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慧眼-HXMT科学研究专辑:序言
1
作者 张澍 张双南 《天文学报》 北大核心 2025年第4期1-3,共3页
慧眼-HXMT自2017年6月发射运行以来,在高能天体领域取得了一大批重要的研究成果.目前慧眼-HXMT卫星在轨运行状况良好,预期还能够继续运行数年.为使得国内天文界能够更为充分地了解并利用慧眼-HXMT的观测优势,特别是在国内已经发放和即... 慧眼-HXMT自2017年6月发射运行以来,在高能天体领域取得了一大批重要的研究成果.目前慧眼-HXMT卫星在轨运行状况良好,预期还能够继续运行数年.为使得国内天文界能够更为充分地了解并利用慧眼-HXMT的观测优势,特别是在国内已经发放和即将发放一系列高能天文观测卫星的背景下,继续发掘慧眼-HXMT的研究潜力,慧眼-HXMT研究团队发表本专辑,共包括11篇综述论文,系统介绍慧眼-HXMT在各个研究方向的进展. 展开更多
关键词 高能天体 观测
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基于FPGA的宽带实时数字边带分离接收机技术研究 被引量：1
2
作者 杜文龙 陈卯蒸 +2 位作者 刘艳玲 李健 闫浩 《天文学报》 北大核心 2025年第2期86-94,共9页
边带分离(Sideband Separating,2SB)接收机可同时实现上边带(Upper Sideband,USB)和下边带信号(Lower Sideband,LSB)的观测,观测效率高且避免了频谱混淆,在宽带复杂天文谱线的观测中具有广泛应用.但由于两路信号传输路径中模拟组件存在... 边带分离(Sideband Separating,2SB)接收机可同时实现上边带(Upper Sideband,USB)和下边带信号(Lower Sideband,LSB)的观测,观测效率高且避免了频谱混淆,在宽带复杂天文谱线的观测中具有广泛应用.但由于两路信号传输路径中模拟组件存在不可避免的增益和相位不匹配,导致全模拟边带分离接收机系统的边带抑制率较低.为了尝试解决这个问题,设计搭建了一套基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的宽带实时数字边带分离接收机原型机,利用数字信号处理技术实现了对两路中频信号幅度和相位的实时校准.经实验室测试,该原型机在整个1024 MHz的射频带宽内,边带抑制率达到了30 d B以上,有效地提高了接收机的性能. 展开更多
关键词 仪器:射电天文接收机 技术:边带分离 技术:边带校准 方法:数据分析
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原初引力波望远镜环境保护罩高度轴系结构方案及控制策略
3
作者 乐中宇 蒋粲奕 +3 位作者 徐进 邓壮壮 郑波 陈亮 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第1期187-198,共12页
阿里原初引力波项目为保护望远镜提出了独特的环境保护罩方案,该研究针对该方案的高度轴系结构及控制策略展开。首先,根据望远镜运行模式对高度轴系进行运动及结构方案设计,建立系统的接触和摩擦模型,并进行动力学仿真。基于仿真结果提... 阿里原初引力波项目为保护望远镜提出了独特的环境保护罩方案,该研究针对该方案的高度轴系结构及控制策略展开。首先,根据望远镜运行模式对高度轴系进行运动及结构方案设计,建立系统的接触和摩擦模型,并进行动力学仿真。基于仿真结果提出基于目标位置的力矩补偿双电机控制策略,并为主动电机设计了基于SAPSO-BP策略的PID控制器。控制系统仿真结果表明,基于SAPSOBP的PID控制器在1°/s阶跃信号下,相对于调节时间相同的PSO-BP策略超调量减少了6%,且在一定扰动下能够更好地抑制峰值误差。通过对高度轴系统验证,该控制策略在1°/s及2°/s阶跃信号、梯形信号以及正弦信号下表现出了良好的跟随性能,并可以实现主从电机的协调分配与稳定运行,其速度跟踪误差均满足设计要求。 展开更多
关键词 环境保护罩高度轴系 多体动力学 双电机控制策略 BP-PID控制器 SAPSO优化算法
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拼接式空间望远镜大范围高精度自动化共相调校
