AIMS太陽望遠鏡中像旋對穩像精度的影響分析*

蔣佶松，姜愛民

(1. 中國科學院國家天文臺，北京 100101；2. 中國科學院空間天文與技術重點實驗室，北京 100101；3. 中國科學院大學，北京 100049)

AIMS太陽望遠鏡[1]主要用于中紅外波段精確測量太陽磁場，主體為1 m的離軸格里高利雙反射地平式望遠鏡系統，通過折軸光路將太陽光引入后端科學儀器，并且為減小附加偏振，采用五鏡消旋結構消除像場旋轉。系統對穩像部分提出的指標要求為穩像精度優于0.3″，探測幀頻不小于2 000幀/秒，系統0 dB閉環誤差帶寬為50 Hz，閉環時間在30 s以上。為了實現穩像的指標，需要對影響穩像精度的因素進行分析。

在地面望遠鏡系統中，引起成像面像場移動的因素有很多。一類為像場平移，主要由大氣湍流[2]、風擾[3]、望遠鏡的指向和跟蹤誤差[4]等引起；另一類為像場旋轉，當地平式望遠鏡在跟蹤目標時，由于高度軸和方位軸的運動，導致成像面繞主光軸旋轉。文[5]和文[6]利用光線追跡和矩陣光學等方法對地平式望遠鏡的軸系運動及像旋進行了分析，文[7]根據AIMS望遠鏡離軸格里高利光學系統的特點對像場旋轉進行了理論推導和計算。以上文獻主要在理想情況下對望遠鏡像旋問題進行討論，但在望遠鏡的實際建造和裝調過程中，不可避免地存在各種誤差，這就需要根據實際的誤差分配情況進一步分析和驗證。

由于穩像系統只能校正像場的平移，而對像場旋轉沒有校正作用，為了分析AIMS望遠鏡系統中像場旋轉對穩像精度的影響，本文從理論上分……