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ELT 的 MICADO 首光成像仪:稀疏孔径掩模的设计与仿真

天体物理仪器与方法 2024-09-02 v1

摘要

MICADO,即欧洲极大望远镜的首光成像仪,将配备一种专用的对比度成像模式,专门用于观测和表征系外行星与星周盘。该模式将包含两个稀疏孔径掩模(SAM),由一组以非冗余配置排列的孔洞构成的不透明掩模组成。光瞳掩模将单口径望远镜转变为干涉仪,旨在恢复低至望远镜衍射极限甚至更低的空间信息,即使在存在残余像差(如湍流 AO 残差和非共光路像差)的情况下亦然。在 ELT 上,SAM 将能够在 J 波段检测低至 3.3mas 的特征,在 K 波段检测低至 12mas 的特征。我们选择了两种设计并进行评审,它们在灵敏度和用于图像重建的空间频率覆盖方面具有互补性。在本文中,我们将详细说明技术选择,如孔洞直径和排列,以及诸如光谱滤波器带宽、探测器尺寸、采样、读出噪声和帧率等技术限制。我们还将报告为评估该模式预期性能而进行的仿真,并提供密近伴星检测和对比度曲线的应用实例。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.17146,
  title  = {The MICADO first light imager for the ELT: Sparse Aperture Masks, design and simulations},
  author = {Elsa Huby and Pierre Baudoz and Sylvestre Lacour and Manon Le Teuff and Yann Clénet and Richard Davies},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.17146},
  year   = {2024}
}

备注

9 pages, 6 figures