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望远镜光程稳定性测量方案设计及噪声理论分析
被引量：
3
1
作者
赵凯
范纹彤
+2 位作者
海宏文
张锐
范磊
《光电工程》
CSCD
北大核心
2023年第11期34-45,共12页
空间引力波探测对望远镜提出了高稳定性要求。为实现望远镜光程稳定性精度的独立测量与标定,开展了相应测量方法的研究。基于外差干涉测量原理,设计了高共模抑制干涉测量方案,建立了光程噪声理论模型。根据1 pm/Hz1/2@1 mHz光程稳定性...
空间引力波探测对望远镜提出了高稳定性要求。为实现望远镜光程稳定性精度的独立测量与标定,开展了相应测量方法的研究。基于外差干涉测量原理,设计了高共模抑制干涉测量方案,建立了光程噪声理论模型。根据1 pm/Hz1/2@1 mHz光程稳定性指标需求,分配测量系统组成部分光程噪声水平。为验证方案的可行性和噪声理论模型的准确性,搭建了望远镜前端干涉测量系统。根据实验仪器及光学组件相关参数,理论评估系统光程噪声水平为7.319 nm/Hz^(1/2)@10 mHz,与实验测量结果3 nm/Hz^(1/2)@10 mHz基本一致,表明干涉光路具有较好的噪声共模抑制特性,验证了噪声理论模型的准确性。当测试环境及仪器精度满足光程噪声指标分配要求时,该测量方案有望实现引力波望远镜光程稳定性测量。
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关键词
引力波望远镜
光程稳定性
干涉测量
噪声理论模型
光程
噪声指标
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职称材料
空间引力波星载望远镜测试与评估技术研究进展
被引量：
1
2
作者
张兰强
曾意
+5 位作者
吴小虎
杨金生
阮晓莉
辛强
顾乃庭
饶长辉
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期6-21,共16页
在空间引力波探测任务中,星载望远镜承担太空超长干涉光路双向光束准直的重要作用。空间引力波探测对星载望远镜提出了pm级光程稳定性和低于10^(-10)级后向杂散光水平的极高要求。超高水平指标要求超过了当前测试技术的精度极限,因此,...
在空间引力波探测任务中,星载望远镜承担太空超长干涉光路双向光束准直的重要作用。空间引力波探测对星载望远镜提出了pm级光程稳定性和低于10^(-10)级后向杂散光水平的极高要求。超高水平指标要求超过了当前测试技术的精度极限,因此,针对星载望远镜发展测试与评估技术并开展系统超高精度测试是空间引力波探测计划成功的重要前提。本文在概述国内外在研的空间引力波探测星载望远镜研制情况的基础上,重点围绕星载望远镜的核心技术指标——光程稳定性和后向杂散光,介绍了在研望远镜的测试技术发展现状和已经取得的部分测试成果,以及各研究单位进一步的测试计划,为我国的空间引力波探测的星载望远镜测试与评估技术发展提供参考。
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关键词
空间引力波探测
星载望远镜
地面测试
光程稳定性
后向杂散光
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职称材料
空间引力波探测望远镜研究进展
被引量：
11
3
作者
王小勇
白绍竣
+3 位作者
张倩
林栩凌
李洋
夏晨晖
《光电工程》
CSCD
北大核心
2023年第11期6-18,共13页
望远镜是空间引力波探测系统的核心组件之一,主要功能是本地激光的准直发射和远端激光的接收与压缩。望远镜作为干涉光路的一部分,直接影响测量噪声。相对于成像系统,空间引力波探测望远镜除了波前质量要求高之外,对杂散光和光程稳定性...
