Calibração a laser de banda ultranarrow do perfil de transmissão do filtro de birrefringência de cristal líquido sintonizável

WANG Zhekai ,  

SHEN Yuliang ,  

GAO Biyuan ,  

YANG Jingjie ,  

BAI Yang ,  

TONG Liyue ,  

SUN Yingzi ,  

SUN Wenjun ,  

HOU Junfeng ,  

WANG Dongguang ,  

摘要

A calibração precisa do perfil de transmissão de um filtro de birrefringência de cristal líquido sintonizável é a premissa básica para a medição precisa do campo magnético e do campo de velocidade no telescópio solar. Os métodos tradicionais apresentam baixa resolução espectral, dificuldade na adaptação para calibração do sistema completo, além de baixa estabilidade e alto custo. Para isso, foi proposto um método de calibração baseado em laser contínuo de banda ultranarrow e comprimento de onda fixo, aproveitando a estreita largura de linha, baixo ruído e alta estabilidade do laser contínuo monofrequência para construir uma solução simples e eficiente em nível de sistema. Através da análise sistemática do princípio de calibração a laser, foi demonstrado teoricamente que o laser ultranarrow pode isolar eficazmente o crosstalk de fase entre unidades multiníveis, realizando a calibração efetiva do comprimento de onda central e do perfil de transmissão. Com base nisso, foi desenvolvido um sistema de calibração a laser, e realizada uma análise experimental comparativa com o método tradicional de calibração por espectrômetro de alta resolução. Os resultados mostram que o perfil de transmissão do filtro medido pelo método de calibração a laser apresenta alta consistência com a simulação ponta a ponta, com perfil de banda lateral significativamente superior ao método tradicional, permitindo observações diurnas e a obtenção das linhas espectrais características do Sol durante a varredura do filtro. Este método já foi aplicado à tarefa de calibração do perfil de transmissão dos filtros de peças identificadoras dos instrumentos de imagem de campo magnético e campo de velocidade do Observatório Solar Polar, além de fornecer uma abordagem universal e referência prática para calibrações de alta precisão de vários tipos de filtros sintonizáveis de banda estreita.

关键词

laser ultranarrow;filtro;perfil de transmissão;telescópio solar;calibração

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