为分段镜像望远镜设计了一种新的并列差异边缘传感器布局
Yinlong Huo1,2, Fei Yang1, Fuguo Wang1
1Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130033, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|August 26, 2023
概括
一个新的双重差分传感器布局优化了对细分镜子的主动控制系统. 这种创新的设计增强了空间适应性,并减少了对精确同相维护的组件需求.
科学领域:
- 光学工程的光学工程.
- 控制系统工程 控制系统工程
- 天文学仪器仪器仪表
背景情况:
- 积极控制系统对于保持光学系统中细分镜子的同相至关重要.
- 传感器和执行器的空间布局显著影响控制系统的性能.
研究的目的:
- 为了比较垂直和水平边缘传感器布局.
- 提出和分析一个新的双重差分传感器布局,用于分段镜子同相维护.
- 评估拟议布局的控制性能和实际可行性.
主要方法:
- 传感器布局的比较分析 (垂直,水平,双重差异).
- 控制性能指标的分析:错误传播,模式表示,控制矩阵可扩展性.
- 构建和测试一个双重差分传感器检测系统.
- 在实验室环境条件下进行实验验证.
主要成果:
- 双重差异布局可以节省空间和更少的定位参考.
- 与Keck布局相比,它证明了执行器修改模式的同等表征.
- 虽然错误乘数略高,但它拥有更少的可扩展控制矩阵类型和卓越的空间/细分形状适应性.
- 双相差分布局中的传感器噪声低于20nm,符合同相维护要求.
结论:
- 双重差分传感器布局是分割镜子同相维护的可行和有利的替代方案.
- 这种布局显示出在未来小型和中型细分光学系统中应用的巨大潜力.
- 该系统符合先进光学控制应用的严格噪音要求.
