拼接望远镜成像系统的理论模型分析及仿真研究

发布时间：2017-10-15 22:18

  本文关键词：拼接望远镜成像系统的理论模型分析及仿真研究

  更多相关文章： 拼接望远镜 远场图像 点扩散函数 斯特列尔比 平移误差 倾斜误差

【摘要】：拼接主镜是建设大型天文望远镜最有效的技术途径,尤其是对10m及更大口径的望远镜.本文从光学衍射理论出发,以10m左右口径望远镜为例,推导出了拼接望远镜光学系统点扩展函数的解析表达式,建立了数学仿真模型,并对影响望远镜系统远场像质的因素进行了计算分析.理论分析和仿真结果表明:拼接望远镜的点扩散函数是分块镜的位置干涉函数和分块镜的点扩散函数的乘积;分块镜间的间距会引起分块镜的衍射光斑展宽,使远场峰值能量下降;分块镜的平移误差会严重影响望远镜点扩散函数中的位置干涉函数,从而降低望远镜系统的斯特列尔比;分块镜的倾斜误差会在每个分块镜的点扩散函数引入频移,因而影响拼接望远镜光学系统的点扩散函数,降低望远镜系统的斯特列尔比.
【作者单位】： 中国科学院光电技术研究所自适应光学实验室;电子科技大学光电信息学院;中国科学院自适应光学重点实验室;中国科学院大学;
【关键词】： 拼接望远镜 远场图像 点扩散函数 斯特列尔比 平移误差 倾斜误差
【基金】：国家自然科学基金(No.61308082)资助
【分类号】：TH743
【正文快照】： (4中国科学院大学,北京10049)0引言为了满足天文观测的需求,望远镜需要更强的探测能力和更高的分辨力,既能看得更清、又能看得更远,因此要求望远镜的口径足够大,目前在建或将要建设的巨型望远镜口径已经达到30m以上.我国自主研1-4002211制并已建成的望远镜除开巡天应用的LAMOS

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 王胜千;饶长辉;姜文汉;朱能鸿;;四子孔径光学合成孔径成像系统空间排布性能分析[J];光学学报;2008年04期

2 陈荣利;张涛;马臻;樊学武;;拼接误差对拼接式大口径反射镜成像质量的影响[J];光子学报;2009年12期

3 陈宝刚;董磊;林旭东;;傅里叶望远镜外场实验系统拼接主镜[J];光子学报;2011年01期

4 刘政;王胜千;黄林海;饶长辉;;相位平移误差与子孔径自身像差对稀疏光学合成孔径系统成像质量的综合影响分析[J];物理学报;2011年10期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吴泉英;钱霖;;类Golay6稀疏孔径结构[J];光学精密工程;2010年07期

2 周磊;王琼华;陶宇虹;李大海;赵悟翔;焦甜甜;;自由立体显示用柱面透镜光栅的优化设计[J];光学学报;2009年12期

3 梁士通;杨建峰;薛彬;;基于遗传算法的改进相位差法波前误差传感技术研究[J];光学学报;2010年04期

4 张蕊蕊;沈为民;;环形孔径长焦距光学系统[J];光学学报;2010年04期

5 何云涛;江月松;张跃东;刘丽;;被动综合孔径光子成像空间分辨率分析[J];光学学报;2010年07期

6 董磊;刘欣悦;林旭东;卫沛锋;于树海;;傅里叶望远镜外场实验性能改进和结果分析[J];光学学报;2012年02期

7 董磊;刘欣悦;刘杰;于树海;;傅里叶望远镜部分周期信号解调及对成像的影响[J];光子学报;2013年04期

8 王伟;李林;;反射式光学像面拼接方法研究[J];光子学报;2014年03期

9 曾志红;罗秀娟;王保峰;夏爱利;程志远;司庆丹;;傅里叶望远镜大气湍流模拟实验[J];光子学报;2014年06期

10 王金;鲜浩;王胜千;周龙峰;李斌;;拼接式望远镜子镜间平移、倾斜误差及子镜间隙对成像质量的影响[J];光电工程;2014年10期

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 段相永;斐索式稀疏孔径光学系统成像技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2012年

2 韦晓孝;空间大口径环扇形光瞳成像系统研究[D];苏州大学;2013年

3 宁永慧;星上高分辨率TDICCD相机图像实时预处理研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 孔宽盟;光学合成孔径结构优化研究[D];燕山大学;2009年

2 黄凯;阵列光学天线系统优化设计及其性能影响分析[D];电子科技大学;2010年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 杨德华,戚永军,朱振东,姜方华,陈昆新,张如;光学拼接镜面微位移主动调节机构的设计和实测[J];光学精密工程;2005年02期

2 吴泉英;钱霖;沈为民;;两种稀疏孔径系统的成像研究[J];光学精密工程;2006年01期

3 邓键;张伟;龙夫年;;大口径拼接式合成孔径光学系统设计[J];光学精密工程;2008年01期

4 董磊;刘欣悦;王建立;;实验室环境内傅里叶望远镜技术的实现[J];光学精密工程;2008年06期

5 林旭东;陈涛;王建立;杨飞;张景旭;明名;张丽敏;陈宝刚;李宏壮;王富国;;拼接镜主动光学共焦实验[J];光学精密工程;2010年03期

6 邓键;张伟;左保军;刘剑峰;;拼接式合成孔径光学系统的失调误差分析研究[J];光学技术;2007年01期

7 龙伟军,王治乐,周彦平;光学综合孔径望远镜成像分析及计算机仿真[J];光学学报;2004年08期

8 王治乐,张伟,龙夫年;衍射受限光学合成孔径成像系统像质评价[J];光学学报;2005年01期

9 江月松;直线阵光学综合孔径成像中的子孔径尺寸效应[J];光学学报;2005年08期

10 陈海亭;江月松;钟宇;;二维圆周光综合孔径阵的优化排列及其成像特性研究[J];光学学报;2005年12期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 秦琴;顾永杰;陶津平;;望远镜系统的结构设计及有限元分析[J];光电工程;2008年06期

