40 米级望远镜激光制导星的棱锋波前传感器性能预估
软凝聚态物质
2024-03-18 v1
摘要
人工激光制导星 (LGS) 的使用计划用于新一代巨型分段镜头望远镜，以扩展其自适应光学系统的天空覆盖范围。LGS 作为位于有限距离的三维对象，将导致其尺寸较大，影响其与 Shack-Hartmann (SH) 波前传感器的配合。本文计算了在 40 米望远镜上使用 LGS 的棱锋波前传感器 (PWFS) 的预期性能，同时也将分析扩展到作为参考的平坦二维对象。我们提出了一种新的方式对 LGS 进行离散化，以及一种更快的方法用于处理使用扩展对象时的任何傅里叶滤波波前传感器 (FFWFS) 的光路。我们展示了使用灵敏度模型预测封闭环自适应光学系统性能的用法。我们通过计算使用卷积模型的光学增益来优化一个点源校准的交互矩阵，以适应扩展对象的信号。我们发现，由于激光源的尺寸足以导致系统在 LGS 预期返回通量给定的条件下进入低性能 regime，因此敏感度下降。激光束的宽度而非氖层的厚度被确定为限制因素。即使是理想的平坦 LGS 也会因 LGS 的通量而产生性能下降，小的返回通量变化也会导致性能的大幅波动。我们得出结论，对于 40 米望远镜的 LGS，使用 knife-edge 波前传感器如 PWFS 并不推荐，因为它们将在扩展对象尺寸给定的条件下进入低性能 regime。
引用
@article{arxiv.2403.10176,
title = {Two-step aging dynamics in enzymatic milk gels},
author = {Julien Bauland and Gouranga Manna and Thibaut Divoux and Thomas Gibaud},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.10176},
year = {2024}
}