4
作者 许博谦 鞠国浩 +6 位作者 高雁 王帅会 张春悦 匡也 杜一民 鹿芝荣 徐抒岩 《光学精密工程》 北大核心 2025年第9期1353-1364,共12页
针对拼接式空间望远镜拼接子镜在轨共相调整需满足大范围(mm量级)、高精度(nm量级)、无干涉仪等外部检测设备等要求,提出一种拼接式空间望远镜大范围、高精度、自动化的共相调校方法。针对共焦、粗共相以及精共相等阶段的典型光学特征,... 针对拼接式空间望远镜拼接子镜在轨共相调整需满足大范围(mm量级)、高精度(nm量级)、无干涉仪等外部检测设备等要求,提出一种拼接式空间望远镜大范围、高精度、自动化的共相调校方法。针对共焦、粗共相以及精共相等阶段的典型光学特征,分别改进共焦调校方法、基于色散条纹传感器的粗共相检测方法以及基于相位差的精共相检测方法等,形成拼接子镜共相调校完整的精度收敛链。然后搭建实验系统,开展包括共焦调校、粗共相调校和精共相调校的全链路自动化试验验证。实验结果表明:子镜相对位姿失调范围在-0.5~0.5 mm,-0.1°~0.1°内时,该方法可实现拼接子镜自动化共相,共相后系统波像差RMS值优于0.1λ(λ=632.8 nm)。该拼接式空间望远镜共相调校方法具有调校范围大、共相精度高、资源需求低等优点,在拼接式空间望远镜共相领域具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 空间望远镜 拼接镜 共相调校 色散条纹 位相相异
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2.5 m口径反射镜宽光谱高反射率反射膜的研究
5
作者 田杰 李新南 +5 位作者 王晋峰 王俊 宗卫杰 谢多 路金豪 黄亚 《天文学报》 北大核心 2025年第2期53-61,共9页
为提高天文望远镜的观测能力,望远镜主镜口径不断增大,同时对其膜层要求也更为严格,要求反射波段更宽且反射率更高.基于国内天文望远镜的需求,研究了一种基于离子束辅助沉积技术的大口径镜面宽光谱高反射膜镀制技术.通过分析3.2 m镀膜... 为提高天文望远镜的观测能力,望远镜主镜口径不断增大,同时对其膜层要求也更为严格,要求反射波段更宽且反射率更高.基于国内天文望远镜的需求,研究了一种基于离子束辅助沉积技术的大口径镜面宽光谱高反射膜镀制技术.通过分析3.2 m镀膜设备的几何配置和离子源线性能量分布区域,采用了双离子源分区独立控制的方法,在2.5 m口径非球面镜面范围内获得光学常数一致性较好的膜层.从2.5 m主镜镀膜前的实际面形出发,通过模拟确定了镀膜时的镜面高度,并计算了修正板的形状和尺寸,确保膜层的均匀性优于1.2%.设计膜系后,在模拟基片上不同位置放置测试片进行实际镀制,经过测试,每个测试片都达到了设计目标.根据实验结果,采用离子束辅助沉积的技术,应用3.2 m镀膜设备,最终完成2.5 m主镜的宽光谱高反射率反射膜镀制. 展开更多
关键词 仪器:宽光谱高反射膜 望远镜 技术:光谱 技术:离子束辅助沉积
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基于空间调制的长基线恒星光干涉相位检测方法研究
6
作者 魏炜 徐腾 +1 位作者 侯永辉 孙越 《天文学报》 北大核心 2025年第3期62-68,共7页
在大气等晕角内,同时测量科学目标与跟踪目标的干涉条纹,可通过精密测定两段干涉条纹之间的光程差来获得微角秒级的天体测量精度.面向长基线恒星光干涉高精度天体测量提出一种基于空间调制的相位测量方法,通过偏振调制实现同步移相,可... 在大气等晕角内,同时测量科学目标与跟踪目标的干涉条纹,可通过精密测定两段干涉条纹之间的光程差来获得微角秒级的天体测量精度.面向长基线恒星光干涉高精度天体测量提出一种基于空间调制的相位测量方法,通过偏振调制实现同步移相,可实现相位级的光程差测量,通过多次测量统计平均的方式进一步提高光程差检测精度.通过数值仿真与实验论证了上述相位检测方法的可行性,检测精度优于1/18波长,光程差统计测量精度优于5 nm,进一步通过环境扰动的测量分析了误差来源,为我国在建的百米级长基线天文光干涉阵列实现既定科学目标提供了技术支撑. 展开更多
关键词 仪器:干涉仪 仪器:高角分辨率 技术:干涉测量 技术:相位检测 方法:空间调制
