人工指導スター – ウィキペディア

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a 人工誘導星 また レーザーコントロールスター (英語 レーザーガイドスター 、LGS)は、上部大気のレーザービームによって生成される軽い点です。 「人工星」として、それは、それに応じて軽いナチュラルコントロールスター(Natural Guide Star、NGS)がない空の場所であっても、適応光学系を通してエアクルウを修正することができます。

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大規模な天文学的な望遠鏡の適応光学系のシステムには、望遠鏡の上の大気の層の乱流を測定するために、自然または人工の誘導星の光染色が必要です。このガイドスターの光は、望遠鏡で撮影され、その波の前面の歪みは、たとえばシャックハートマンセンサーなど、波のフロントセンサーで測定されます。これにより、電子制御システムと変形可能なミラーを介して実際のターゲットオブジェクトの波の前面を修正するために情報が得られます。これにより、大気の外側のオブジェクトのより厳格な画像(天文学的なオブジェクトだけでなく、地球の衛星)につながります。良好な補正では、画質はもはや見ることによってではなく、望遠鏡レベルでの光の屈曲によって決定されます。

エアベアランスによる歪みは非常に迅速に変更可能であるため、1秒で多くの波面測定に十分な光子を提供するために、コントロールスターは軽い必要があります。彼も入らなければなりません イソプラナティック染色 ターゲットオブジェクトの近くでは、それ以外の場合は、コントロールスターと望遠鏡に向かう途中のターゲットオブジェクトからの光が大気のさまざまな乱流エリアを通過し、コントロールスターで測定された歪みがターゲットオブジェクトに適用できません。

空のほとんどの領域、特に天の川の星の豊富な平野から遠く離れていることは、十分に明るい自然の誘導星がないことがわかります。まれなオブジェクトクラスの場合、これは適応的な外観の強力な制限になります。

VLTの人工指導星

レーザーコントロールスターはこれを治療します。これは、主な望遠鏡を小さな望遠鏡で見て、ターゲットオブジェクトの方向に光レーザービームが送られます。

レイリーレーザー導体の場合、目に見える光または近くの紫外線でレーザーが使用され、その光は分子とエアロゾルに光線を散乱させることにより、大気の下部10〜20 kmに振りかけられます。これにより、光の柱が作成されますが、これは粉末レーザーを使用して光の持続時間を使用することにより、大気の層の光染色に限定できます。

ナトリウムレーザーコントロールの場合、ナトリウム-D系統の波長(589.2 nm)の耳介または連続レーザービームが使用されます。レーザービームは、ナトリウム層のナトリウム原子から約90 kmの高さで大気に振りかけられます。

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使用されるレーザービームは、下の大気層によって気を散らすため、通常、レーザーコントロールスターに加えて通常の星が観察されます。ただし、この星の助けを借りて、波の前面全体の代わりに、観察された画像全体のシフトのみを修正する必要があります。これは、比較的弱い星には十分です。

レーザーガイダンスの最初の成功したプロジェクトは、1980年代にニューメキシコのスターファイア光学範囲で軍事目的で実施され、当初機密性を破った。天文学的な望遠鏡に関する最初の民間の実験は1990年代に始まりました。 2000年以来、レーザーコントロールスターは、ケック天文台や非常に大きな望遠鏡などの8 Mクラスの望遠鏡にも設置されています。

  • クレアE.マックスら: 天文レーザーガイドスターアダプティブオプティクスの観察技術。 の: Proc。スピー。 バンド3353、1998、S。277–281、 概要 PDF
  • イアン・S・マクリーン: レーザーガイドスターシステム。 In:Ian S. McLean: 天文学における電子イメージング – 検出器と計装。 Springer、Berlin 2008、ISBN 978-3-540-76582-0、S。63ff。
  • ナンシー・エイジョージス: 天文学のためのレーザーガイドスターアダプティブオプティクス。 Kluwer、Dordrecht 2000、ISBN 0-7923-6381-7。

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