内掩式透射日冕仪中Lyot光阑参数分析

日冕仪是在像面人工制造日全食影像的日冕观测仪器,其具备的杂光遮拦结构可使得日冕仪像面具有黑暗的背景。其中Lyot光阑可遮拦日冕仪入射口径边缘衍射光所形成的衍射环。其结构参数根据衍射光波长的不同而有区别。为完全遮拦衍射环并保证到达像面的日冕辐射能量,需确定Lyot光阑合理参数,结合内掩式透射日冕仪,建模分析衍射环的成因,确定Lyot光阑的设计方法及对应参数,通过实验确认衍射环的实际尺寸和Lyot光阑设计参数的正确匹配关系,且其具有较好的杂光遮拦效果,进而提高了日冕仪设计中杂散光的抑制能力。     

内掩式透射地基日冕仪中杂光鬼像的消除

为了消除杂散光对日冕仪成像质量的影响,分析了工作波段为530～555 nm的内掩式透射地基日冕仪（其视场为±1.1～3R⊙,分辨率为13.5μm,口径为120 mm,系统F数为8.2）物镜的多次反射形成的鬼像。基于鬼像形成原理,完成建模模拟,提出了结构性遮拦措施,并通过实验论证了遮拦结构对鬼像有良好的遮拦效果,同时验证了鬼像的光强和物镜边缘衍射光基本一致。实验还显示：鬼像的尺寸和模拟基本一致,直径均约为0.9 mm。消除鬼像后,内掩式透射日冕仪消杂光能力和成像质量进一步提高,实现了对日冕的有效观测。     

外掩体与物镜间距对日冕仪渐晕的影响

以一款外掩式白光日冕仪[其视场为2.5~15 R⊙(太阳半径),分辨率为14sec/pixel,口径为30mm,焦距为200mm]为基础,对日冕仪外掩体以及外掩体支撑杆带来的渐晕问题进行了分析计算,得到日冕仪渐晕表达式。以此式为基础,计算模拟了不同外掩体和物镜间距下的渐晕图。模拟结果显示,外掩体与物镜的距离越远,外掩体以及支撑杆所带来的渐晕越小。用日冕仪原理演示样机实验,验证了理论分析和模拟结果,并在此基础上对目标图像进行了渐晕补偿,成像效果得到明显改善。