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高精度法布里珀罗腔谐振频率漂移跟踪系统关键器件参数模拟研究
7
作者 刘桐君 叶慧琪 +1 位作者 唐靓 肖东 《天文学报》 北大核心 2025年第5期121-134,共14页
近年来,宽带法布里珀罗(Fabry Perot,FP)腔广泛应用于高精度天文光谱定标中,使用FP腔实现优于1 m/s的光谱长期定标精度需要实现好于10^(-9)(即<MHz)的稳定性.然而镀膜老化、间隔材料相变和环境长期的变化等因素都会造成FP谱线的缓慢... 近年来,宽带法布里珀罗(Fabry Perot,FP)腔广泛应用于高精度天文光谱定标中,使用FP腔实现优于1 m/s的光谱长期定标精度需要实现好于10^(-9)(即<MHz)的稳定性.然而镀膜老化、间隔材料相变和环境长期的变化等因素都会造成FP谱线的缓慢漂移,影响光谱定标的长期重复精度.为改善其长期定标精度,设计了一套以铷吸收池作为绝对频率基准的激光扫描高精度跟踪系统,利用小自由光谱范围(Free Spectral Range,FSR)的辅助FP腔配合铷吸收谱线对激光扫描频率进行精确标定.为了确定辅助FP腔的参数,模拟了两种材质、不同FSR的扫描频率标定FP腔在不同探测条件下(温度变化和噪声大小)频率标定效果.结果表明:在不考虑环境及探测因素的情况下,FSR 70 MHz及以下可以实现MHz频率精度的标定;同时,FSR越小,其对温度变化及探测噪声越敏感.综合考虑模拟结果和制备难度,最佳的扫描频率标定FP腔为自由光谱范围30-70 MHz的空心光纤FP腔. 展开更多
关键词 仪器:法布里珀罗腔 仪器:铷吸收池 仪器:外腔半导体激光器 技术:视向速度
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基于EVSC无监督特征选择与MIMO-BP神经网络预测射电望远镜背架温度场分布
8
作者 张世交 许谦 +2 位作者 王惠 薛飞 曹晓曼 《天文学报》 北大核心 2025年第1期11-21,共11页
背架受非均匀温度影响是造成射电望远镜天线主反射面精度下降的重要因素之一.工作于野外的天线由于背架拓扑结构复杂导致杆件间相互存在遮挡、热传导、热辐射等,使得背架结构温度场难以通过热力学仿真来准确获取与预测.通过在南山26 m... 背架受非均匀温度影响是造成射电望远镜天线主反射面精度下降的重要因素之一.工作于野外的天线由于背架拓扑结构复杂导致杆件间相互存在遮挡、热传导、热辐射等,使得背架结构温度场难以通过热力学仿真来准确获取与预测.通过在南山26 m射电望远镜天线背架上布设测温传感器,得到天线背架温度数据集,利用3种不同的无监督特征选择方法从66个测温点选出16个温度敏感点,再将3组不同的温度敏感点集作为输入,使用多输入多输出的BP(Back Propagation)神经网络模型训练输出对应的66个测温点的预测温度值,通过插值算法实现背架全域连续点的温度预测.经计算对比分析得出采用基于特征值敏感准则无监督特征选择方法选取测温敏感点效果最佳,结合BP神经网络与Barnes插值算法实现了仅用16个实测温度点预测南山26 m射电望远镜天线背架全域连续点的温度场分布,预测均方根误差约为0.707℃.研究成果为大口径射电望远镜天线背架结构温度采集点的布置、温度场的获取及预测提供一种可选方法. 展开更多
关键词 望远镜 仪器:背架 方法:无监督特征选择 方法:神经网络
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MASTA和WFST大视场望远镜的窄带光学成像观测分析
9
作者 徐霄 娄铮 +2 位作者 平一鼎 董云芬 郑宪忠 《天文学报》 北大核心 2025年第5期143-154,共12页
在小焦比的光学系统中,窄带滤光片的光学性能会受到望远镜的光学系统以及光线入射角的显著影响.从视场中心至视场边缘,入射角的偏转逐渐增大,导致窄带滤光片出现中心波长蓝移,带通增宽以及最大透过率衰减.针对WFST (Wide Field Survey T... 在小焦比的光学系统中,窄带滤光片的光学性能会受到望远镜的光学系统以及光线入射角的显著影响.从视场中心至视场边缘,入射角的偏转逐渐增大,导致窄带滤光片出现中心波长蓝移,带通增宽以及最大透过率衰减.针对WFST (Wide Field Survey Telescope)与MASTA (Multi-Application Survey Telescope Array)望远镜开展窄带巡天观测的需求,定量分析不同窄带滤光片中心波长和带通随视场半径的变化.WFST的焦比F/2.49,轴外最大入射角为13.27°.在最大偏转处,中心波长分别为395 nm与656 nm的窄带滤光片的最大中心波长蓝移0.78%,10 nm和1 nm带通将分别增加2.67%和41.80%.最大透过率衰减系数分别为80.00%与74.50%.MASTA望远镜焦比为F/1.74,轴外最大入射角为18.48°.在最大偏转处,中心波长分别为395 nm与656 nm的窄带滤光片的中心波长将蓝移2.70%,其10 nm与1 nm带通的展宽将分别达到4.20%和81.70%,最大透过率衰减系数分别为80.00%与63.90%.未来基于WFST和MASTA开展发射线或吸收线的窄带观测,需系统考虑中心波长蓝移和带通变宽的影响. 展开更多
关键词 望远镜 仪器:滤光片 技术:测光 大视场巡天
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射电望远镜天文台址云量监测方案研究
10
作者 张海龙 逯登荣 +2 位作者 孙继先 李积斌 张旭国 《天文学报》 北大核心 2025年第5期11-21,共11页
在毫米波以及亚毫米波射电天文望远镜台址遴选过程中,为了能够充分地了解候选天文台址的云量信息,设计出应用于野外环境的全天相机系统很有必要.因此根据射电望远镜特点以及野外台址具体状况,方案中创新性地利用行星相机、嵌入式微控制... 在毫米波以及亚毫米波射电天文望远镜台址遴选过程中,为了能够充分地了解候选天文台址的云量信息,设计出应用于野外环境的全天相机系统很有必要.因此根据射电望远镜特点以及野外台址具体状况,方案中创新性地利用行星相机、嵌入式微控制器研制出全时段全天相机.其可在野外利用太阳能长期运行,而且最重要的特点是可实现无人值守、自主运行.在数据处理部分,也创新性地利用深度学习神经网络算法,提取数据特征值,建立机器学习模型库,全自动统计出台址的云量信息,比人工和一般图像处理算法统计效率更高,而且更简单.这些研究为更加全面地评估毫米和亚毫米波射电天文台址提供了重要的参考. 展开更多
关键词 望远镜:射电 仪器:探测器 方法:测量与评估 技术:图像处理 选址
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基于SLM相位调制的高对比度成像星冕仪系统
11
作者 张子豪 窦江培 +3 位作者 毛雅亚 郭晶 王钢 朱永田 《光子学报》 北大核心 2025年第5期209-220,共12页
高对比度成像技术在系外行星的探测和特征研究中起着至关重要的作用。提出了一种基于相位调制型液晶空间光调制器的高对比成像星冕仪系统,旨在针对单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜在360°全区域内实现高对比度成像。为此设计由... 高对比度成像技术在系外行星的探测和特征研究中起着至关重要的作用。提出了一种基于相位调制型液晶空间光调制器的高对比成像星冕仪系统,旨在针对单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜在360°全区域内实现高对比度成像。为此设计由N个等相位值圆环从光瞳中心沿半径方向分布的光瞳相位调制型星冕仪系统,采用随机并行梯度下降优化算法控制每个圆环的相位值,其评价函数将焦面目标工作区域能量最小化。搭建实验系统验证其可行性和预期性能,引入振幅调制型空间光调制器模拟单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜的光瞳,引入相位调制型空间光调制器实现光瞳相位补偿以控制明亮恒星光衍射和散斑噪声,在可见光632.8 nm波段下,针对单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜在距离点扩散函数中心4~12倍波长比口径的角距离范围内360°全区域内成像对比度均可达到10^(−5)以上。结果表明,所提出的相位调制型星冕仪系统具有对系外行星直接成像的潜力。 展开更多
关键词 系外行星直接成像探测 星冕仪 相位调制 液晶空间光调制器 大型天文望远镜
