作者单位
摘要
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春 130033
2 中国科学院大学,北京 100049
针对日冕仪中对杂散光的抑制要求,分析了日冕仪系统中的三种杂散光,包括日冕仪物镜二次反射产生的鬼像点、日冕仪物镜散射点、以及日冕仪孔径光阑衍射光。利用光学建模软件对日冕仪系统进行仿真和分析,发现这三种杂散光的成像位置十分接近且不易区分,并会对系统的检测过程和检测结果产生干扰。根据仿真结果,给出了这三种杂散光的判定与抑制方法,并利用一台视场为±1.08 R~±2.5 RR表示太阳半径),工作波段为530.3~637.4 nm,通光口径为220 mm,系统总长为4 321 mm的内掩式日冕仪进行了理论验证和实验对比,验证了判定方法的可行性。同时设计了掩体和鬼像遮拦结构对杂散光进行抑制,增加了日冕仪系统杂散光抑制的选择方案,提升了日冕仪杂散光检测的准确率。
内掩式日冕仪 杂散光检测 光线追迹 鬼像 散射光 杂散光判定 Inner-occulted coronagraph Stray light detection Ray tracing Ghost image Scatter light Stray light determination 
光子学报
2023, 52(11): 1122003
作者单位
摘要
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春 130033
2 中国科学院大学,北京 100049
为了更好地实现对日冕及日冕物质抛射的观测,并使观测角度更加精准,设计了太阳对准系统,利用对准系统对太阳成像,根据探测器上太阳像的圆心坐标判断是否对准并调整日冕仪观测角度。将太阳对准系统应用在三圆盘外掩式日冕仪上进行实验,该日冕仪视场为±20°,工作波段为630~730 nm,F数为4,焦距为38 mm,分辨率为1.2'/pixel。对比了单圆盘外掩体与三圆盘外掩体对外掩体边缘衍射光的抑制能力,并提出一种黑洞检测法对日冕仪总杂散光进行检测。实验结果表明,日冕仪指向精度达到0.11',三圆盘外掩体边缘衍射杂散光低于单圆盘外掩体边缘衍射光,且日冕仪总杂散光抑制水平达到10-13量级。杂散光检测方法结果良好,准确性高,对准系统实现了预期功能。
指向精度 天文仪器 日冕仪 杂散光 外掩体 Pointing accuracy Astronomical instruments Coronagraph Stray light External occulter 
光子学报
2023, 52(5): 0552214
作者单位
摘要
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春30033
2 中国科学院大学,北京100049
木卫一等离子体环是木星磁层中密度最大、研究最广泛的区域。为满足木卫一等离子体环的观测需求,设计了一种用于行星大气光谱望远镜(Planetary Atmospheric Spectral telescope, PAST)的Lyot星冕仪。根据木星的辐射特性与PAST参数确定仪器参数,给出Lyot星冕仪的初始结构并进行优化;分析了Lyot星冕仪的成像性能,系统在37 lp/mm的MTF>0.6,满足成像质量要求;确定系统杂散光成因,利用物像共轭关系设计相应的杂散光抑制结构,在千级超净间对Lyot星冕仪进行杂散光抑制水平检测。实验结果表明:系统主要杂散光得到了有效抑制,系统的杂散光抑制水平在2.5Rj处为10-5量级,满足地基观测木卫一等离子体环要求。
光学设计 光学遥感 天文仪器 星冕仪 杂散光 optical design optical remote sensing astronomical instrument stray light coronagraph 
光学 精密工程
2022, 30(17): 2050
作者单位
摘要
1 山东大学 空间科学研究院 山东省光学天文与日地空间环境重点实验室, 山东 威海 264209
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 长春 130033
提出了一种侧面遮拦结构的日晕光度计, 在镜筒内通过设置多层挡板结构逐层抑制处于内视场的挡板边缘衍射光, 同时采用倾斜布置的上挡板结构抑制处于外视场的入射窗口边缘衍射光和侧壁散射光.建立数学模型对这些杂散光抑制挡板进行了仿真计算, 结果表明, 优化各挡板的几何参数后, 日晕光度计的设计视场可达3.5~10个太阳半径, 视场内的杂散光水平均可低于10-8平均太阳亮度.相对于高山天文台的日晕光度计在4~8个太阳半径的视场内总杂散光达到10-7 平均太阳亮度, 该日晕光度计扩展了可观测视场, 并使杂散光抑制提高了一个量级.
物理光学 杂散光 散射 衍射 日晕光度计 大气散射 Physical optics Stray light Scattering Diffraction Sky brightness photometer Atmospheric scattering 
光子学报
2017, 46(12): 1211003
作者单位
摘要
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 
光学 精密工程
2015, 23(1): 70
作者单位
摘要
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
作者单位
摘要
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
作者单位
摘要
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
作者单位
摘要
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135 μm,口径为120 mm,系统F数为82)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09 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 
中国光学
2013, 6(2): 231
作者单位
摘要
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室,吉林 长春 130033
2 中国科学院大学,北京 100049
3 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
4 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 航空光学成像与测量重点实验室,吉林 长春 130033
基于仿生复眼光学成像系统体积小、重量轻、视场大、灵敏度高等优点,对其研究现状和发展前景进行了综述。简要介绍了生物复眼的结构与分类; 分别从平面型和曲面型仿生复眼成像系统的设计概述了仿生复眼的研究进展,给出了国内外典型复眼成像系统的结构、模型和成像功能; 总结了仿生复眼成像系统应用于不同领域的特点和优势。最后,分析了目前仿生复眼的工艺现状,指出仿生复眼的功能主要受微器件制作工艺的限制,而超精密加工技术是一种革新的、综合的微细加工方法,具有制作更高精度透镜阵列,提高人工仿生复眼应用能力的潜力。
仿生复眼 成像系统 微透镜阵列 光学设计 微细加工 artificial compound eye imaging system micro-lens array optical system design microfabrication 
中国光学
2013, 6(1): 34

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!