用于衍射极限光谱的恒星光子空间重构

色散光谱仪的光谱分辨率取决于入射狭缝的宽度。这意味着天文光谱仪需要在通量和光谱分辨本领之间进行权衡。最近，被称为光子灯笼的光学导波跃迁被提出以规避这一权衡，它能够将多模光高效地重构为一个伪狭缝，该狭缝在一个轴上高度多模，而在另一个轴上则达到衍射极限。在此，我们使用一个三维集成光波导器件（我们称之为光子切割器）成功演示了将望远镜点扩散函数重构为这样一个狭缝的过程。利用安装在威廉·赫歇尔望远镜上的 CANARY 自适应光学演示器，以及中心波长为 1530 nm、半高全宽为 160 nm 的光，该器件根据所应用的自适应光学校正类型，显示出 10% 到 20% 的透过率。大部分损失是由于在较差和中等视宁度下输入孔径的过度填充造成的。考虑到这一点，光子器件本身的透过率为 57 $\pm$ 4%。我们展示了如何将完全优化的器件与自适应光学结合使用，以在高光谱分辨率下提供高效的光谱分析。