Телескоп с адаптивной оптической системой

 

Телескоп с адаптивной оптической системой (АОС) относится к астрономическому приборостроению и содержит вакуумную трубу с иллюминаторами, объектив телескопа, коллиматор, адаптивное зеркало, перестраивающий объектив, светоделительный кубик, перестраиваемый окуляр, и диафрагму Шека-Гартмана - матрицу из микролинз, строящих изображения на ПЗС-камере. Компьютер рассчитывает положение каждого изображения относительно опорного и подает сигналы управления на адаптивное зеркало Перестраиваемый окуляр, выполнен из двух линзовых компонент при изменении расстояния, между которыми изменяется диаметр выходного зрачка, что позволяет использовать диафрагмы Шека-Гартмана с различными параметрами.

Предлагаемое устройство - Большой солнечный вакуумный телескоп с АОС установлено в Байкальской обсерватории ИСЗФ СО РАН. В настоящее время ведутся подготовительные работы для наблюдения активных образований фотосферы Солнца с использованием АОС.

Антошкин2 Л.В., Ботыгина2 Н.Н., Емалеев2 О.Н., Ковадло1 П.Г., Коняев 2 П.А., Копылов2 Е.А., Лукин2 В.П., Скоморовский1 В.И., Трифонов1 В.Д., Чупраков 1 С.А.

1 - Институт солнечно-земной физики СО РАН, г.Иркутск

2 - Институт оптики атмосферы СО РАН. г.Томск

Телескоп с адаптивной оптической системой (АОС) относится к астрономическому приборостроению.

Известны телескопы с АОС, например:

1. M.Langlois, G.Moretto, K.Richards и др. «Solar multi-conjugate adaptiveoptics at the Dunn solar telescope: preliminary results», Proc.SPIE, 5490, 59-66 (2004);

2. T.Berkefeld, D.Soltan, O.von.der Lune «Results of the multi-conjugate adaptive optics system at the German solar telescope», Tenerife, Proc.SPIE, 5903, 59030-1 (2005);

3. Noriaki Miura, Yuuki Noto, Shuusuke Kato и др. «Advances in solar adaptive optics system at the Domeless solar telescope of the Hide observatory», Proc.SPIE, v.7439 74390U-7.

4. В.П.Лукин, В.М.Григорьев, Л.В.Антошкин и др. "Результаты испытания адаптивной оптической системы с модифицированным корреляционным датчиком на Большом солнечном вакуумном телескопе", Оптика атмосферы и океана, 20, 5 (2007).

Прототипом заявляемой полезной модели является телескоп обсерватории Big Bear: A.Tritschlec, С.Denker и др. «Adaptive optics at the Big Bear solar observatory: instrument description and first observations».

Недостатком этих устройств является использование окуляра с постоянными характеристиками рассчитанными для определенной диафрагмы Шека-Гартмана, что не дает возможности устанавливать диафрагмы Шека-Гартмана с другими параметрами.

В предлагаемом устройстве параллельный пучок и изображение входного зрачка строятся сферическим зеркалом без хроматических аберраций, а с целью оперативного изменения размера выходного зрачка и использования в датчике волнового фронта диафрагм Шека-Гартмана различной геометрии, различных размеров и размерностей окуляр, строящий изображение входного зрачка телескопа, выполнен в виде двух линзовых компонент, при изменении расстояния между которыми изменяется диаметр выходного зрачка телескопа.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства, содержащая вакуумную трубу 1 с входным иллюминатором 2, объектив телескопа 3, диагональное зеркало 4, выходной иллюминатор 5, первичное изображение 6, сферическое зеркало- коллиматор 7,изображение входного зрачка 8, адаптивное зеркало 9, перестраивающий объектив 10, светоделительный кубик 11, перестраиваемый окуляр 12, выходной зрачок 13, диафрагму Шека-Гартмана 14 и исправленное изображение 15.

Световой пучок проходит входной иллюминатор 2 вакуумной трубы 1 и после объектива телескопа 3 отражается диагональным зеркалом 4, проходит выходной иллюминатор 5 и фокусируется в плоскости изображения 6. Сферическое зеркало-коллиматор 7 строит параллельный пучок и изображение входного зрачка 8 на адаптивном зеркале 9, которое отражает световой пучок на перестраивающий объектив 10. Светоделительный кубик 11 делит пучок в двух направлениях: прямо - на перестраиваемый окуляр 12, состоящий из двух линзовых компонент и строящий параллельный пучок и выходной зрачок телескопа 13 в котором установлена диафрагма Шека-Гартмана 14 и перпендикулярно - исправленное изображение 15 на регистрирующую камеру. Диафрагма Шека-Гартмана представляет собой матрицу из дифракционных микролинз, строящих изображения на ПЗС-камере. Компьютер рассчитывает положение каждого изображения относительно опорного и подает сигналы управления на адаптивное зеркало (команду на соответствующую зону адаптивного зеркала).

Предлагаемое устройство - Большой солнечный вакуумный телескоп с адаптивной оптической системой установлено в Байкальской обсерватории ИСЗФ СО РАН. В настоящее время ведутся подготовительные работы для наблюдения активных образований фотосферы Солнца с использованием адаптивной оптической системы.

Телескоп с адаптивной оптической системой, содержащий вакуумную трубу с входным иллюминатором, объектив, диагональное зеркало, по крайней мере один выходной иллюминатор, коллиматор, адаптивное зеркало, перестраивающий объектив, светоделительный кубик, окуляр, строящий выходной зрачок, и диафрагму Шека-Гартмана, отличающийся тем, что окуляр состоит из двух линзовых компонент, при изменении расстояния между которыми изменяется диаметр выходного зрачка, что позволяет использовать диафрагмы Шека-Гартмана с различными параметрами.



 

Похожие патенты:

Предлагаемая полезная модель относится к оптическому приборостроению, и может быть использовано в оптической промышленности, и, в частности, в астрономических телескопах, и особенно в оптико-электронных камерах космических телескопов и т.д.

Полезная модель относится к области оптико-электронного приборостроения, в частности, к многоканальным оптико-электронным системам и может быть использована в тепловизионных приборах
Наверх