Roman日冕仪仪器的解析性能模型与误差预算
天体物理仪器与方法
2023-09-28 v1 地球与行星天体物理
摘要
NASA正在研制的Nancy Grace Roman空间望远镜（Roman）将研究暗能量现象的可能成因，并探测与表征系外行星。这台2.4米空间望远镜有两个主要仪器：一台宽场红外成像仪与一台日冕仪。日冕仪仪器（CGI）是一项技术演示器，旨在帮助弥合当前最先进的空基与地基仪器同未来能够探测并表征其他恒星宜居带中类地行星的高对比度空基日冕仪之间的差距。CGI采用自适应光学（包括两块高密度可变形镜以及低阶与高阶波前传感控制），设计可将星光抑制达9个数量级，从而可能实现木星类系外行星的直接探测与表征。对比度是星光抑制的度量，高对比度是日冕仪的主要优势。但它并非唯一重要特性：对比度必须与行星光的接收相平衡。剩余未抑制星光还须具有稳定形态以便进一步估计与扣除。为在太空扰动与辐射环境中实现所有这些目标，日冕仪必须作为高度优化系统设计制造。CGI误差预算是用于指导优化、实现各类竞争误差权衡的顶层工具。该误差预算基于解析模型，可快速计算并跟踪系统工程中出现的众多不同问题之性能。本文概述日冕仪系统工程方法与误差预算。
引用
@article{arxiv.2309.07505,
title = {The Analytical Performance Model and Error Budget for the Roman Coronagraph Instrument},
author = {Bijan Nemati and John Krist and Ilya Poberezhskiy and Brian Kern},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.07505},
year = {2023}
}