非接触式致动器和金字塔波前传感器:用于太空主动光学的SPLATT概念——项目概述与最新实验室结果
摘要:活动空间望远镜的概念近年来得到了极大的发展,以满足对要求极高、容差、风险和成本大大降低的需求。这是LATT项目(ESA TRP)及其后续SPLATT项目(由INAF资助的研发项目)的框架。在SPLATT的活动中,我们提出了一种新的方法,并通过模拟和在光学实验室中的研究来探讨两个主要组成部分:具有无接触驱动器的活动分割主镜和金字塔波前传感器(PWFS)驱动校正链。关键点是它们之间的协同作用:PWFS的灵敏度和无接触驱动镜段的固有稳定性。 实际上,无接触驱动器是有效地解耦载荷和光学表面之间的一种自然降阶过程,可以抑制高频振动,正如我们在实验室中验证的那样。我们对一个直径为40厘米的原型进行了测试,该原型由19个驱动器控制,我们在其外部注入振动谱,然后在光学上测量了光学表面在由驱动器控制的情况下振动的减少程度,从而验证了设计的第一阶段的概念。 PWFS在地面望远镜中得到了广泛采用,它是一个瞳孔共轭传感器,提供了用户可选择的采样和捕捉范围,以匹配不同的使用情况;它也比Shack-Hartmann传感器更灵敏,特别是在低中空间尺度上。我们进行了一系列使用PWFS测量类似JWST主镜的错位和相位步骤的数值模拟:我们研究了PWFS在光子和探测器噪声存在下的亚纳米级灵敏度,并在导星星等范围为8至14之间进行了调查。 在本文中,我们讨论了该项目的结果,并提出了进一步发展的可能路线图。
作者:Runa Briguglio, Marco Xompero, Marcello Scalera, Marco Riva, Ciro Del Vecchio, Luca Carbonaro, Carmelo Arcidiacono, Guido Agapito, Enrico Pinna, Alessandro Terreri, Fernando Pedichini, Riccardo Muradore, Matteo Tintori, Daniele Gallieni Roberto Biasi, Christian Patauner, Alessandro Zuccaro Marchi
论文ID:2302.00335
分类:Instrumentation and Methods for Astrophysics
分类简称:astro-ph.IM
提交时间:2023-08-24