比哈勃太空望远镜高10倍的解析度-大型天文观测设施“LBT ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 07:50:44
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地面的跟哈勃比没什么意思,各有所长而已。
文中的10倍是理论分辨率还是实际分辨率啊?
它是怎么克服大气抖动和光干扰的,这类干扰可不是提高分辨率就能消除的,谁来介绍一下?

詹姆斯·韦伯 太空望远镜的计划怎么样了,怎么没有消息了?
詹姆斯·韦伯 太空望远镜2013年发射···
原帖由 始于绝望的希望 于 2008-3-8 19:25 发表
文中的10倍是理论分辨率还是实际分辨率啊?
它是怎么克服大气抖动和光干扰的,这类干扰可不是提高分辨率就能消除的,谁来介绍一下?

詹姆斯·韦伯 太空望远镜的计划怎么样了,怎么没有消息了?


有自适应光学系统

adaptive optics

自适应光学(Adaptive optics,缩写为AO)是一项使用可变形镜面矫正因大气抖动造成光波波前发生畸变,从而改进光学系统性能的技术。自适应光学的概念和原理最早是在1953年由海尔天文台的胡瑞斯·拜勃库克(Horace Babcock)提出的,但是超越了当时的技术水平所能达到的极限,只有美国军方在星球大战计划中秘密研发这项技术。冷战结束后,1991年5月,美国军方将自适应光学的研究资料解密,计算机和光学技术也足够发达,自适应光学技术才得以广泛应用。配备自适应光学系统的望远镜能够克服大气抖动对成像带来的影响,将空间分辨率显著提高大约一个数量级,达到或接近其理论上的衍射极限。第一台安装自适应光学系统的大型天文望远镜是欧洲南方天文台在智利建造的3.6米口径的新技术望远镜。目前越来越多的大型地面光学/红外望远镜都安装了这一系统,比如位于夏威夷莫纳克亚山的8米口径双子望远镜、3.6米口径的加拿大-法国-夏威夷望远镜、10米口径的凯克望远镜、8米口径的日本昴星团望远镜等等。自适应光学已经逐步成为各大天文台所广泛使用的技术,并为下一代更大口径的望远镜的建造开辟了道路。

自适应光学的原理
自适应光学的目的是修复大气湍流等因素对光波波前的扭曲。自适应光学首先要检测波前扭曲情况,然后通过安装在望远镜焦面后方的一块小型的可变形镜面对波前实时进行矫正。可变形镜面后安装有促动器。自适应光学与主动光学不同,后者通过改变主镜的形状调整因重力形变等因素造成的像质扭曲,前者用于补偿大气湍流带来的影响。目前安装在口径8米左右的地面大型光学天文望远镜上的可变形镜面尺寸为8到20厘米,促动器数量为数百个到数千个不等,每次调整要在0.5到1毫秒的时间内完成,否则大气抖动将造成波前扭曲情况发生改变。

自适应光学需要以很高的频率调整镜面形状,因而可变形镜面尺寸一般比较小,对材料的要求很高。曾发生过变形镜无法承受高频调整而碎裂的事故。此外,还要求促动器的数量足够多,由此还会带来成本提高、运算量过大等一系列问题。目前,天文望远镜上的自适应光学更多用于红外观测,而非可见光观测。可见光波段的自适应光学已经广泛用于侦察卫星的小口径望远镜上。


引导星
探测波前扭曲的传感器一般采用沙克-哈特曼波前传感器,由于读出速度达到每秒数百次到上千次,因此需要借助观测目标附近一颗足够亮的引导星(通常要求亮于15等)来探测实际的波前扭曲。当观测对象足够亮时,本身可以作为一颗引导星,比如太阳望远镜上的自适应光学系统。但是夜间使用的望远镜并非总能在观测目标附近的天区找到足够亮的引导星,如果引导星距离目标星太远,两个方向上波前扭曲并不相同,会令像质严重变差。解决办法是使用激光人工制造出一颗引导星,称为激光导星。原因是地球大气层中高度为90千米左右中间层,有一层稀薄的钠原子。这些原子受到激发,能够发射波长为589纳米的钠黄光,可以用作引导星。这样就能在离目标星很近的地方用激光制造一颗引导星。但这需要大功率、高性能的激光器,耗费大量的电力。

由于人工引导星的路径和目标星的光线路径并不重合,大气湍动造成的相位扭曲并不完全相同。解决办法是制造多颗人工引导星,这称为多重共轭自适应光学。计划安装在双子望远镜上的多重共轭自适应光学系统将制造5颗人工引导星

激光引导星的广泛使用也带来了一系列的问题,如对过路的飞机、卫星带来隐患,大功率激光器的长时间运转开支过大,相互之间距离太近彼此干扰等等。为此,人们在夏威夷的莫纳克亚山上开发了激光管制系统。当有飞机或者卫星经过时,激光器就暂时关闭。
不知道哦OWL还有没有希望,这个可是100米的~~~当初成本估计要10亿欧元
现在也没什么消息了~~:L




把这个玩意打到轨道上去:D :P
为什么中国的就根本没有,,,
尽管分辨率已经很高,不过不知道怎样通过几个像素来研究某个星星
原帖由 曲奇 于 2008-3-8 23:38 发表


有自适应光学系统

adaptive optics

自适应光学(Adaptive optics,缩写为AO)是一项使用可变形镜面矫正因大气抖动造成光波波前发生畸变,从而改进光学系统性能的技术。自适应光学的概念和原理最早是在1953 ...


:L
可变形镜面,这也太复杂了吧。
原帖由 始于绝望的希望 于 2008-3-9 13:01 发表


:L
可变形镜面,这也太复杂了吧。

主要是镜后面安装的驱动器,通过计算机每秒几百次的刷新来补正因为重力或气流对镜面照成的影响~~~~:b
上两张原理图
原帖由 zxq810157 于 2008-3-9 09:11 发表
为什么中国的就根本没有,,,

放狗可以搜到,Low-order AO system in LAMOST
http://spiedl.aip.org/getabs/ser ... =cvips&gifs=yes
LAMOST进展怎么样了?
两年前就听过工程进展报告
到现在消息基本没了。。。
穿过空气后,再牛逼的口径也是浮云吧
宇宙真漂亮!
zxq810157 发表于 2008-3-9 09:11


    钱,“没有条件创造条件也要上”,是要钱作保障的。
现在有了自适应光学系统,地面已经不会比太空差了,口径更可以做大
新一代光学望远镜都安地面了,都太大了
韦伯倒是准备扔上去,那玩意是折叠的,再过5年,哈勃就是浮云啊
再过5年韦伯已经运行了。
discaver 介绍过
中国的怎么样?