【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于自适应光学领域,涉及大气通道的自适应校正效果的评价参数,具体地说是大气湍流强度参数即。
技术介绍
地球表面垂直方向上有1(Γ20公里的大气层,由于温度的不均匀变化使得空气局部密度不同,即而导致大气折射率不均匀,从而形成大气湍流对光波前的动态扰动现象。利用天文望远镜对空间目标观测成像时,天文望远镜接收到的目标光波受到大气湍流的动态扰动而产生不同程度的波前畸变,严重影响成像质量。因此,自适应波前校正系统成为米级以上口径望远镜的必要设施。为了评价自适应波前校正系统应对大气湍流的能力,大气湍 流强度的测量一直是自适应光学领域的重要课题。大气相干长度A的数值能够表达光束在大气湍流中传输的空间相干性及大气湍流动态扰动的综合强度。大气相干长度^的值越小,表征大气湍流的动态扰动越剧烈,取值范围一般在几个厘米至几十厘米之间。A值的定义为光学波面在大气相干长度A为直径的圆域或者说是子孔径内位相起伏的均方根值RMS是lrad。当光学波面的直径超过大气相干长度^值的尺度时,光学波面的畸变量将降低光学接收系统的成像分辨率。通常采用两种方法测量大气相干长度Γ(ι :一种是通过测量大气湍流折射率结构常数进而求出大气相干长度IV需要经过长期观测才能得到折射率结构常数的统计规律 ’另一种是通过测量畸变波前的位相信息求出大气相干长度IV就是所谓的差分星点像运动法(DIMM),已被广泛采用。差分星点像运动法(DIMM)由Stock和Keller于1960年提出,其测量原理为在天文望远镜的入瞳位置处放置一块挡板,挡板上开具有两个子孔径,两个子孔径之间的距离远大于子孔径直径。来自大 ...
【技术保护点】
大气相干长度r0的稳定测量方法,其特征是将Shack?Hartmann波前探测器与一天文望远镜光学对接,使望远镜接收到的任意一恒星的光束能够全口径、且与Shack?Hartmann波前探测器接收口径相同、平行入射Shack?Hartmann波前探测器;在Shack?Hartmann波前探测器测得的光斑阵列上选取正方形对称分布的10~14对子孔径,以增加空间统计几率,同时减少采样时间;利用公式r0=[2f2l2(0.358D-1/3-0.242Z-1/3)<Zq2>-<Zq>2]3/5来计算r0,公式中的f为测量系统的焦距,λ为接收光的中心波长,D为子孔径的直径,Z为每对子孔径的中心间距,且Z>3r0,Zq为两子孔径的成像点质心间距,〈〉为时间统计平均符号;选取多对子孔径的方法是保持公式中的Z值不变,即每一对子孔径的中心间距都严格相同;Shack?Hartmann波前探测器的采样频率不得小于500Hz,连续采集300~500幅湍流波面的光斑阵列信号;将300~500幅阵列上每一对像点的质心间距Zq均代入公式中进行统计平均,得出稳定的、带有即时特征的大气相干长度r0值。
【技术特征摘要】
1.大气相干长度A的稳定测量方法,其特征是将Shack-Hartmann波前探测器与一天文望远镜光学对接,使望远镜接收到的任意一恒星的光束能够全口径、且与Shack-Hartmann波前探测器接收口径相同、平行入射Shack-Hartmann波前探测器;在Shack-Hartmann波前探测器测得的光斑阵列上选取正方形对称分布的10 14对子孔径,以增加空间统计几率,同时减少采样时间;利用公式2.根据权利要求I所述的大气...
【专利技术属性】
技术研发人员:宣丽,胡立发,穆全全,曹召良,彭增辉,杨程亮,陈浩,刘永刚,姚丽双,李大禹,夏明亮,鲁兴海,
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。