成形光瞳 Lyot 日冕仪：受限焦平面的高对比度解决方案
天体物理仪器与方法
2016-01-21 v1 地球与行星天体物理
摘要
切趾光瞳与成形光瞳类型的日冕仪利用振幅掩模的夫琅禾费衍射特性，在目标恒星附近产生高对比度区域。本文提出一种混合日冕仪架构，其中二值、硬边的成形光瞳掩模取代了切趾光瞳 Lyot 日冕仪（APLC）的灰度、平滑切趾器。在此配置下，对于任意对比度和带宽目标，只要规定的对比度区域限制在图像中的有限面积内，成形光瞳就是具有最高透射率的切趾器。我们将星光抑制机制与传统 APLC 的机制联系起来。我们引入一类新的解决方案，其中 Lyot 光阑的振幅轮廓不是固定为望远镜孔径的填充副本，而是与切趾器联合优化。最后，我们描述了用于宽视场红外巡天望远镜-天体物理聚焦望远镜资产（WFIRST-AFTA）日冕仪基线架构的成形光瞳 Lyot 日冕仪（SPLC）设计。这些 SPLC 有助于实现 WFIRST-AFTA 任务的两个科学目标：（1）利用反射星光表征系外行星大气的宽带光谱学，以及（2）碎屑盘成像。
引用
@article{arxiv.1601.05121,
title = {Shaped Pupil Lyot Coronagraphs: High-Contrast Solutions for Restricted Focal Planes},
author = {Neil T. Zimmerman and A J Eldorado Riggs and N. Jeremy Kasdin and Alexis Carlotti and Robert J. Vanderbei},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.05121},
year = {2016}
}
备注
41 pages, 15 figures; published in the JATIS special section on WFIRST-AFTA coronagraphs