空间引力波探测望远镜指向偏差地面高精度测量技术研究

• Published in: 光电工程 Vol. 51; no. 2; pp. 95 - 107
• Main Authors: 宋奇林, 李杨, 周子夜, 肖亚维, 杨金生, 黄林海, 顾乃庭, 饶长辉
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国科学院光电技术研究所,四川 成都 610209 2024; 中国科学院大学,北京 100049; 自适应光学全国重点实验室,四川 成都 610209; 中国科学院自适应光学重点实验室,四川 成都 610209%自适应光学全国重点实验室,四川 成都 610209; 中国科学院自适应光学重点实验室,四川 成都 610209
• Subjects: 指向偏差测量; Hartmann; 多子孔径空间复用; pointing deviation measurement; 哈特曼; spaceborne telescope; multi-subaperture spatial multiplexing; 星载望远镜
• ISSN: 1003-501X
• DOI: 10.12086/oee.2024.230234

O439; 星载望远镜是实现空间引力波探测的核心组成部分.由于各星座之间传输距离达到109 m量级,对望远镜指向精度提出了nrad量级的严苛要求,而指向偏差高精度测量和定标就成为实现空间引力波探测星载望远镜高精度指向的前提.为实现星载望远镜指向偏差地面测试及传感器定标需求,本文提出基于哈特曼原理的新型指向偏差高精度测量方法,采用多子孔径空间复用思想降低各类随机误差对测量精度的影响,显著提升了指向偏差测量精度.本文根据传感器参数与指向偏差测量精度之间的定量关系,对哈特曼传感器参数进行了分析优化,并分析了星载望远镜指向偏差测量精度.研究结果表明:采用基于哈特曼原理的多子孔径空间复用方法,可以实现对星载望远镜指向偏差0.62 nrad的高精度测量,为空间引力波探测望远镜地面测试及在轨传感器定标提供了可行途径和参考.