セグメント鏡の PSF 調査4


3.78m セグメント鏡の PSF 評価を行なった。計算は 1024x1024 メッシュで行ない、セグメント鏡間の隙間は 50mm (実際は2mm〜4mm)、 計算時の分解能は主鏡上で 5cm、結像面上で 4mas (波長 1μm の場合)となっている。以下の図では、PSF を明るさ のスケール 10,100,10000倍で表している。

セグメント鏡の横方向の移動と回転が起こった時、 アクチュエータの向きだけを合わせて補正した場合、セグメントの周辺部のずれがPSFにどのような影響を与えるか調べた。

1.内周セグメント

内周セグメント鏡1枚だけがずれた場合を考える。

平行移動

アクチュエータによる補正を行わなかった場合

主鏡(3.78mφ)PSF(1"□,x10)PSF(1"□,x100)PSF(4"□,x10000)備考
鏡が2μm平行にずれた場合
Peak: 0.988
鏡が4μm平行にずれた場合
Peak: 0.956861
鏡が6μm平行にずれた場合
Peak: 0.918567
鏡が15mm平行にずれた場合
Peak: 0.888451

アクチュエータによる補正を行った場合

主鏡(3.78mφ)PSF(1"□,x10)PSF(1"□,x100)PSF(4"□,x10000)備考
鏡が15mm平行にずれた場合
Peak: 0.990191
鏡が30mm平行にずれた場合
Peak: 0.964871

回転移動

アクチュエータによる補正を行わなかった場合

主鏡(3.78mφ)PSF(1"□,x10)PSF(1"□,x100)PSF(4"□,x10000)備考
セグメント鏡の中心を軸として
0.36″回転した場合
Peak: 0.988467
セグメント鏡の中心を軸として
0.72″回転した場合
Peak: 0.958912
セグメント鏡の中心を軸として
1.08″回転した場合
Peak: 0.923404
セグメント鏡の中心を軸として
1.5度回転した場合
Peak: 0.890222

アクチュエータによる補正を行った場合

主鏡(3.78mφ)PSF(1"□,x10)PSF(1"□,x100)PSF(4"□,x10000)備考
セグメント鏡の中心を軸として
1.5度回転した場合
Peak: 0.99053
セグメント鏡の中心を軸として
3度回転した場合
Peak: 0.968953

2.外周セグメント

外周セグメント鏡1枚だけがずれた場合を考える。

平行移動

アクチュエータによる補正を行わなかった場合

主鏡(3.78mφ)PSF(1"□,x10)PSF(1"□,x100)PSF(4"□,x10000)備考
鏡が2μm平行にずれた場合
Peak: 0.986799
鏡が4μm平行にずれた場合
Peak: 0.953218
鏡が6μm平行にずれた場合
Peak: 0.913761
鏡が8mm平行にずれた場合
Peak: 0.893522

アクチュエータによる補正を行った場合

主鏡(3.78mφ)PSF(1"□,x10)PSF(1"□,x100)PSF(4"□,x10000)備考
鏡が8mm平行にずれた場合
Peak: 0.99079
鏡が15mm平行にずれた場合
Peak: 0.970745
鏡が30mm平行にずれた場合
Peak: 0.949905

回転移動

アクチュエータによる補正を行わなかった場合

主鏡(3.78mφ)PSF(1"□,x10)PSF(1"□,x100)PSF(4"□,x10000)備考
セグメント鏡の中心を軸として
0.18″回転した場合
Peak: 0.99238
セグメント鏡の中心を軸として
0.36″回転した場合
Peak: 0.971658
セグメント鏡の中心を軸として
0.72″回転した場合
Peak: 0.914677
セグメント鏡の中心を軸として
0.5度回転した場合
Peak: 0.893367

アクチュエータによる補正を行った場合

主鏡(3.78mφ)PSF(1"□,x10)PSF(1"□,x100)PSF(4"□,x10000)備考
セグメント鏡の中心を軸として
0.5度回転した場合
Peak: 0.99079
セグメント鏡の中心を軸として
1.5度回転した場合
Peak: 0.94662

セグメント鏡の中心を軸として
3度回転した場合
Peak: 0.917234

3.全てのセグメント

全てのセグメント鏡に、平行移動 2σ=5mm 、 回転移動 2σ=0.5度 程度となるような正規乱数を与えた場合を考える。

主鏡(3.78mφ)PSF(1"□,x10)PSF(1"□,x100)PSF(4"□,x10000)備考
Peak: 0.907359
Peak: 0.834073
Peak: 0.756236


miyamae@kusastro.kyoto-u.ac.jp