[發(fā)明專利]一種巡天望遠鏡波前曲率傳感方法、裝置、設備及介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011418230.1
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112525496B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設計）人: 安其昌;吳小霞;林旭東;王建立;陳濤;李洪文
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02;G01J9/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 巴翠昆

1.一種巡天望遠鏡波前曲率傳感方法，其特征在于，包括：

對大口徑主焦點組件進行粗對準后，通過分別位于焦面兩側(cè)的兩塊錯位的傳感器成像；

當?shù)玫降碾p自然導星對應的兩個離焦星點像發(fā)生重疊時，仿真得到兩個離焦星點像的光強分布圖；

以仿真得到的兩個離焦星點像的光強分布圖作為判斷依據(jù)，選擇其中一個離焦星點像并舍去另一個離焦星點像，或，將兩個離焦星點像轉(zhuǎn)換為一個完整離焦星點像；

根據(jù)選擇的離焦星點像或轉(zhuǎn)換得到的完整離焦星點像的光強分布，獲得望遠鏡的波前信息。

2.根據(jù)權利要求1所述的巡天望遠鏡波前曲率傳感方法，其特征在于，仿真得到兩個離焦星點像的光強分布圖，具體包括：

對兩個離焦星點像的非重疊區(qū)域的光強分布進行統(tǒng)計學分析；

通過插值預測法獲取兩個離焦星點像的重疊區(qū)域的光強分布信息；

利用統(tǒng)計學分析結(jié)果、獲取的所述光強分布信息以及本地數(shù)據(jù)庫中的光強分布數(shù)據(jù)進行迭代分析，仿真出兩個離焦星點像的光強分布圖。

3.根據(jù)權利要求2所述的巡天望遠鏡波前曲率傳感方法，其特征在于，以仿真得到的兩個離焦星點像的光強分布圖作為判斷依據(jù)，選擇其中一個離焦星點像并舍去另一個離焦星點像，或，將兩個離焦星點像轉(zhuǎn)換為一個完整離焦星點像，具體包括：

從仿真得到的兩個離焦星點像的光強分布圖中得到所述雙自然導星的光強差距；

若所述雙自然導星的光強差距大于等于兩個視星等時，選擇其中一個離焦星點像并舍去另一個離焦星點像；其中，選擇的離焦星點像的光強強度高于舍去的離焦星點像的光強強度；

若所述雙自然導星的光強差距小于兩個視星等時，將兩個離焦星點像轉(zhuǎn)換為一個完整離焦星點像。

4.根據(jù)權利要求3所述的巡天望遠鏡波前曲率傳感方法，其特征在于，將兩個離焦星點像轉(zhuǎn)換為一個完整離焦星點像，具體包括：

當兩個離焦星點像的非重疊區(qū)域大于等于重疊區(qū)域時，各取兩個離焦星點像且位于非重疊區(qū)域內(nèi)的一半星點像；

將各取出的一半星點像整合成一個完整離焦星點像。

5.根據(jù)權利要求4所述的巡天望遠鏡波前曲率傳感方法，其特征在于，將兩個離焦星點像轉(zhuǎn)換為一個完整離焦星點像，具體還包括：

當兩個離焦星點像的非重疊區(qū)域小于重疊區(qū)域時，將兩個離焦星點像的光通量調(diào)為一致，并分離出兩個離焦星點像的重疊部分與非重疊部分；

將分離出的兩個離焦星點像的重疊部分與其中一個離焦星點像非重疊部分整合成為一個完整的離焦星點像。

6.根據(jù)權利要求5所述的巡天望遠鏡波前曲率傳感方法，其特征在于，根據(jù)選擇的離焦星點像或轉(zhuǎn)換得到的完整離焦星點像的光強分布，獲得望遠鏡的波前信息，具體包括：

將選擇的離焦星點像或轉(zhuǎn)換得到的完整離焦星點像的光強分布為輸入，以澤尼克多項式系數(shù)為輸出，訓練神經(jīng)網(wǎng)絡；

通過訓練好的所述神經(jīng)網(wǎng)絡，得到望遠鏡的波前信息。

7.根據(jù)權利要求6所述的巡天望遠鏡波前曲率傳感方法，其特征在于，在傳感器成像之后，在仿真得到兩個離焦星點像的光強分布圖之前，還包括：

利用膨脹運算將離焦星點像的孔洞進行平滑；

利用腐蝕運算將離焦星點像的邊緣進行還原。

8.一種巡天望遠鏡波前曲率傳感裝置，其特征在于，包括：

成像模塊，用于對大口徑主焦點組件進行粗對準后，通過分別位于焦面兩側(cè)的兩塊錯位的傳感器成像；

仿真模塊，用于當?shù)玫降碾p自然導星對應的兩個離焦星點像發(fā)生重疊時，仿真得到兩個離焦星點像的光強分布圖；

處理模塊，用于以仿真得到的兩個離焦星點像的光強分布圖作為判斷依據(jù)，選擇其中一個離焦星點像并舍去另一個離焦星點像，或，將兩個離焦星點像轉(zhuǎn)換為一個完整離焦星點像；

計算模塊，用于根據(jù)選擇的離焦星點像或轉(zhuǎn)換得到的完整離焦星點像的光強分布，獲得望遠鏡的波前信息。