1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
2 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230026
3 中国科学院 西安光学精密机械研究所, 陕西 西安 710119
弯月面化学涂膜技术因其具有大面积、低成本以及高效率等优势成为继旋涂、喷涂等传统涂膜工艺后极具发展潜力的新型化学薄膜涂覆技术。本文针对国家某重大项目对米级光学元件表面的化学薄膜涂覆需求, 对基于弯月面涂胶的技术原理进行了系统研究, 分析了涂胶压强、基片和狭缝间距以及材料亲疏水性与涂胶面形态的关系, 实现了对弯月液面的精密调控并研制出基于弯月面化学薄膜涂覆技术的装备, 在1 400 mm×420 mm尺寸玻璃基片上实现了光刻胶的均匀涂覆, 使整体胶膜厚度误差<4%, 满足了米级元件表面精密化学薄膜的涂覆需求。
弯月面 大面积 涂胶 液面调控 光学元件 chemical coating optical components meniscus large area gluing liquid level regulation
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 光电技术研发中心, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100049
针对太阳极轨望远镜计划对大视场日冕仪杂散光抑制的要求, 设计了一个衍射抑制程度更高的锯齿型外掩体用于该日冕仪。应用半无限矩形法模拟了锯齿型外掩体衍射光强分布, 得到了最低衍射强度的锯齿形状。通过实验检测了此最优锯齿形状外掩体的衍射光抑制水平, 并与圆形外掩体衍射光强进行了对比, 证实了锯齿型外掩体相对于圆形外掩体在抑制衍射光上的优势。实验观测结果显示, 优化设计后的锯齿型外掩体的衍射光强抑制水平可以达到10-7量级, 高于目前国际上实验观测到的外掩体衍射光强抑制水平10-6量级, 可以满足大视场日冕仪的对杂散光抑制的要求。
日冕仪 杂散光 衍射光强 锯齿型外掩体 coronagraph stray light diffraction intensity toothed occulter
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光电技术研发中心, 吉林 长春 130033
2 沈阳理工大学, 辽宁 沈阳 110168
日冕仪是在像面人工制造日全食影像的日冕观测仪器，其具备的杂光遮拦结构可使得日冕仪像面具有黑暗的背景。其中Lyot光阑可遮拦日冕仪入射口径边缘衍射光所形成的衍射环。其结构参数根据衍射光波长的不同而有区别。为完全遮拦衍射环并保证到达像面的日冕辐射能量，需确定Lyot光阑合理参数，结合内掩式透射日冕仪，建模分析衍射环的成因,确定Lyot光阑的设计方法及对应参数，通过实验确认衍射环的实际尺寸和Lyot光阑设计参数的正确匹配关系， 且其具有较好的杂光遮拦效果，进而提高了日冕仪设计中杂散光的抑制能力。
仪器 成像系统 内掩式透射日冕仪 Lyot光阑 衍射光 杂散光 光学学报
2014, 34(12): 1212006
1 沈阳理工大学, 辽宁 沈阳 110168
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
3 中国科学院大学, 北京 100049
4 空军大连通信士官学校, 辽宁 大连 116100
以一款外掩式白光日冕仪[其视场为2.5~15 R⊙（太阳半径），分辨率为14 sec/pixel，口径为30 mm，焦距为200 mm]为基础，对日冕仪外掩体以及外掩体支撑杆带来的渐晕问题进行了分析计算，得到日冕仪渐晕表达式。以此式为基础，计算模拟了不同外掩体和物镜间距下的渐晕图。模拟结果显示，外掩体与物镜的距离越远，外掩体以及支撑杆所带来的渐晕越小。用日冕仪原理演示样机实验，验证了理论分析和模拟结果，并在此基础上对目标图像进行了渐晕补偿，成像效果得到明显改善。
成像系统 渐晕 渐晕补偿 外掩式日冕仪 距离 外掩体 支撑杆 光学学报
2014, 34(11): 1112008
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光电技术研发中心, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100049
大视场日冕仪主要用来对215 倍太阳半径内的日冕进行全周向观测以监测太阳活动并对影响日地空间的灾害性空间天气进行预警。根据杂散光抑制要求，将大视场日冕仪的光学系统设计成外掩透射式二次成像结构，其光学系统长度为355.89 mm，视场为±20°，焦距为40 mm。将大视场日冕仪杂散光按照光强分为三级，其中一级为太阳直射光，二级为外掩体和外窗口边缘的衍射光，三级为内掩体表面反射光、物镜口径边缘的衍射光和散射杂散光。对这三级杂散光分别进行抑制后得到内视场的杂散光抑制水平为10-9量级，外视场的杂散光抑制水平为10-13量级。
光学设计 日冕仪 杂散光 外掩式 二次成像 激光与光电子学进展
2014, 51(5): 052203
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 光电技术研发中心，吉林 长春 130033
2 中国科学院大学，北京 100049
为了消除杂散光对日冕仪成像质量的影响,分析了工作波段为530～555 nm的内掩式透射地基日冕仪(其视场为±1.1～3R⊙，分辨率为135 μm，口径为120 mm，系统F数为82)物镜的多次反射形成的鬼像。基于鬼像形成原理，完成建模模拟，提出了结构性遮拦措施，并通过实验论证了遮拦结构对鬼像有良好的遮拦效果，同时验证了鬼像的光强和物镜边缘衍射光基本一致。实验还显示：鬼像的尺寸和模拟基本一致，直径均约为09 mm。消除鬼像后，内掩式透射日冕仪消杂光能力和成像质量进一步提高，实现了对日冕的有效观测。
内掩式透射地基日冕仪 鬼像 杂散光 结构遮拦 internally occulting refractive ground-based coron ghost image stray light structure masking
