白光日冕儀雜散光抑制的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、日冕是太陽大氣的最外層，從色球邊緣向外延伸到幾個(gè)太陽半徑處，廣義上的日冕范圍甚至包括地球周圍的空間環(huán)境。劇烈的日冕活動(dòng)（太陽風(fēng)、日冕物質(zhì)拋射等）嚴(yán)重影響日地空間環(huán)境。日冕儀是用于非日食情況下，對太陽日冕以及日冕拋射現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測的光學(xué)儀器。本文以夸父計(jì)劃中白光日冕儀的技術(shù)指標(biāo)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)并完成了國內(nèi)首臺(tái)外掩式白光日冕儀原理演示樣機(jī)。以此原理演示樣機(jī)為基礎(chǔ)，進(jìn)行了外掩式白光日冕儀雜散光抑制關(guān)鍵技術(shù)的研究。日冕儀原理演示樣機(jī)的主要參數(shù)如下

2、：視場為±2.5-15 R⊙（R⊙表示一個(gè)太陽半徑，約為16’），口徑為30mm，有效焦距200mm，分辨率為14sec/pixel，工作波段為650-750nm。相比太陽光球?qū)拥牧炼?，日冕光的亮度極其微弱，因此日冕儀雜散光抑制是日冕儀系統(tǒng)的關(guān)鍵問題。日冕儀雜散光根據(jù)形成機(jī)理不同行大致分為五類：太陽直射光；系統(tǒng)光孔的衍射光；物鏡表面二次反射光；透鏡加工精度所引起的雜散光；玻璃材料本身缺陷等引起的雜散光。
　　本文首先對這五類雜散光

3、產(chǎn)生的主要原因進(jìn)行理論分析，這里應(yīng)用分?jǐn)?shù)傅里葉變換理論分析了外掩體邊緣衍射光能量，并通過 ASAP軟件建模分析了物鏡表面二次反射形成鬼像雜散光的機(jī)理。然后，論文中針對各級雜散光形成機(jī)理的不同，分別提出了相應(yīng)的抑制方法，使用TracePro軟件，針對拒熱鏡對太陽直射光的抑制，視場光闌對外窗口邊緣衍射光遮攔，以及內(nèi)掩體對外掩體邊緣衍射光的遮攔進(jìn)行了模擬分析。此外，論文還就外掩式日冕儀內(nèi)視場漸暈的問題進(jìn)行了理論分析和計(jì)算機(jī)模擬，得到了日冕儀漸