当前位置: wns888.com > 科技中心 > 正文

光电所大视场太阳自适应光学技术研究取得进展

时间:2019-09-22 04:39来源:科技中心
配备自适应光学系统的地基大口径太阳望远镜是开展高分辨力太阳观测的主要手段。传统自适应光学系统受到大气非等晕性的限制,无法直接满足对整个太阳活动区(典型尺度在1′~2′

配备自适应光学系统的地基大口径太阳望远镜是开展高分辨力太阳观测的主要手段。传统自适应光学系统受到大气非等晕性的限制,无法直接满足对整个太阳活动区(典型尺度在1′~ 2′视场)进行高分辨力观测的需求。为解决传统自适应光学校正视场小的问题,科学家发展出了MCAO技术,该技术在近年来得到长足发展。

图2 太阳宁静区米粒结构的GLAO开环和闭环图像

wns888.com,根据饶长辉团队近日对太阳活动区NOAA12683的高分辨力观测结果,与开环数据和GLAO系统闭环数据的对比表明,MCAO校正后能够获得太阳活动区更高分辨力的成像观测结果。

近日,在国家自然科学基金天文联合基金重点项目支持下,中国科学院光电技术研究所饶长辉研究团队成功研制国内首套地表层自适应光学(Ground Layer Adaptive Optics, GLAO)试验系统,与云南天文台1米新真空太阳望远镜对接后,于近日首次获得了太阳黑子和太阳米粒的大视场高分辨力自适应光学校正图像,标志着我国太阳自适应光学技术再次取得重大突破。

研究工作获得2017年度国家自然科学基金重大科研仪器项目的支持。饶长辉团队将在5年内为云南天文台1米新真空太阳望远镜配备一套专用的MCAO系统,从而实现该技术的成功运用。

典型太阳活动区大小在1′~3′左右,传统自适应光学系统由于等晕区的限制,高分辨力校正视场只有10″左右,无法满足大视场高分辨力观测要求。GLAO是大视场自适应光学技术的一种,只针对地表层大气湍流进行波前探测和校正,虽然达不到接近衍射极限的分辨力,但是可以在大视场范围内提高成像质量。研究团队研制了大视场多通道相关夏克-哈特曼波前传感器,对1′视场内大气湍流进行波前探测,并提取地表层大气湍流引起的波前像差进行闭环校正,最终实现了大视场高分辨力成像。图1展示了活动区NOAA12480,TiO波段(中心波长7057Å,半宽6Å)的GLAO开环和闭环图像;图2展示了对太阳宁静区米粒结构的GLAO开环和闭环图像。可以看出,GLAO对大视场范围内的图像质量提升十分明显。

饶长辉团队观测的太阳活动区NOAA 12683的开环、GLAO闭环以及MCAO闭环图像(成像波段及带宽:7057@6Å)

wns888.com 1

作为观测学科,天文技术的突破和新一代天文学仪器的研制直接驱动天文学的发展,进而拓展人类的认知范围。多层共轭自适应光学技术的发展和运用,将帮助太阳物理学家看到更清晰、更精细、更动态化的太阳活动,加深人类对恒星乃至宇宙的认识,也将为太阳物理研究和空间天气预报提供强有力的数据支撑。

wns888.com 2

编辑:科技中心 本文来源:光电所大视场太阳自适应光学技术研究取得进展

关键词: