• 基于Lyot滤光器的NVST磁像仪光学系统设计

    分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2023-10-23 合作期刊: 《天文研究与技术》

    摘要: 我国1m新真空太阳望远镜(New Vacuum Solar Telescope,NVST)能够实现优于0.2的高分辨成像观测,但还不具备高分辨磁场的常规观测能力。很多磁结构和太阳活动都存在于较小的尺度,需要进行高分辨磁场测量。1m新真空太阳望远镜的台址具备优良的视宁度,若磁像仪具备快速调制能力,并配合高分辨统计重建技术,有望实现亚角秒分辨率的太阳磁场测量。1m新真空太阳望远镜测量磁场面临的主要问题包括折轴光路带来的时变偏振、望远镜姿态变化和风载带来的光轴偏移以及湍流的影响等多种问题。针对太阳磁场高分辨观测的需求及1m新真空太阳望远镜面临的太阳磁场测量问题,详细分析了1m新真空太阳望远镜太阳光球磁场的测量需求,制定了磁像仪的基本参数,提出了偏振分析器需求,设计了光球磁场的高分辨观测方案。最后利用ZEMAX光学设计软件为磁像仪设计了光路,结果显示光学设计能够满足高分辨成像的需求。

  • 太阳偏振图像高分辨重建误差仿真分析

    分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2023-10-23 合作期刊: 《天文研究与技术》

    摘要: 地基太阳望远镜磁像仪在进行偏振测量时会受到大气湍流的影响,导致测量结果不准确。通过同步探测波前像差,对太阳窄带偏振图像退卷积重建的方法可以克服窄带滤光器带来的偏振测量通道光子数水平较低等问题,将高分辨图像重建算法应用到太阳偏振图像的重建中。在重建过程中,波前估计不准确会导致重建的偏振图像受到I的串扰,与真实的偏振信号之间存在一定偏差。为了研究同步重建过程中波前复原精度对偏振图像重建精度的影响, 通过建立仿真模型,对不同视宁度和不同波前复原精度下I 对偏振信号的串扰进行了仿真。 结果表明,偏振图像的重建质量与波前复原精度正相关,在一定的条件下,增加用于图像重建的帧数和降低图像分辨率等方法也可以降低I 对偏振信号的串扰。

  • 丽江2.4m望远镜双视场终端的控制与图像采集

    分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2020-05-06 合作期刊: 《天文研究与技术》

    摘要: 为充分利用丽江2.4米望远镜有限的卡焦接口,提高观测效率,研制了一个双视场天文观测终端,在2.4米望远镜上实现不同视场和图像比例尺等参数,进行快速测光和高分辨成像等天文观测,以满足天文学家的不同观测需求。针对该终端对滤光片轮精度和大视场光路与小视场光路切换的精度要求,以及对EMCCD相机图像采集的速度要求,本文采用三层电机闭环控制以及多线程并发执行等技术,实现了该终端中滤光片轮、大视场光路与小视场光路切换的精确控制,以及EMCCD相机图像的快速采集与存储。最后在实验室进行了详细测试,结果表明所设计的控制与图像采集能满足该终端的各项性能指标和功能指标的要求。

  • 2004-2013年山东省森林碳储量及其碳汇经济价值

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2018-03-14 合作期刊: 《生态学报》

    摘要: 森林作为陆地生态系统的主体,其林分碳储量及其碳汇经济价值的估算是全球碳循环研究的热点和重要内容。基于2004-2008年和2009-2013年山东省森林资源清查数据以及实测样地数据改进的生物量蓄积量转换参数,利用生物量转换因子连续函数法,估算2004-2013年山东省森林碳储量及其碳汇经济价值动态。研究结果表明,2004-2013年山东省森林面积、碳储量和碳密度分别从2004-2008年的156.12×104hm2、34.75Tg C和22.26Mg C/hm2增加到2009-2013年161.44×104hm2、43.98Tg C和27.24Mg C/hm2。人工林是森林面积、碳储量和碳密度增加的主要贡献者,人工林和天然林对森林生物量碳汇的贡献分别为97.3%和2.7%。两次森林清查期间,杨树和硬阔软阔类森林的碳储量之和分别占全省总量的70.2%和69.6%,杨树的碳储量和碳密度增加最为显著。各龄组森林碳储量由大到小依次为:幼龄林 > 中龄林 > 成熟林 > 近熟林 > 过熟林。森林碳汇经济价值从2004-2008年的243.37亿元增长到2009-2013年的253.42亿元,年均增长2.01亿元,杨树的碳汇经济价值占全省所有森林类型的60%,赤松单位面积碳汇经济价值最强为2.08万元/ha。

  • 基于KD*P偏振调制和同程异构的图像同步采集的时序控制

    分类: 天文学 >> 天文仪器与技术 提交时间: 2018-06-22 合作期刊: 《天文研究与技术》

    摘要: 为了满足1m新真空太阳望远镜高分辨率磁像仪对图像采集的需求,研制了基于KD*P偏振调制和同程异构的图像同步采集时序控制系统。通过对KD*P的偏振调制特性和sCMOS相机的Rolling曝光及外触发工作特性进行详细分析,设计了同步控制时序,并给出了系统的工作流程。在深入研究工作时序各参数之间的相互制约关系,并对各时间参数随机波动量进行了大量的实测和统计分析之后,得到了系统运行的时序条件。最后在几种工作状态下对时序系统进行了实测,从而证明了所设计的时序控制系统满足磁像仪对KD*P偏振调制和同程异构的序列斑点图同步采集的要求。