METIS 高对比度成像:从最终设计到制造与测试
天体物理仪器与方法
2024-07-16 v1
摘要
Mid-infrared ELT Imager and Spectrograph (METIS) 是下一代极大透视 telescope (ELT) 的第一代科学仪器,由 ESO 在欧洲及以外地区的科研机构联合研制。METIS 覆盖 3 到 13 m 的波长范围,于 2022 年秋季完成最终设计,并随后正式进入制造、装配、集成与测试 (MAIT) 阶段。本文介绍了 METIS 高对比度成像 (HCI) 模式的最终设计。我们详细阐述了两种主要星形光环仪器方案的实施方案,即螺旋星形光环和调制相位板,并说明其与 METIS 高分辨率积分场光谱仪的结合方式,简要描述了各自的备用方案(Lyot 星形光环和加宽孔板)。随后,我们描述了 HCI 模式 MAIT 阶段的进展,包括对各个关键组件(螺旋相位掩模、灰度环调制器、调制相位板)最终设计的回顾,以及进行中性能测试的现状及后续的系统级集成与测试计划。利用端到端仿真,我们预测在各种环境与仪器扰动(包括非共用路径像差和水汽视 seeing)下,METIS HCI 模式将达到的性能,并讨论了抵消这些扰动的策略。最后,我们通过仿真观测和数据处理示例,表明 METIS 应能够在最近的恒星周围直接成像温和岩石行星。
引用
@article{arxiv.2407.10588,
title = {METIS high-contrast imaging: from final design to manufacturing and testing},
author = {Olivier Absil and Matthew Kenworthy and Christian Delacroix and Gilles Orban de Xivry and Lorenzo König and Prashant Pathak and David Doelman and Emiel Por and Frans Snik and Joost van den Born and Faustine Cantalloube and Alexis Carlotti and Benjamin Courtney-Barrer and Pontus Forsberg and Mikael Karlsson and Thomas Bertram and Roy van Boekel and Dennis Dolkens and Markus Feldt and Adrian M. Glauser and Eric Pantin and Sascha P. Quanz and Felix Bettonvil and Bernhard Brandl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.10588},
year = {2024}
}
备注
16 pages, paper presented at SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation 2024