Advertisement

2.16米望远镜高分辨光谱仪中的天文光学频率梳

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型：None

简介：
本研究探讨了在2.16米望远镜高分辨光谱仪中应用天文光学频率梳技术的可能性与优势，旨在推动天体物理学观测精度的革新。 本段落介绍了应用于我国兴隆观测站2.16米望远镜高分辨率光谱仪的天文光学频率梳技术。采用掺镱光纤激光器作为光源，并通过模式滤波使模式间隔达到25 GHz，与天文光谱仪的分辨率相匹配。经过展宽和平滑处理后，该系统的可见光范围覆盖超过270纳米，且长期保持在1 dB以内的平滑度以及42 dB以上的边模抑制比。这种技术使得视向速度理论定标精度达到厘米每秒级别，从而为寻找系外类地行星和直接测量宇宙膨胀速率提供了可能。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
客服关闭
  • 2.16米望远镜高分辨光谱仪中的天文光学频率梳
    优质
    本研究探讨了在2.16米望远镜高分辨光谱仪中应用天文光学频率梳技术的可能性与优势，旨在推动天体物理学观测精度的革新。 本段落介绍了应用于我国兴隆观测站2.16米望远镜高分辨率光谱仪的天文光学频率梳技术。采用掺镱光纤激光器作为光源，并通过模式滤波使模式间隔达到25 GHz，与天文光谱仪的分辨率相匹配。经过展宽和平滑处理后，该系统的可见光范围覆盖超过270纳米，且长期保持在1 dB以内的平滑度以及42 dB以上的边模抑制比。这种技术使得视向速度理论定标精度达到厘米每秒级别，从而为寻找系外类地行星和直接测量宇宙膨胀速率提供了可能。
     
  • 高光谱分辨率紫外Offner成像光谱仪的设计
    优质
    本研究设计了一种基于Offner架构的高光谱分辨率紫外成像光谱仪，旨在优化光学系统以实现卓越的图像质量和高精度光谱分析能力。 紫外成像光谱仪是遥感探测仪器的重要组成部分之一，在机载和星载领域，遥感平台正逐步要求光谱仪在实现高分辨率的同时，设备趋于轻量化和小型化。针对紫外成像光谱仪的这些特点，我们研究了基于Offner结构的紫外成像光谱系统，并设计了一种工作波段为250～400 nm、狭缝长40 mm、光谱分辨率为0.3 nm的高分辨率紫外成像光谱仪。分析结果显示，在38.5 lp/mm处调制传递函数达到0.76以上，实现了接近衍射极限的优良成像质量；同时，该设计下的系统在像元尺寸10%以内控制了谱线弯曲和色畸变。 此外，我们在此基础上缩小了原Offner结构系统的体积，从而满足紫外遥感仪器小型化、轻量化的要求，并且易于加工及装调。这一设计方案符合机载和星载遥感应用的需求。
     
  • 基于二维全谱的高分辨率中阶梯光谱仪光学系统设计
    优质
    本研究致力于开发一种新型高分辨率中阶梯光谱仪光学系统，采用二维全谱技术，旨在大幅提高光谱分析的精度和效率。该设计结合先进的光学元件与创新布局，适用于广泛科研及工业应用需求。 传统的罗兰圆光谱仪与Czerny-Turner型光谱仪通常使用刻线密集的光栅以及较长的成像焦距来提升其分辨率，但这种做法会导致成本上升及设备体积增大。为解决这一问题，本段落提出了一种结合中阶梯光栅和低色散棱镜的设计方法。 文中详细探讨了中阶梯光栅的工作原理及其应用，并给出了基于该技术设计高分辨光谱仪的基本步骤。通过实际案例展示，作者设计出一款采用400毫米焦距的光学系统，在180至800纳米全波段内实现二维光谱成像。 利用Zemax光学软件对设计方案进行了光线追踪分析，结果显示：在单个CCD像素（尺寸为24mm×24mm）范围内可捕捉到50%~70%的环围能量；且当工作于200纳米波长时，系统分辨率能达到0.00675纳米。这些数据表明设计完全符合预期性能指标要求。
     
  • ZEMAX中的牛顿望远镜光学实验
    优质
    本实验详细介绍了利用ZEMAX软件进行牛顿望远镜光学系统的设计与分析过程，包括透镜选型、光路优化及成像质量评估。 实验名称：牛顿望远镜 一. 实验要求： 系统焦距为1000mm，F number为F/5；初始表面曲率半径设定为2000mm；波长选用0.550um；视场角设为零。设计合理的结构，并分别使反射面呈现球面和抛物面形态，比较这两种情况下像差的差异。利用折叠镜在不改变像距的情况下改善成像位置，使其偏离光轴。
     
