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本发明涉及一种基于杨氏双缝干涉理论检测望远镜成像质量的方法，具体步骤如下：首先根据已知的望远镜参数计算该系统中准直，成像系统及离焦透镜的通光口径和个系统焦距等相关参数，并根据当地大气视宁度情况计算出Hartman屏每个小空的直径及小孔间距。在数据处理时，首先探测到的小孔及干涉像，并记录它们的位置。硬件设计加工和软件研发完成后，要对整个系统进行联合调试，检验系统软硬件的匹配情况，以便及时修改错误与不足，使整个系统的工作尽善尽美。联调结束后，就要通过观测来进行望远镜像质的检测。该发明方法能有效地针对望远镜成像质量进行检测，使用效果好，便于根据需要使用。

1.一种基于杨氏双缝干涉理论检测望远镜成像质量的方法，其特征在于：具体步骤如 下： 首先根据已知的望远镜参数计算该系统中准直，成像系统及离焦透镜的通光口径，并 根据当地大气视宁度情况计算出Hartman屏每个小空的直径及小孔间距；软件开发是根据 杨氏双缝干涉理论，测量离散相差；对于Hartman屏上的众多小孔，如果CCD在远离成像镜焦 面的位置，在CCD上各个小孔的像就会彼此交叠，发生干涉；那么在合适的位置上，干涉图像 的极大值就会被记录，离开成像镜焦点的位置由下式给出： S = λ ( f d ) 2 式中，S为离焦量，λ为中心波长，f为系统焦距，d为小孔间距； 在数据处理时，首先探测到的小孔及干涉像，并记录它们的位置；干涉像的精确位置取 决于小孔之间的相差；用杨氏双缝干涉公式来解决极大值干涉像在CCD上的位置，但是注意 到这里有4个相位孔径参加干涉，把小孔的相位差和干涉像质心位置与4个小孔的中心位置 偏差Δx,Δy关联起来，有公式： Δφ x = ( φ 3 + φ 4 ) - ( φ 1 + φ 2 ) = 2 d Δ x f Δφ y = ( φ 1 + φ 3 ) - ( φ 4 + φ 2 ) = 2 d Δ y f 上式中，Δφ是小孔的相差，φ是相位，d是相邻小孔间距； 假设在Hartman屏上取M个采样点，对于每个采样点i来说，在瞳上都有无量纲的坐标 (xi,yi),通过测量m＝0时干涉斑图像位移，得到采样点的波前倾斜推算 小孔干涉的相位差为： 上式中ap和sp是Hartman屏孔径间距投射到无量纲瞳上的位置；已知取样点i的波前Wi 由带振幅系数Cj的N项泽尼克多项式Zj来描述： W ( x i , y i ) = Σ i - 1 n Z j ( x i , y i ) C j = W i 用矩阵来描述在CCD上探测到的离散的波前误差为： ∂ Z 1 ∂ x ( x 1 , y 1 ) ... ∂ Z 1 ∂ x ( x 1 , y 1 ) ... ... ... ∂ Z 1 ∂ x ( x M , y M ) ... ∂ Z N ∂ x ( x M , y M ) ∂ Z 1 ∂ y ( x 1 , y 1 ) ... ∂ Z N ∂ y ( x 1 , y 1 ) ... ... ... ∂ Z 1 ∂ y ( x M , y M ) ... ∂ Z N ∂ y ( x M , y M ) C 1 ... C N ∂ W 1 ∂ x ... ∂ W M ∂ x ∂ W 1 ∂ y ... ∂ W M ∂ y 上面矩阵的纵列表述了在CCD上每个波前倾斜多项式在整个波前测量中的影响，多项 式是一个[A](x)＝b的形式，[A]是一个2M×N的多项式； 在瞳面上，取M个相差点和K个相位孔，每一个相位都由下式来描述： 根据上面的描述，1)要在计算机里建模，模拟不同像差情况下望远镜的像质，用于和实 测值进行比较；2)编写图像采集程序，数据处理程序；记录光斑和干涉像位置的这个过程用 天文数据处理程序完成，采用IRAF和IDL软件来实现；3)编写程序模拟大气湍流信息，由 Kolmogorov湍流产生的均方根相位差为δ(φ),它取决于Hartman屏上小孔采样的空间分布 x： 上式中，大气相干长度r0对应于0.4175个中心波长λ的相位误差；r0与长曝光冻结大气 后干涉斑所对应的天空角θ的关系为： θ ( a r c sec ) ≅ 20.2 λ r 0 Hartman屏上小孔间隔d作为视宁度的函数，它的上限通过当均方根相差δ(φ)～1/2λ 时进行估计，得到： 由上式看出，波长λ，天空角θ和小孔的空间分布x，决定了大气湍流的限制，匹配视宁度 和干涉图的角间距(θ～λ/d)确定这种限制的等级；4)用IDL程序调用图像采集，数据处理和 大气湍流信息，输入到泽尼克多项式的计算程序中，分析处理得到远镜像质情况；首先处理 定标单元所产生的波前误差，接着，程序会直接给出测量图像正确的泽尼克系数，用户根据 实际情况给出系数的数量；程序执行下列步骤：a:沿着规则的栅格排列干涉像；b:根据屏的 精度确定主极大干涉像；c:计算定标值和测量值的差异，给出波前的局部倾斜的分析结果； d:满足适合泽尼克多项式的最小二乘方中的波前倾斜计算；5)把软件开发成交互式友好界 面，提高观测效率； 硬件设计加工和软件研发完成后，要对整个系统进行联合调试，检验系统软硬件的匹 配情况，以便及时修改错误与不足，使整个系统的工作尽善尽美；联调结束后，就要通过观 测来进行望远镜像质的检测； 首先让望远镜指向目标星曝光，系统包含如下的波前信息： {大气湍流}+{望远镜}+{YFOSC}+{波前探测器} 然后把定标灯移到望远镜焦面上，进行曝光，这时系统的波前信息应该为： {YFOSC}+{波前探测器} 这两次曝光后，就把YFOSC和波前探测器的波前误差减掉，剩下： {大气湍流}+{望远镜}的波前信息，在上面的介绍中知道，大气湍流信息是用Zemax的 编写的宏文件模拟的，并被IDL调用，去除，这时就只剩下{望远镜} 的波前信息，再用泽尼克多项式进行分析，得到望远镜的像质情况； 在检测望远镜像质时，要进行多方位，多次测量：1)同一个目标曝光几幅的成像质量测 试，2)同一个目标长时间观测，曝光几百幅的成像质量测试；3)不同目标，不同望远镜位置 (方位，高度)的观测测试；这些步骤的目的是为了在望远镜的像质已经被恰当的分析后，在 一段时间里观察任何可能的像差变化，并观察像质和望远镜在不同位置时的内在联系，以 及温度，风速变化等环境因素对望远镜像质的影响。