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基于IMU的FAST巡检定位系统研究
12
作者 胡玮 于东俊 孙京海 《天文学报》 北大核心 2025年第1期94-103,共10页
日常巡检是500m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,FAST)运行和维护中的重要工作. FAST部件众多,巡检过程中存在工作量大、寻找部件费时费力的问题.实现巡检定位,可以引导维护人员快速到达故障... 日常巡检是500m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,FAST)运行和维护中的重要工作. FAST部件众多,巡检过程中存在工作量大、寻找部件费时费力的问题.实现巡检定位,可以引导维护人员快速到达故障点,对提高巡检效率,保障望远镜正常运行有重要意义.考虑到反射面对卫星信号存在遮挡,采用惯性导航的方式,基于双足脚绑IMU(Inertial Measurement Unit),设计了1套步行导航算法.算法沿用零速修正框架,融合双足信息,并结合磁场信息修正航向误差.在规则轨迹中测试了算法有效性,水平定位误差在行走距离的3%以内.在巡检现场的不规则轨迹中,结合沿途标志点,水平定位误差小于11 m,能够满足日常巡检定位的需要和支撑后续巡检定位系统的实用化. 展开更多
关键词 望远镜:500 m口径球面射电望远镜 技术:步行导航 仪器:脚绑惯性测量单元 方法:卡尔曼滤波
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LiJET光谱仪同步波长定标的精度分析
13
作者 王嘉琦 纪拓 常亮 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第2期456-462,共7页
丽江2.4 m望远镜配备的LiJET光谱仪有两种观测模式:DFDI和DEM模式,其中DEM模式可以进行同步定标观测。目前同步定标技术是实现高精度视向速度测量的关键技术之一,而要开展同步定标首先需要评估仪器自身的波长定标精度和仪器稳定情况。... 丽江2.4 m望远镜配备的LiJET光谱仪有两种观测模式:DFDI和DEM模式,其中DEM模式可以进行同步定标观测。目前同步定标技术是实现高精度视向速度测量的关键技术之一,而要开展同步定标首先需要评估仪器自身的波长定标精度和仪器稳定情况。由于数据处理软件和流程的不同,极大可能造成数据处理结果的不同,所以针对仪器开发标准化的数据处理程序十分的必要。基于LiJET实测数据,开发了一套针对LiJET的数据处理程序,可以实现图像预处理、光谱级次定位与抽谱等功能。并根据不同精度的大气吸收线丛和钍氩灯标准谱作为参考谱,得出LiJET-DEM模式的波长解和波长定标的精度。而后又在典型的光谱级次使用碘吸收谱验证由钍氩灯得到的定标精度,结果用钍氩灯谱和碘吸收谱独立得到的定标精度接近,分别为3.3×10^(-4)和4.2×10^(-4)nm。接着也用同一典型光谱级次10 d的钍氩灯谱数据进行仪器稳定分析,其仪器10 d的漂移结果稳定在3.7×10^(-5)nm,换算成视向速度为19.8 m·s^(-1)。 展开更多
关键词 光谱仪 波长定标 数据处理 钍氩灯
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基于BLT方程的多层屏蔽体孔缝耦合对屏效影响的研究
14
作者 胡茂振 王洋 +3 位作者 刘奇 王娜 唐仁凯 李晓峰 《天文学报》 北大核心 2025年第1期59-68,共10页
围绕多层屏蔽体孔缝耦合技术问题,开展孔缝耦合对屏蔽效能的影响研究,为大型射电望远镜电磁兼容设计提供技术支撑.基于Robinson模型和电磁拓扑理论,建立了双层有孔屏蔽腔的等效电路及其信号流图,利用BLT(Baum-Liu-Tesch)方程求解屏蔽效... 围绕多层屏蔽体孔缝耦合技术问题,开展孔缝耦合对屏蔽效能的影响研究,为大型射电望远镜电磁兼容设计提供技术支撑.基于Robinson模型和电磁拓扑理论,建立了双层有孔屏蔽腔的等效电路及其信号流图,利用BLT(Baum-Liu-Tesch)方程求解屏蔽效能,并考虑了3层腔体的情况.对比分析了测试值、仿真值、Robinson算法和BLT算法的精度,验证了BLT算法的准确性.在此基础上,分析了0-1.5 GHz频段层间距、孔的形状、辐射源安装位置对双层金属腔的屏蔽效能影响,并提出工程建议.此外,分析了3层屏蔽腔体层数与屏蔽效能间的关系,结果表明屏蔽效能与层数存在线性关系. 展开更多
