升级GRAVITY fringe tracker 以追踪非可观测状态空间中的白光干涉
天体物理仪器与方法
2024-02-07 v1
摘要
目标。作为GRAVITY+升级计划的一部分，我们旨在提高GRAVITY Fringe-Tracker的性能，并使其可供其他仪器使用。方法。我们修改群时延控制器，以持续在以最小群时延为特征的白光干涉中进行跟踪。此外，我们引入一种新方法，即在非可观测的光学路径长度状态空间中进行干涉跟踪，使用协方差加权卡尔曼滤波器和自回归模型处理干扰。我们概述了这种新状态空间表示，以及用于传递状态向量并生成控制信号的形式化方法。虽然本方法特别针对GRAVITY/GRAVITY+，但可轻易适用于其他仪器或干涉设施。结果。我们成功演示了在单个干涉内的相位延迟跟踪，任何不正当的相位跳跃在100毫秒内检测并纠正。我们也报告了显著的性能提升，表现为相位残差降低约30至40%，在亚优气象条件下行为更好。与2019年相比，辅助望远镜的中位数残差从150纳米降至100纳米，单位望远镜的中位数残差从250纳米降至150纳米。结论。改进的相位延迟跟踪结合白光干涉跟踪，意味着从现在起，GRAVITY Fringe-Tracker可供其他仪器在不同波段中使用。唯一的限制是需要光学路径色散调整。
引用
@article{arxiv.2402.03594,
title = {Upgrading the GRAVITY fringe tracker for GRAVITY+: Tracking the white light fringe in the non-observable Optical Path Length state-space},
author = {M. Nowak and S. Lacour and R. Abuter and J. Woillez and R. Dembet and M. S. Bordoni and G. Bourdarot and B. Courtney-Barrer and D. Defrère and A. Drescher and F. Eisenhauer and M. Fabricius and H. Feuchtgruber and R. Frahm and P. Garcia and S. Gillessen and V. Gopinath and J. Graf and S. Hoenig and L. Kreidberg and R. Laugier and J. B. Le Bouquin and D. Lutz and F. Mang and F. Millour and N. More and N. Morujão and T. Ott and T. Paumard and G. Perrin and C. Rau and D. C. Ribeiro and J. Shangguan and T. Shimizu and F. Soulez and C. Straubmeier and F. Widmann and B. Wolff},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.03594},
year = {2024}
}
备注
16 pages, 8 figures. Accepted for publication in A&A