望远镜是空间引力波探测系统的核心组件之一,主要功能是本地激光的准直发射和远端激光的接收与压缩。望远镜作为干涉光路的一部分,直接影响测量噪声。相对于成像系统,空间引力波探测望远镜除了波前质量要求高之外,对杂散光和光程稳定性也具有极高的要求,而且后两项的挑战性更大。本文围绕望远镜核心指标的实现,对光学系统、光机结构、空间热环境与热控、杂散光仿真与抑制、稳定性测量等方面的研究进展进行了综述,可以为我国的空间引力波探测望远镜研制提供参考。
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关键词
空间引力波探测
空间望远镜
光程稳定性
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职称材料
题名
望远镜光程稳定性测量方案设计及噪声理论分析
被引量：
3
1
作者
赵凯
范纹彤
海宏文
张锐
范磊
机构
“天琴计划”教育部重点实验室
出处
《光电工程》
CSCD
北大核心
2023年第11期34-45,共12页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFC2202202,2021YFC2202204,2022YFC2203801)。
文摘
空间引力波探测对望远镜提出了高稳定性要求。为实现望远镜光程稳定性精度的独立测量与标定,开展了相应测量方法的研究。基于外差干涉测量原理,设计了高共模抑制干涉测量方案,建立了光程噪声理论模型。根据1 pm/Hz1/2@1 mHz光程稳定性指标需求,分配测量系统组成部分光程噪声水平。为验证方案的可行性和噪声理论模型的准确性,搭建了望远镜前端干涉测量系统。根据实验仪器及光学组件相关参数,理论评估系统光程噪声水平为7.319 nm/Hz^(1/2)@10 mHz,与实验测量结果3 nm/Hz^(1/2)@10 mHz基本一致,表明干涉光路具有较好的噪声共模抑制特性,验证了噪声理论模型的准确性。当测试环境及仪器精度满足光程噪声指标分配要求时,该测量方案有望实现引力波望远镜光程稳定性测量。
关键词
引力波望远镜
光程稳定性
干涉测量
噪声理论模型
光程
噪声指标
Keywords
gravitational wave telescope
optical path stability
interferometric measurement
noise theoretical model
allocation of optical path noise indicators
分类号
O439 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
空间引力波星载望远镜测试与评估技术研究进展
被引量：
1
2
作者
张兰强
曾意
吴小虎
杨金生
阮晓莉
辛强
顾乃庭
饶长辉
机构
自适应光学全国重点实验室
中国科学院光电技术研究所
中国科学院大学
山东高等技术研究院
出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期6-21,共16页
基金
国家重点研发计划(2021YFC2202200,2021YFC2202201)。
文摘
在空间引力波探测任务中,星载望远镜承担太空超长干涉光路双向光束准直的重要作用。空间引力波探测对星载望远镜提出了pm级光程稳定性和低于10^(-10)级后向杂散光水平的极高要求。超高水平指标要求超过了当前测试技术的精度极限,因此,针对星载望远镜发展测试与评估技术并开展系统超高精度测试是空间引力波探测计划成功的重要前提。本文在概述国内外在研的空间引力波探测星载望远镜研制情况的基础上,重点围绕星载望远镜的核心技术指标——光程稳定性和后向杂散光,介绍了在研望远镜的测试技术发展现状和已经取得的部分测试成果,以及各研究单位进一步的测试计划,为我国的空间引力波探测的星载望远镜测试与评估技术发展提供参考。
关键词
空间引力波探测
星载望远镜
地面测试
光程稳定性
后向杂散光
Keywords
space gravitational wave detection
spaceborne telescope
ground test
optical path length stability
backscattered light
分类号
TH743 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
空间引力波探测望远镜研究进展
被引量：
11
3
作者
王小勇
白绍竣
张倩
林栩凌
李洋
夏晨晖
机构
北京空间机电研究所
出处
《光电工程》
CSCD
北大核心
2023年第11期6-18,共13页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFC2202000)。
文摘
望远镜是空间引力波探测系统的核心组件之一,主要功能是本地激光的准直发射和远端激光的接收与压缩。望远镜作为干涉光路的一部分,直接影响测量噪声。相对于成像系统,空间引力波探测望远镜除了波前质量要求高之外,对杂散光和光程稳定性也具有极高的要求,而且后两项的挑战性更大。本文围绕望远镜核心指标的实现,对光学系统、光机结构、空间热环境与热控、杂散光仿真与抑制、稳定性测量等方面的研究进展进行了综述,可以为我国的空间引力波探测望远镜研制提供参考。
关键词
空间引力波探测
空间望远镜
光程稳定性
Keywords
space-based gravitational wave observatory
space telescope
optical path length stability
分类号
TH743 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
望远镜光程稳定性测量方案设计及噪声理论分析
赵凯
范纹彤
海宏文
张锐
范磊
《光电工程》
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
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职称材料
2
空间引力波星载望远镜测试与评估技术研究进展
张兰强
曾意
吴小虎
杨金生
阮晓莉
辛强
顾乃庭
饶长辉
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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下载PDF
职称材料
3
空间引力波探测望远镜研究进展
王小勇
白绍竣
张倩
林栩凌
李洋
夏晨晖
《光电工程》
CSCD
北大核心
2023
11
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