FRED應(yīng)用：TMT MOBIE成像光譜儀的概念設(shè)計階段雜散光分析
簡介 gabfb#
三十米望遠(yuǎn)鏡（Thirty Meter Telescope, TMT）是由美國加州大學(xué)、加州理工學(xué)院、加拿大大學(xué)天文研究聯(lián)盟、日本國立天文臺、中國國家天文臺以及印度科技部聯(lián)合參與的21 世紀(jì)地基巨型光學(xué)－紅外天文觀測設(shè)備。TMT的30米口徑的集光面積是當(dāng)前主流10米級大望遠(yuǎn)鏡的十倍，空間分辨率則比哈勃空間望遠(yuǎn)鏡（HST）提高一個量級，它將把望遠(yuǎn)鏡靈敏度和空間分辨率等技術(shù)指標(biāo)提高到前所未有的程度，其強(qiáng)大的洞察宇宙的能力必將引發(fā)天文學(xué)研究的飛躍發(fā)展，更清楚地揭示宇宙起源及其物質(zhì)組成、暗物質(zhì)和暗能量的本質(zhì)、地外生命與文明的存在等最重要的自然科學(xué)圖景。本文以MOBIE為背景，使用FRED軟件對其雜散光部分進(jìn)行了預(yù)評估。 t {md&k4
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緒論 [+ud7l
寬視場光學(xué)光譜儀(MOBIE)是視覺受限的光學(xué)光譜儀，它是為第一代Thirty Meter <,i4Ua
Telescope (TMT)儀器而設(shè)計的。目前MOBIE儀器處于概念設(shè)計階段。本文記錄了成像模塊配置中雜散光分析的進(jìn)展。在項(xiàng)目的這一階段雜散光分析的目標(biāo)是提供預(yù)期的雜散光背景的基線評估。為此，我們完成了四個量的雜散光計算： #<{v~sVp&
關(guān)鍵物體的識別 `4Yo-@iVP
預(yù)估雜散光背景 c =m'I>A
離軸抑制特性
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鬼像的形成 TnrBHaxbo4
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分析基于一個完整的系統(tǒng)模型（盡管簡化過）的端到端光線追跡，包括帽型圓頂、望遠(yuǎn)鏡光學(xué)器件、支撐結(jié)構(gòu)、MOBIE儀器光學(xué)器件和外殼。 H$![]Ujq
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[attachment=126451] 圖1.完整的TMT-MOBIE雜散光分析模型 <BR^Dv07U
TMT-MOBIE幾何模型 Knwy%5.Z
端到端系統(tǒng)模型如圖2所示（隱藏了圓頂壁）。MOBIE儀器的成像模塊配置如圖3所示。一對大氣色散校正（ADC）棱鏡剛好位于視場光闌孔徑的前面。視場光闌是一個彎曲的掩膜，與TMT焦面的曲率相匹配，且傳輸5.4±2.1弧分×±4.8弧分的矩形視場。視場光闌是儀器內(nèi)部主要的雜散光控制機(jī)構(gòu)。反射瞄準(zhǔn)儀（MC-1）沿著視場光闌。二色分束鏡透射和反射光線到紅色和藍(lán)色鏡頭部件中。隨后折疊到折射式照相機(jī)裝置中。 ?ZF):}r vZ
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[attachment=126452] 圖2.圓頂內(nèi)部 簡化的模型只包含可能被MOBIE儀器看到的元件 5.rAxdP
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