2 周超;杨洪波;吴小霞;张景旭;;地基大口径望远镜结构的性能分析[J];光学精密工程;2011年01期

3 陈波,尼启良,曹继红,巩岩,曹健林;空间软X射线/极紫外波段正入射望远镜研究[J];光学精密工程;2003年04期

4 张林波,任戈,陈洪斌;大口径望远镜结构的有限元分析[J];光学技术;2003年05期

5 陈欣扬;机场远距离目标望远镜监控系统的初步设计[J];中国科学院上海天文台年刊;2004年00期

6 郑锋华;王永;李东波;蒋麒麟;;望远镜主转动框架设计分析方法[J];机械设计;2006年08期

7 王鸣浩;董磊;;傅里叶望远镜成像原理对比验证[J];红外与激光工程;2012年06期

8 郑骅铃;;望远镜的色再现性[J];应用光学;1982年03期

9 ;输出系统能以相位共轭补偿形成激光束的望远镜系统[J];国外激光;1994年03期

10 赵有雄，郭忠言，詹文龙，冯恩普，郗鸿飞，周建群，王金川，罗永锋，雷怀宏，沈文庆，冯军，马余刚;一种高性能飞行时间望远镜系统[J];核技术;1995年07期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 赵红娥;胡易;成正维;刘思敏;;体全息望远镜的研究[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年

2 杨飞;;温度变化对1.23m望远镜光机系统的影响[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年

3 陈渊;;质子反冲闪烁望远镜系统的研制[A];中国工程物理研究院科技年报（2005）[C];2005年

4 杨飞;;仰角变化对1.23m望远镜光机系统的影响[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年

5 王柱生;谭继廉;肖国青;李占奎;高萍;张宏斌;鲍志勤;卢子伟;李龙才;张玲;徐树威;郭应祥;谢元祥;;全耗尽Au-Si面垒型带电粒子望远镜的研制[A];第十三届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（上册）[C];2006年

6 王金川;詹文龙;郭忠言;郗鸿飞;周建群;赵有雄;罗永锋;雷怀宏;;宽量程重离子望远镜系统[A];第7届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（二）[C];1994年

7 吴小霞;;600mm薄镜主动光学成像望远镜[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年

8 张永明;袁波;;RPC μ子望远镜的设计[A];第8届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（一）[C];1996年

9 李松林;卢俊;徐瑚珊;诸永泰;;一个气体电离室IC+PSSD望远镜系统[A];第8届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（一）[C];1996年

10 卢俊;李松林;徐瑚珊;诸永泰;范恩杰;柳卫平;白希祥;;一台高分辨的ΔE—E望远镜系统[A];第九届全国核物理大会论文摘要汇编[C];1994年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 彼工;美国采用碳纤维复合材料盘支撑南极天体望远镜[N];中国建材报;2007年

2 记者 郑杨;南极望远镜CSTAR成功观测南极星空[N];经济日报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 周超;大口径望远镜系统建模及仿真分析研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2011年

2 岳巾英;复眼衍射望远镜系统的性能检测[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

3 于树海;傅里叶望远镜成像关键技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2014年

4 孙敬伟;地基大口径光电成像望远镜装调技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2011年

5 程泽浩;HXMT中能望远镜数据获取研究[D];中国科学技术大学;2009年

6 李保权;静止轨道卫星太阳X-EUV成像望远镜[D];中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心）;2004年

7 张晓明;望远镜光路实时对准方法研究[D];中国科学院研究生院（光电技术研究所）;2014年

8 姚仰光;LAMOST观测控制系统的建立与测试[D];中国科学技术大学;2008年

9 刘光曹;LAMOST望远镜的观测控制流程技术[D];中国科学技术大学;2010年

10 常九健;基于弧形电机拼接的大型望远镜驱动技术研究[D];中国科学院研究生院（光电技术研究所）;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 厉建峰;大型光电阵望远镜结构传热分析与设计[D];南京理工大学;2007年

2 朱巧根;望远镜远程控制和管理系统研究与实现[D];电子科技大学;2012年

3 李祝莲;1.2m地平式望远镜跟踪性能研究[D];中国科学院研究生院（云南天文台）;2005年

4 范玉峰;地平式自动望远镜控制系统及光子计数型光度计研制[D];中国科学院研究生院（云南天文台）;2005年

5 杨秀荣;卡塞格林激光发射望远镜支架的结构分析和优化[D];苏州大学;2011年

6 王心怡;望远镜影像稳定系统的设计与实现[D];哈尔滨工业大学;2007年

7 张雅静;无线传感网络在光学综合孔径望远镜中的应用与研究[D];南京航空航天大学;2011年

8 徐军;Java技术在小型自动望远镜中的应用与实现[D];中国科学院研究生院（云南天文台）;2008年

9 蔡灿;小型望远镜防抖系统的设计与工程实现[D];哈尔滨工业大学;2008年

10 王磊;白天探测技术研究与望远镜设计[D];中国科学院研究生院（光电技术研究所）;2014年

，

本文编号：1039015