Переход от многоконтурной оптической системы для солнечного телескопа к мультисопряженной
Authors: Лукин В.П. , Шиховцев А.Ю. , Коняев П.А. , Шанг Л. , Больбасова Л.А. , Борзилов А.Г. , Киселев А.В. , Колобов Д.Ю. , Ковадло П.Г. , Ран Х. , Рао С. 
Published: December 2024

Важнейшим этапом развития технологий коррекции солнечного изображения является создание методов и систем адаптивной оптики (АО), обеспечивающей работу АО в широком поле зрения. Такие системы адаптивной оптики, работающие в условия умеренной и слабой интегральной оптической турбулентности, требуют знания вертикаль- ных профилей оптической турбулентности. Информация необходима на этапе проектирования и внедрения этих систем в оптическую схему телескопа. Высокая степень изменчивости атмосферы определяет актуальность оптиче- ских измерений профилей турбулентности в реальном времени. Совместные исследования атмосферной оптической турбулентности проводятся нами в интересах развития систем мультисопряженной адаптивной оптики. В частности, для создания конкретных настроек мы совершенствуем свои знания о турбулентности над обсерваториями и создаем новые методы адаптивной оптики. В этой статье мы обсуждаем некоторые результаты, связанные с восстановлени- ем вертикальных профилей оптической турбулентности в скрещенных оптических пучках. Подходы к определению характеристик турбулентности в различных слоях тропосферы также были улучшены. Оптические профили тур- булентности, получаемые согласованием параметризованных структурных постоянных флуктуаций показателя пре- ломления воздуха C n 2 из метеорологических градиентов со значениями C n 2 из временных рядов измерения датчиком волнового фронта Шэка-Гартмана, анализируются. Обсуждаются особенности адаптивных оптических систем сол- нечных телескопов, а также некоторые возможности совершенствования этой системы с точки зрения информации о вертикальных профилях C n 2 (z).

The most important stage in the development of solar image correction technologies is the creation of methods and systems of adaptive optics (AO) that provide AO operation in a wide field of view. Such adaptive optics systems, operating in condi- tions of moderate and weak integral optical turbulence, require knowledge of the vertical profiles of optical turbulence. The information is necessary at the stage of designing and implementing these systems into the optical scheme of the telescope. A high degree of variability of atmosphere determines the relevance of real-time measurements of optical turbulence profiles. Joint studies of atmospheric optical turbulence are conducted by us in the interests of the development of multi-conjugate adaptive optics systems. In particular, to create specific set-ups, we improve our knowledge about turbulence over obser- vatories and create new adaptive optics techniques. In this paper, we discuss some results related to the reconstruction of vertical profiles of optical turbulence in crossed optical beams. Approaches to determine the characteristics of turbulence in different layers of the troposphere were improved. Optical turbulence profiles obtained by fitting parameterized struc- ture constants of air refractive index fluctuations C n 2 (from meteorological gradients) to C n 2 estimated from time series of Shack–Hartmann wavefront sensor centroids are presented and analyzed. The features of adaptive optics systems on solar telescopes are discussed, as well as some possibilities for improvments of these system in terms of vertical profiles C n 2 (z).