用于视宁度和湍流外尺度监测的多波长主动光学 Shack-Hartmann 传感器
天体物理仪器与方法
2015-06-22 v1
摘要
对望远镜焦点处的实时视宁度和外尺度估计，对于自适应光学系统的尺寸设计和性能预测，以及仪器的运行方面至关重要。本研究试图利用多波长长曝光图像，从望远镜焦点处受视宁度限制图像的半高全宽 (FWHM) 中，瞬时且同时地推导出湍流外尺度和视宁度。这些大气参数通常在大多数天文台通过位于望远镜平台之外的不同方法进行测量，因此与望远镜焦点处的有效估计值存在差异，主要原因在于指向方向、离地高度或局部视宁度偏差（圆顶贡献）的不同。长曝光图像既可直接由任何多波长科学成像仪或光谱仪提供，也可 alternatively 由改进的主动光学 Shack-Hartmann 传感器 (AOSH) 提供。通过同时测量不同波长下 AOSH 传感器光斑的点扩散函数 FWHM，除了视宁度外，还可以估计瞬时外尺度。虽然 AOSH 传感器被指定用于测量斜率而非光斑尺寸，但从光斑 FWHM 获取实时 和 测量值可在关键位置实现，相比科学仪器图像具有显著优势：对望远镜场稳定不敏感，且可持续可用。假设采用允许同时多波长成像的替代光学设计，AOSH 传感器将汇集所有用于实时视宁度和外尺度监测的优势。鉴于对极大望远镜设计的浓厚兴趣，此类系统可能具有相当重要的意义。
引用
@article{arxiv.1408.4911,
title = {Multiwavelength active optics Shack-Hartmann sensor for seeing and turbulence outer scale monitoring},
author = {Patrice Martinez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.4911},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in A&A. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1201.2330