关键词 望远镜:射电 方法:屏效计算 技术:电磁兼容
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基于机器视觉的平面透明元件测量方法研究
15
作者 姜丽萍 朱哲琳 丁飞 《中国测试》 北大核心 2025年第7期30-37,共8页
针对平面透明元件特征不明显、大视场下测量精度不高等问题,文章提出一种基于机器视觉的平面透明元件测量方法。该方法主要包括平面透明元件二维信息测量及高度信息测量两部分。添加特征背景增加平面透明元件的纹理信息,在此基础上基于S... 针对平面透明元件特征不明显、大视场下测量精度不高等问题,文章提出一种基于机器视觉的平面透明元件测量方法。该方法主要包括平面透明元件二维信息测量及高度信息测量两部分。添加特征背景增加平面透明元件的纹理信息,在此基础上基于SURF角点检测的图像配准方法实现大视场环境下图像高精度拼接,提出一种改进的二值化方法剔除特征背景还原图像信息,结合轮廓检测及矩形轮廓识别技术获得平面透明元件二维信息。同时引入一种激光投影装置,通过灰度重心法及改进的双边滤波方法,实现对平面透明元件上下表面的激光异位成像高精度检测,并基于折射原理获得平面透明元件高度信息。实验结果表明,二维检测的准确度为5μm,相对误差保持在0.02%以下,高度检测的准确度为50μm,相对精度保持在0.78%以下,实现平面透明元件在大视场下的高精度测量。 展开更多
关键词 机器视觉 透明元件 图像处理 灰度重心法
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面向更轻质量暗物质轴子探测应用的微波谐振腔仿真设计及其参数优化
16
作者 钟治江 郑昊 +2 位作者 高利 蒋青权 韦联福 《天文学报》 北大核心 2025年第3期1-12,共12页
暗物质探测一直是现代天文学和物理学中的重大科学目标.其中,量子色动力学(Quantum Chromodynamics,QCD)中的轴子被认为是暗物质的自然候选者.目前,最为受广泛关注的是微电子伏特级质量的轴子电磁响应探测,但已运行的多台探测装置所得... 暗物质探测一直是现代天文学和物理学中的重大科学目标.其中,量子色动力学(Quantum Chromodynamics,QCD)中的轴子被认为是暗物质的自然候选者.目前,最为受广泛关注的是微电子伏特级质量的轴子电磁响应探测,但已运行的多台探测装置所得到的都是零实验结果.因此,探测更低质量的轴子势在必行.面向质量为亚电子伏特的更轻轴子电磁响应探测的需求,探讨了数百MHz频段内可调谐微波腔的设计,并对其最佳谐振模式、形状因子及频率扫描速率等参数进行了优化.数值仿真结果表明,相比于同频段标准空腔,所提出的八杆腔结构扫描速率提高了近百倍,而轴子探测灵敏度仅下降约3倍.尽管结果是数值仿真得到的,尚需实验验证,但对未来亚微电子伏特质量量级的更轻质量QCD轴子电磁响应探测实验装置的建造,仍具有一定的前瞻性参考意义. 展开更多
关键词 仪器 探测器 方法 数值 宇宙学 暗物质
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慧眼-HXMT前六年在轨本底回顾 被引量：1
17
作者 廖进元 《天文学报》 北大核心 2025年第4期14-25,共12页
回顾了慧眼-硬X射线调制望远镜(Insight-Hard X-ray Modulation Telescope,简称慧眼-HXMT)在轨运行前6 yr的本底情况,包含各载荷在轨本底的地理分布、能谱和时变特征以及长期演化.除此之外,还对慧眼-HXMT各载荷在轨本底的估计方法进行... 回顾了慧眼-硬X射线调制望远镜(Insight-Hard X-ray Modulation Telescope,简称慧眼-HXMT)在轨运行前6 yr的本底情况,包含各载荷在轨本底的地理分布、能谱和时变特征以及长期演化.除此之外,还对慧眼-HXMT各载荷在轨本底的估计方法进行了回顾,综合介绍了各载荷的本底模型以及本底估计的精度.从总体上看,慧眼-HXMT的在轨本底符合预期,各载荷本底模型能够对在轨本底的能谱和光变进行可靠的估计. 展开更多
