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极高对比度成像中的偏振效应:THD2 台架上的测量

天体物理仪器与方法 2024-11-22 v1

摘要

对成熟巨型行星和低质量行星(海王星样、地球样)进行光谱研究,需要能够在短角分辨率处实现非常高的对比度(1010101110^{-10}-10^{-11})。要在真实仪器上实现此高性能,必须克服诸多限制:复杂组件缺陷(光遮光仪、可变形镜),光学像差和散射,机械振动和漂移,偏振效应等。为研究完整系统对高对比度仪器的整体影响,我们在巴黎天文台开发了一个测试台,称为 THD2。本文聚焦于该台架上存在的偏振效应,这些效应在两种线性偏振态之间造成差异性像差。我们将两种偏振态记录的光束位置与从 Goos-H"anchen 和 Imbert-Fedorov 效应预测的进行比较,这两种效应分别导致光束的纵向和横向空间位移和角度偏移。虽然这些效应已从光学和量子力学视角进行过研究,但其在完整光学台架上的测量和影响相对少见,尽管对高对比度仪器至关重要。在描述 Goos-H"anchen 和 Imbert-Fedorov 效应并估计其在 THD2 台架上的�幅后,我们呈现用于测量这些偏振效应的协议。我们比较预测与测量结果,并对台架上最 limiting 的元素进行偏振性分析。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.13746,
  title  = {Polarization effects on high contrast imaging: measurements on THD2 Bench},
  author = {Pierre Baudoz and Celia Desgrange and Raphaël Galicher and Iva Laginja},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.13746},
  year   = {2024}
}

备注

13 pages, SPIE Proceedings of the 13092 conference