  • 高光谱图像分解的Matlab代码-SpectralSuperResolution: 光谱超分辨率
    优质
    SpectralSuperResolution是一款用于执行高光谱图像分解的Matlab工具。它通过先进的算法提供高效的光谱超分辨率处理，增强图像细节和质量。 该存储库包含了用于高光谱数据的光谱超分辨率设计的MATLAB代码与脚本。所提出的方法通过运用稀疏表示(SR)学习框架，从低分辨率形式中合成出具有高光谱分辨率的三维数据立方体。基于SR框架，各种低和高光谱分辨率的数据立方体可以被表达为来自已学过的过完备字典元素的稀疏线性组合。 所提出的方案性能通过使用EO-1 NASA Hyperion卫星获取的夏威夷岛2015年8月30日的高光谱场景进行评估。该场景覆盖了可见光和近红外范围内的67个波段，从436.9到833.83纳米。 对于字典训练阶段，我们设计了一种基于ADMM稀疏耦合字典学习方案来建模高光谱分辨率与低光谱分辨率的特征空间。通过使用10万个训练数据对（包括高低两种分辨率的数据立方体），我们构建了包含512个代表元素的词典。
     
  • 高分辨率宽光谱光谱分析系统的开发设计
    优质
    本项目致力于研发一种新型高分辨率宽光谱光谱分析系统，旨在实现对不同波长范围内的光线进行精确测量与高效解析。该系统能够广泛应用于科学研究、环境监测及工业检测等多个领域，为用户提供全面的光谱数据支持和深入的数据分析能力。 结合光学像差理论与光栅色散原理，并采用像元分辨率匹配方法，本段落提出了一种设计宽光谱高分辨率Czerny-Turner型光栅光谱仪初始结构的方法。在考虑机械加工装调及通光效率的基础上，该方法被应用于波长范围为200~1000 nm、分辨率为0.01 nm的光学系统中。通过ZEMAX软件对设计进行了仿真和优化，结果表明此设计方案能够满足光谱探测范围、分辨率以及通光孔径等各项要求，并且仪器的设计性能均符合指标需求。
     
  • 内调焦光学设计望远镜
    优质
    内调焦光学设计的望远镜通过调整内部光学元件的位置来改变焦距，使得用户能够在不更换镜头的情况下观察不同距离的目标，提供更为便捷和灵活的天文观测体验。 光学设计非常有用！我辛苦制作了一个内调焦望远镜系统，有空可以看看。
     
  • 2微米天基相干风激光雷达系统中的望远镜设计
    优质
    本研究聚焦于2微米天基相干风激光雷达系统的望远镜设计，探讨了光学系统优化、机械结构和热管理方案，以实现高精度大气风速探测。 望远镜是相干多普勒激光雷达中的关键光学组件，对信号强度有重要影响。本段落针对脉冲相干风激光雷达研究了归一化信噪比（SNR）与望远镜距离z及直径D之间的关系，并计算提出了在300公里轨道上所需的望远镜孔径要求。通过PW方法获得了天基40倍离轴望远镜的初始结构参数，随后利用Zemax软件对这些初始结构进行了优化。经过优化后，使望远镜的RMS波前误差小于110λ（2微米），并讨论了相应的公差需求。该设计具有简单紧凑的特点，并且由于其便携性，在其他类似领域中也易于应用。
     
  • 基于光谱相似性的高光谱图像超分辨率方法
    优质
    本研究提出一种新颖的方法，利用高光谱图像中像素间的光谱相似性进行超分辨率重建。通过增强空间和光谱信息，显著提升图像细节与质量，为遥感、医疗成像等领域提供有力支持。 基于光谱相似性的高光谱图像超分辨率算法是一种用于提升高光谱遥感图像空间分辨率的技术。该技术结合了成像技术和光谱分析方法，能够获取从紫外到远红外区域的电磁波数据，并生成包含丰富信息的窄带连续光谱图像。这种技术常被应用于监测植被、土壤湿度、矿物分布及环境污染等场景。 在处理高光谱图像的过程中，超分辨率重建是指通过低分辨率图来构建出高质量高空间分辨力的新图的过程。对于这类图像而言，除了提高其物理尺寸外，还需保证每个像素点所携带的光谱信息准确无误。这是因为不同的物质如植物种类和矿物成分等可以通过它们独特的光谱特征加以区分。 该算法利用了像元间普遍存在的相似性来优化重建效果。通过将这种光谱上的相近关系作为约束条件，并结合主成分分析（PCA）技术降低数据维度，从而提高计算效率的同时保证图像的分辨率与质量不受影响。 具体而言，首先应用结构自相似性的概念提升空间细节；其次利用PCA减少波段数量以加速处理流程；最后基于像元间的光谱一致性构建算法约束项来确保重建结果的真实性和精确性。实验结果显示该方法在提高图像质量和保持原始光谱信息方面优于传统的双三次插值和SRSM等传统技术。 此外，这项创新不仅提高了单个通道的超分辨率能力，并且成功扩展到了处理数百乃至上千波段的数据集上，在保证运算效率的同时实现了高精度重建结果。因此它具有广泛的应用前景，尤其是在环境监测、资源勘探、农业评估以及军事侦察等领域中展现出巨大潜力和价值。 该研究得到了国家自然科学基金（***）及科技支撑计划项目的资金支持（201），为深入探讨与应用推广奠定了坚实基础。
     
  • LabVIEW光谱仪_Labview光谱仪_Message Queue.lvlib_labview光谱仪_光谱分析工具
    优质
    本项目是一款基于LabVIEW开发的光谱仪分析软件，提供高效的光谱数据采集与处理功能，并集成了Message Queue模块以增强系统间的通信能力。 这是一段我自己改编的LABVIEW程序，希望大家多提宝贵意见。