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文章來源：A Stray light analysis of the apache point observatory 3.5-Meter telescope system [J]. SPIE,2003, 4842:128-138. >c`r&W.t
主要內(nèi)容：本文針對(duì)的是阿帕奇天文望遠(yuǎn)鏡，利用光學(xué)工程仿真軟件FRED構(gòu)建了望遠(yuǎn)鏡模型，并重現(xiàn)了其真實(shí)雜散光情況，證明了我們建立模型的準(zhǔn)確性。PST(Point Source Transmittance，點(diǎn)光源傳遞函數(shù))是常常被用來評(píng)價(jià)光學(xué)系統(tǒng)的雜散光特性的一個(gè)量。在這里被用來評(píng)價(jià)系統(tǒng)在某一離軸角度下的系統(tǒng)雜散光表現(xiàn)，以及指導(dǎo)如何改動(dòng)以增強(qiáng)系統(tǒng)的性能。 h`i*~${yg
Stephen M. Pompea^a, Richard N. Pfisterer^b, and Jeffrey S. Morganc^c & /m0N\n?
a National Optical Astronomy bservatory, Tucson, Arizona1, b photon Engineering LLC, Tucson, Arizona2,c Depment of Astronomy, University of Washington, Seattle, Washington3 b=@H5XTZyK #~}4< 18 摘要 )7c/i+F sC Kz~ E"? 阿帕奇天文臺(tái)3.5米望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)被做過一次雜散光分析，以理解各種不同的成像模式的性能。望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)包括3.5米望遠(yuǎn)鏡，封裝結(jié)構(gòu)，附帶的成像相機(jī)。這個(gè)研究的目的是評(píng)價(jià)這個(gè)系統(tǒng)的雜散光性能，確定何處的改變能夠提高系統(tǒng)的離軸排斥特性，以及確定這些改動(dòng)的有效性。建立了一個(gè)詳細(xì)的望遠(yuǎn)鏡幾何模型，并為這個(gè)望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)和封裝部件建立了散射模型。我們建立的軟件模型重現(xiàn)了望遠(yuǎn)鏡的針孔雜散光圖像，由此驗(yàn)證了這個(gè)模型的準(zhǔn)確性。點(diǎn)光源傳遞函數(shù)(Point Source Transmittance, PST)，這個(gè)參數(shù)普遍用來評(píng)價(jià)雜散光，在這里被用來評(píng)價(jià)系統(tǒng)在某一離軸角度下的系統(tǒng)雜散光表現(xiàn)，以及指導(dǎo)如何改動(dòng)以增強(qiáng)系統(tǒng)性能。 V36u%zdX5n (usFT_ 現(xiàn)有系統(tǒng)觀察面上的PST 基線幾乎沒有隨著離軸角度的下降。這是由于(1)焦面有一個(gè)大的，沒有阻擋的視野，可以看到Nasmyth 透鏡和單元，第一主鏡單元，Nasmyth 單元上的擋板(2)，望遠(yuǎn)鏡對(duì)觀察面的大角度范圍內(nèi)相對(duì)未被阻擋的照明，和(3)未完全封閉的第二及Nasmyth擋板。這些物體產(chǎn)生了一系列一級(jí)散射路徑，能夠直接到達(dá)焦面。我們減少雜散光的途徑是通過PST的計(jì)算來定位光線路徑。我們的計(jì)算顯示，通過對(duì)望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的簡(jiǎn)單改動(dòng)就可以得到很大的提高。 xs
1V?0 J,G /L!Bp 1.介紹 t
$m : sA~Ijg"6 對(duì)于提高望遠(yuǎn)鏡和望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的性能，雜散光分析地位和作用，已經(jīng)在空間望遠(yuǎn)鏡如SIRTF1和陸地望遠(yuǎn)鏡如斯隆數(shù)字巡天望遠(yuǎn)鏡2(Sloan Digital Sky Survey Telescope)中得到很好的驗(yàn)證。之前已經(jīng)對(duì)空間系統(tǒng)3和陸地自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)⁴總結(jié)出了一般的方法。最近雜散光分析的進(jìn)步使得這種方法對(duì)于望遠(yuǎn)鏡/設(shè)備的分析變得更有效率。⁵當(dāng)前的電腦分析程序，比如FRED，能夠以前所未有的更復(fù)雜和詳細(xì)的程度來分析整個(gè)系統(tǒng)。這些進(jìn)步允許直接比較詳細(xì)構(gòu)造的電腦模型產(chǎn)生的焦平面雜散光分析圖像，和實(shí)際點(diǎn)光源產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)來做比較。這種比較也可以用來驗(yàn)證復(fù)雜的雜散光模型，例如這篇論文中的案例。當(dāng)前的研究強(qiáng)調(diào)高效生成準(zhǔn)確的雜散光級(jí)別的值，以及描述雜散光在焦面上的空間分別變化。 mX/'Fta
P(o GNKAS 華盛頓大學(xué)希望同時(shí)提高阿帕奇天文臺(tái)3.5米望遠(yuǎn)鏡采用當(dāng)前結(jié)構(gòu)的雜散光性能，并且評(píng)價(jià)該望遠(yuǎn)鏡與一個(gè)廣角相機(jī)聯(lián)合使用時(shí)的性能。建議的相機(jī)有一個(gè)矩形的FOV ，在3.5-m 望遠(yuǎn)鏡上使用時(shí)，角度范圍是0.32°x0.80°。此后我們會(huì)將這個(gè)廣角相機(jī)稱作UWBC(UW Big Camera)。 ''^2rF^
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