GPI 校准单元在空低阶非共光路校正
天体物理仪器与方法
2015-06-22 v1
摘要
双子座行星成像仪 (GPI) 已进入在空调试阶段,并于 2013 年 11 月在双子座南望远镜实现了首光。与此同时,极端自适应光学 (XAO) 系统用于大气校正的快速闭环已在不同星等 (I=4-8)、仰角及各种视宁度条件下的数十颗恒星上建立,并从一开始就实现了稳定的闭环性能。终极对比度性能要求极低的残余波前误差(设计目标 60 nm RMS),而针对不同端点的行星搜寻仪器优化才刚刚开始,旨在加深和拓宽其暗区范围。实验室原始对比度基准约为 或更低。在望远镜环境和标准运行中,面临着新的挑战(重力变化、温度、振动),这些挑战通过多种技术加以解决,如卡尔曼滤波、保持对准在 5 mas 以内的开环模型、散斑零化和校准单元 (CAL)。CAL 单元由喷气推进实验室专门设计,旨在通过两种波前传感器控制切趾 Lyot 日冕仪焦平面处缓慢变化的波前误差:1) 一个 7x7 低阶 Shack-Hartmann (SH) 波前传感器 (LOWFS),以及 2) 一个用于中阶空间频率的特殊 Mach-Zehnder 干涉仪 (HOWFS)——其非典型之处在于光束在焦平面通过针孔分光,但在光瞳平面通过分束器重新合束。原始设计目标旨在实现几纳米级别的传感与校正,这在望远镜环境中极具挑战性。本文重点介绍通过 CAL 单元在空实现的非共光路低阶波前校正。我们将展示所获结果,并解释我们面临的挑战。
引用
@article{arxiv.1407.7895,
title = {On-sky low order non-common path correction of the GPI Calibration Unit},
author = {Markus Hartung and Bruce Macintosh and Paul Langlois and Naru Sadakuni and Don Gavel and J. Kent Wallace and Dave Palmer and Lisa Poyneer and Dmitry Savransky and Sandrine Thomas and Darren Dillon and Jennifer Dunn and Pascal Hibon and Fredrik Rantakyro and Stephen Goodsell},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.7895},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 7 figures, Proc. SPIE 9148 (2014)