為歐氏空間遙測的同相位系統(tǒng)實驗室演示器建立數(shù)字控制系統(tǒng),用于將遙測臂之間的光學(xué)路徑差維持在10nm之內(nèi),這是確保有效衛(wèi)星操作的必要條件。歐氏空間望遠(yuǎn)鏡是為高分辨率光學(xué)檢測而優(yōu)化的干涉儀儀器,利用對成孔徑技術(shù)對地理靜態(tài)軌道進(jìn)行檢測。
為了獲得需要的同相位、所需的分辨率,就要使用復(fù)雜的計量和控制系統(tǒng),以便確保光學(xué)配置具有必要的穩(wěn)定性。集成了一個演示器(稱為 MIT,Michelson 干涉儀測試臺)用于對歐氏空間望遠(yuǎn)鏡的兩個關(guān)鍵系統(tǒng)進(jìn)行驗證,以便達(dá)到同相位條件,以及在Michelson干涉儀儀器中達(dá)到的穩(wěn)定邊緣圖案樣式。
本文包含了對歐氏空間望遠(yuǎn)鏡的概述、MIT性能的簡單描述以及完成的目標(biāo)。
歐氏空間望遠(yuǎn)鏡
例如歐氏空間望遠(yuǎn)鏡等多孔徑望遠(yuǎn)鏡配置為達(dá)到大型孔徑光學(xué)系統(tǒng)提出了一種獨特的可行方法。開發(fā)多個獨立望遠(yuǎn)鏡孔徑的動機是為了提供從空間進(jìn)行高分辨率的觀測,避免在大型孔徑(大重量)情況下以及使用自適應(yīng)波前控制導(dǎo)致的局限性。多個望遠(yuǎn)鏡光學(xué)鏡片可以比單筒大型鏡片直徑縮小許多,這是在重量以及外形上的重要改進(jìn)。
帶有Fizeau 類型組合光學(xué)配置的Michelson 干涉儀被選用實現(xiàn)合成孔徑技術(shù)。望遠(yuǎn)鏡配置包含了八個子望遠(yuǎn)鏡陣列和光束組合望遠(yuǎn)鏡位于陣列的中央,用來采集來自子望遠(yuǎn)鏡的光線,并且可以在聚焦平面上產(chǎn)生干涉圖像。光學(xué)延遲線可以均衡來自每個子望遠(yuǎn)鏡不同波前進(jìn)入路徑的差別,最后到達(dá)覆蓋在上面的聚焦平面。干涉邊緣圖案樣式在聚焦平面上形成,并且具有良好的可見度,在干涉儀臂之間的光學(xué)路徑差(OPD)被保持在比相干長度小的范圍之內(nèi)。隨著 OPD 的增加,邊緣圖案變得越來越黯淡,即其可見度越來越低。這是因為干涉儀并非工作在單一的波長上,而是工作在有限的頻帶上。