关键词 航天器:仪器 方法:数据分析 X射线:本底
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一种针对大口径天线热变形的快速预测方法
18
作者 雷震 秦展鹏 《天文学报》 北大核心 2025年第3期98-111,共14页
针对大型反射面天线热致变形计算效率低的问题,提出一种快速预测天线热变形的方法.该方法首先建立了天线单块面板的热分析模型,然后通过数值计算分析了面板上下表面、背架与面板、背架与环境等不同温差下的天线变形规律,最后拟合出一种... 针对大型反射面天线热致变形计算效率低的问题,提出一种快速预测天线热变形的方法.该方法首先建立了天线单块面板的热分析模型,然后通过数值计算分析了面板上下表面、背架与面板、背架与环境等不同温差下的天线变形规律,最后拟合出一种线性回归关系实现结构热变形的快速计算;采用该回归关系预测天线结构变形,预测结果与仿真变形结果吻合较好,同时用试验测量的方法验证了温差与热变形符合线性关系;将该方法应用于110 m反射面天线热变形计算中,结果发现日照下的结构变形主要以背架变形为主. 展开更多
关键词 技术:大口径天线 太阳 温度效应 方法:热变形试验 摄影测量
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固体隙法布里-珀罗干涉仪成像特性仿真研究
19
作者 潘海涛 陆家加 +4 位作者 龚秋成 王天才 朱亚军 张斌 谭中奇 《激光技术》 北大核心 2025年第3期356-362,共7页
法布里-珀罗(F-P)干涉仪多采用气体隙F-P腔结构,常受腔镜调节、稳定性、体积等因素的限制,为了解决上述问题,利用固体隙F-P腔结构进行了改进。基于多光束干涉理论对固体隙F-P干涉仪开展仿真研究,对各级次干涉条纹峰值位置和半峰全宽位... 法布里-珀罗(F-P)干涉仪多采用气体隙F-P腔结构,常受腔镜调节、稳定性、体积等因素的限制,为了解决上述问题,利用固体隙F-P腔结构进行了改进。基于多光束干涉理论对固体隙F-P干涉仪开展仿真研究,对各级次干涉条纹峰值位置和半峰全宽位置进行了求解,分析了固体隙F-P腔的腔长、反射率和介质折射率3个因素对固体隙F-P干涉仪的成像质量影响,并根据需求加工了一块16 mm厚的固体隙F-P腔样品。结果表明,1级条纹峰值位置偏差优于5个像素点,其它级次条纹偏差均优于2个像素点,两者吻合性较好。该工作初步验证了固体隙结构在干涉仪成像中的适用性和可扩展性,完成了固体隙F-P干涉仪的基础理论探索,并为固体隙F-P干涉仪的相关研发工作提供了参考。 展开更多
关键词 光学设计 光学检测 法布里-珀罗干涉仪 固体隙法布里-珀罗腔 多光束干涉理论
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基于粒子群算法的面天线小板拟合的优化设计
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作者 张文阳 伍洋 刘胜文 《天文学进展》 北大核心 2025年第3期505-514,共10页
以40 m偏置卡塞格伦天线为例,对不同小板拟合方案进行分析,探究小板设计与型面精度的关系,验证了反射面的型面精度与小板的环向与轴向长度的平方成正比。同时运用仿真软件对不同方案进行仿真验证,探究了小板尺寸变化对天线增益带来的影... 以40 m偏置卡塞格伦天线为例,对不同小板拟合方案进行分析,探究小板设计与型面精度的关系,验证了反射面的型面精度与小板的环向与轴向长度的平方成正比。同时运用仿真软件对不同方案进行仿真验证,探究了小板尺寸变化对天线增益带来的影响,并证明了小面板环间距仅对水平方向能量分布产生影响,而同一环中分割宽度则决定了垂直方向的能量分布。运用粒子群算法对小板的分割方案进行优化,来提高面型精度,从而实现降低远场旁瓣和减少射频干扰的目的。对3 m的小板方案进行了仿真实验,验证了该方案的可靠性,补偿了因型面变化导致的中心波束损失能量的3.6%,同时有效降低了新产生的旁瓣功率,分别降低了1.15 dB、0.77 dB、0.52 dB、1.02 dB和2.1 dB。 展开更多
关键词 面天线 小板拟合 型面精度 大尺寸天线 优化模型
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