太阳系外行星全区域高对比度成像设计与数值模拟

沈宇樑; 窦江培

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太阳系外行星全区域高对比度成像设计与数值模拟

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太阳系外类地行星直接成像探测极具挑战性。在可见光短波段,行星信号主要来自恒星经由行星大气的反射光,两者对比度在10^-10量级,导致微弱的系外行星光被淹没。因此,有效抑制来自恒星的强光是实现类地行星探测的关键。提出了基于光瞳振幅调制和相位校正的技术方案,以实现全区域高对比度成像。针对上述方案,进行了数值模拟分析,说明其可行性及潜在性能。数值模拟基于点扩散函数的能量分布,评价系统的目标成像对比度,并采用随机并行梯度下降迭代算法进行优化,最终成像对比度在360°全区域内达到10-10量级。研究表明,该方案有望用于未来空间类地行星直接成像探测。

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来源
《天文研究与技术》 |2020年第1期|68-75|共8页
作者
沈宇樑; 窦江培;
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作者单位

中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所;

江苏南京210042;

中国科学院天文光学技术重点实验室(南京天文光学技术研究所);

南京210042;

中国科学院大学;

北京100049;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类红外系统装置;
关键词
太阳系外行星; 类地行星; 直接成像; 高对比度; 数值模拟; 优化算法;

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