【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于天文和行星光学观测领域，更具体的说涉及一种木星星震干涉偏振成像仪及成像方法。
技术介绍
1、木星是太阳系最大的行星，了解木星的形成历史对于深刻认识行星系统是如何形成的具有重要意义。木星是颗气态巨行星，质量是太阳的千分之一，但却是太阳系其他行星质量总和的2.5倍。巨行星是指质量足够大的行星，能够保留最初在环绕星盘中存在的氢和氦，而正是这些氢和氦导致了中央恒星及其行星的形成。研究它们的组成对于理解它们形成的机制和行星系统的起源，特别是我们的太阳系，都是非常重要的。我国未来深空探测任务也将木星系统探测列为重点任务之一。
2、然而，木星没有固态岩石表面，无法布设地震仪，因而传统地震学方法无法应用。木星星震能够改变木星气态表面的全球震荡模态，被认为是研究木星内部结构的强有力方法。不同频率的声波及其震荡模态反映了木星内部的分层结构和物质状态，因而是诊断木星内部的关键工具。通过检测木星表面微弱形变引起的视向多普勒速度变化，并持续记录木星星震引发的全球声波震荡模态的时变过程，为反演内部结构提供第一手自主探测数据。
3、因此，如何提供一种对木星表面多普勒速度进行二维成像仪2，使其具备较高的空间分辨率和探测精度，成为本领域科学和技术人员亟待解决的重要技术问题。
技术实现思路
1、专利技术提供一种木星星震干涉偏振成像仪及方法，以达到使其对木星表面多普勒速度分布进行高分辨率成像的目的。
2、为了实现上述目的，本专利技术是采用以下技术手段实现的：所述的木星星
3、所述的准直镜组用于将前端光学望远镜焦面出射的光线调整为准直光，准直镜组后设置窄带滤光片；
4、窄带滤光片的准单色光进入马赫-泽德尔干涉仪模块，输出相干的两束光线；
5、两束光线分别进入后续的渥拉斯顿偏振棱镜ⅰ和渥拉斯顿偏振棱镜ⅱ，将每束光线再分为偏振态不同的两束光线，最终经成像镜组ⅰ、成像镜组ⅱ在探测器ⅰ、探测器ⅱ上得到木星的4路不同相位图像；
6、利用数据采集计算机采用得到的4路不同相位图像。
7、进一步地，所述的光学望远镜主镜直径大于1.5 m，视场角大于木星本体的视直径，确保木星图像完整。
8、进一步地，所述的准直光经过窄带滤光片进行波长选择，滤光片的中心波长选择太阳辐射谱峰值附近的典型谱线，为mg 519.5 nm，滤光片带宽小于2 nm。
9、进一步地，所述的马赫-泽德尔干涉仪模块输出干且具有π/2相位差的两束光线。
10、进一步地，所述的成像镜组的焦面安装二维阵列光电探测器，每路探测器将获得2个木星图像，整个成像仪获得4个木星图像。
11、进一步地，所述的二维阵列光电探测器采用ccd或cmos。
12、再一方面，一种木星星震干涉偏振成像方法，所述的成像方法适用于所述的成像仪，数据采集计算机采集木星的4路不同相位图像；通过对四幅图像进行干涉计算即可获得木星表面多普勒速度分布，进而计算星震模态。
13、本专利技术有益效果：
14、本专利技术的木星星震干涉偏振成像方法能以全面、高分辨率、多角度对木星进行成像和光信息采集，保证了信息的完整性和准确性。通过准确采集光信息，再经过精密处理和计算，可以实现对木星表面多普勒速度的高精密度获取，从而进一步得出木星的星震模态，这对于理解和研究木星的内部结构和动态演化具有重要的科学价值。此外，本方法的设计不仅适用于木星，也可扩展应用于其他天体，为天体物理和行星科学的研究提供了一种强大和灵活的工具，有助于进一步扩大研究领域的范围和深度。
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1.一种木星星震干涉偏振成像仪，其特征在于：所述的木星星震干涉偏振成像仪包括：准直镜组（201）、窄带滤光片（202）、马赫-泽德尔干涉仪模块（203）、渥拉斯顿偏振棱镜Ⅰ（204）、渥拉斯顿偏振棱镜Ⅱ（207）、成像镜组Ⅰ（205）、成像镜组Ⅱ（208）、探测器Ⅰ（206）、探测器Ⅱ（209）、数据采集计算机（3）；
2.根据权利要求1所述的一种木星星震干涉偏振成像仪，其特征在于：所述的前端光学望远镜（1）主镜直径大于1.5 m，视场角大于木星本体的视直径，确保木星图像完整。
3.根据权利要求1所述的一种木星星震干涉偏振成像仪，其特征在于：所述的准直光经过窄带滤光片（202）进行波长选择，滤光片的中心波长选择为Mg 519.5 nm，滤光片带宽小于2 nm。
4.根据权利要求1所述的一种木星星震干涉偏振成像仪，其特征在于：所述的马赫-泽德尔干涉仪模块（203）输出相干且具有π/2相位差的两束光线。
5.根据权利要求1所述的一种木星星震干涉偏振成像仪，其特征在于：所述的成像镜组Ⅰ（205）、成像镜组Ⅱ（208）的焦面安装有二维阵列光
6.根据权利要求5所述的一种木星星震干涉偏振成像仪，其特征在于：所述的二维阵列光电探测器采用CCD或CMOS。
7.一种木星星震干涉偏振成像方法，所述的成像方法适用于权利要求1-6中任一项权利要求所述的成像仪，其特征在于：数据采集计算机（3）采集木星的4路不同相位图像；通过对四幅图像进行干涉计算即可获得木星表面多普勒速度分布，进而计算星震模态。
...【技术特征摘要】
1.一种木星星震干涉偏振成像仪，其特征在于：所述的木星星震干涉偏振成像仪包括：准直镜组（201）、窄带滤光片（202）、马赫-泽德尔干涉仪模块（203）、渥拉斯顿偏振棱镜ⅰ（204）、渥拉斯顿偏振棱镜ⅱ（207）、成像镜组ⅰ（205）、成像镜组ⅱ（208）、探测器ⅰ（206）、探测器ⅱ（209）、数据采集计算机（3）；
2.根据权利要求1所述的一种木星星震干涉偏振成像仪，其特征在于：所述的前端光学望远镜（1）主镜直径大于1.5 m，视场角大于木星本体的视直径，确保木星图像完整。
3.根据权利要求1所述的一种木星星震干涉偏振成像仪，其特征在于：所述的准直光经过窄带滤光片（202）进行波长选择，滤光片的中心波长选择为mg 519.5 nm，滤光片带宽小于2 nm。
4.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：何飞，魏勇，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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