Source: http://opticjourn.ru/vipuski/1769-opticheskij-zhurnal-tom-85-10-2018.html
Timestamp: 2019-04-26 00:52:44+00:00

Document:
One of the main tasks for the Chinese Large Solar Telescope (CLST) is to measure the solar polarization with a high accuracy and sensitivity. However, as a classic Gregorian configuration telescope with an alt-azimuth mount, the telescope system itself will introduce instrumental polarization. Even though there will be a calibration unit on the second focus, it is still hard to calibrate the instrumental polarization all the time because it will change constantly with the rotating of the telescope. In this paper, we proposed a project to compensate the CLST instrumental polarization with an optical compensator. This compensator which consist of seven flat mirrors can compensate the CLST instrumental polarization for any spectral lines in theory. When the polarimetry is not working, it can be removed from the system. We simulated the project using the software called Advanced System Analysis Program (ASAP). And the result showed that this unit can compensate the instrumental polarization completely without considering the post focal instruments.
Keywords: Chinese Large Solar Telescope (CLST), instrumental polarization, optical compensation, Muller matrix.
Одной из основных задач для Большого китайского солнечного телескопа (Chinese Large Solar Telescope, CLST) является измерение состояния поляризации излучения Солнца с высокой точностью и чувствительностью. В классической схеме Грегори с альт-азимутальной монтировкой телескопическая система сама по себе вносит инструментальные изменения состояния поляризации. Даже при использовании калибрационного инструмента во вторичном фокусе телескопа возникают трудности в проведении непрерывной во времени калибровки величины инструментальной поляризации, поскольку последняя постоянно изменяется при повороте телескопа. Предложена схема компенсации инструментальной поляризации в Большом китайском солнечном телескопе при помощи оптического компенсатора. Последний содержит семь плоских зеркал и выполняет, в теории, компенсацию для любых спектральных линий. Если поляриметрические измерения не производятся, компенсатор может быть удалён из системы. Выполнено моделирование работы устройства с использованием программы, названной Advanced System Analysis Program (ASAP). Результаты моделирования показали, что возможна компенсация инструментальной поляризации без нарушения функционирования инструментов, расположенных за фокусом.
Ключевые слова: Большой китайский солнечный телескоп (Chinese Large Solar Telescope (CLST), инструментальная поляризация, оптическая компенсация, матрица Мюллера.
1. Hofmann A., Rendtel J. Polarimetry with GREGOR // Proc. SPIE. 4843. Polarimetryin Astronomy. February 1. 2003. 112. doi:10.1117/12.458615.
2. Beck C., Bellot Rubio L.R., Kentischer T.J., Tritschler A., del Toro Iniesta J.C. Two-dimensional solar spectropolarimetry with the KIS/IAA Visible Imaging Polarimeter // Astron. Astrophys. 2010. V. 520(17). P. 249–256.
3. Von Der Lühe O., Schmidt W., Soltau D., Berkefeld T., Kneer F., Staude J. GREGOR: a 1.5 m telescope for solar research // Astron. Nachr. 2001. V. 322(5–6). P. 353–360.
4. Cao W., Ahn K., Goode P.R., Shumko S., Gorceix N., Coulter R. The new solar telescope in big bear: polarimetry II. // ASP Conference Series 437. 2011. P. 345–349 .
5. Keil S.L., Rimmele T.R., Oschmann J., Hubbard R., Warner M., Price R., Dalrymple N. Science goals and development of the advanced technology solar telescope // Proceedings of the International Astronomical Union. 2004. (IAUS223). P. 581–588.
6. Matthews S.A., Collados M., Mathioudakis M., Erdelyi R. The European Solar Telescope (EST) // Proc. SPIE. Astronomical Telescopes + Instrumentation. 2016. P. 990809.
7. Rao C., Gu N., Zhu L., Huang J., Li C., Cheng Y., Liu Y., Cao X., Zhang M., Zhang L., Liu H., Wan Y., Xian H., Ma W., Bao H., Zhang X., Guan C., Chen D., Li M., 1.8-m solar telescope in China: Chinese Large Solar Telescope // Journal of Astronomical Telescopes Instruments & Systems. 2015. № 1(2). P. 024001.
8. Almeida J.S., Pillet V.M., Wittmann A.D. The instrumental polarization of a Gregory-Coudé telescope // Solar Physics. 1991. V. 134(1). P. 1–13.
9. Sanchez Almeida J., Martinez Pillet V. Instrumental polarization in the focal plane of telescopes // Astronomy and Astrophysics. 1992. V. 260(2). P. 543–555.
10. Sen A.K., Kakati M. Instrumental polarization caused by telescope optics during wide field imaging // Astronomy & Astrophysics Supplement. 1997. V. 126(1). P. 113–119.
11. Ovelar M.D.J., Roelfsema R., Werkhoven T.V., Snik F., Pragt J., Keller C. Modeling the instrumental polarization of the VLT and E-ELT telescopes with the M&m’s code // Physics Letters B. 2012. V. 8449(3). P. 241–244.
12. Yuan S. Polarization model for the new vacuum solar telescope // ASP Conference Series. 2014. V. 489. P. 297.
13. Sueoka S.R., Harrington D.M. Progress in modeling polarization optical components for the Daniel K. Inouye Solar Telescope // Spie Astronomical Telescopes + Instrumentation. Advances in Optical and Mechanical Technologies for Telescopes and Instrumentation. II. 2016. P. 99126T.
14. Ichimoto K., Lites B., Elmore D., Suematsu, Y., Tsuneta S., Katsukawa Y. Polarization calibration of the Solar Optical Telescope onboard Hinode // Solar Physics. 2008. V. 249(2). P. 233–261.
15. Hofmann A. Polarimetry with GREGOR – an ongoing project // Sun & Geosphere. 2007. № 2. P. 9–12.
16. Schou J., Borrero J.M., Norton A.A., Tomczyk S., Elmore D., Card G.L. Polarization calibration of the helioseismic and magnetic imager (HMI) onboard the solar dynamics observatory (SDO) // Solar Physics. 2012. V. 275(1–2). P. 327–355.

References: V. 
 V. 
 V. 
 V. 
 V. 
 V. 
 V. 
 V. 
 V. 
 V.