甚高对比度下空间分段望远镜的波前容差：实验验证
天体物理仪器与方法
2022-02-09 v1
摘要
背景：从空间探测并表征类地系外行星（exoEarths）需要在 对比度水平下的极高波前稳定性。尤其在分段望远镜上，由共相误差引起的像差会导致光通过日冕仪泄漏，恶化成像性能。需对这些误差加以限制以实现 exoEarths 的直接成像。目的：我们对一个解析容差模型进行实验室验证，该模型可确定在 对比度区间内、带经典 Lyot 日冕仪的分段光瞳的波前误差要求。我们拟将结果与仿真比较，并旨在为复杂孔径望远镜高对比度成像仪（HiCAT）测试台上的分段镜建立误差预算。方法：我们使用基于对的太空分段望远镜成像解析模型（PASTIS）测量真实高对比度仪器的对比度影响矩阵，并利用解析模型反演计算逐段波前误差容差。我们在 HiCAT 测试台上通过测量遵循这些要求的分段镜态的对比度响应来验证这些容差。结果：实验测量的光学影响矩阵在 HiCAT 测试台上成功测得，我们由此导出各子镜容差，其正确给出了目标对比度水平。此外，由给定子镜协方差矩阵预测对比度均值与方差的解析表达式得到了实验确认。
引用
@article{arxiv.2110.14685,
title = {Wavefront tolerances of space-based segmented telescopes at very high contrast: Experimental validation},
author = {Iva Laginja and Jean-François Sauvage and Laurent M. Mugnier and Laurent Pueyo and Marshall D. Perrin and James Noss and Scott D. Will and Keira J. Brooks and Emiel H. Por and Peter Petrone and Rémi Soummer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.14685},
year = {2022}
}
备注
16 pages, 16 figures, accepted for publication in A&A