[发明专利]天文光学望远镜光电效率计算及实测验证方法

说明书

本是发明公开了天文光学望远镜光电效率计算方法及实测验证方法，其中天文光学望远镜光电效率计算方法包括以下步骤：步骤一、统计天文光学望远镜各透光元器件在不同波段的透过率数据，根据数据，绘制成各透光元器件透过率‑波长曲线；步骤二、采用matlab进行编程，先加载这些透过率‑波长曲线的数据，再对各透过率‑波长曲线进行插值提取出各透光元器件在该插值处的透过率的值，将这些值进行相乘，得到插值处的总体效率，最后将总体效率拟合成透光元器件综合透过率曲线。本发明在完成望远镜的设计与镀膜之后对望远镜的整体的透过率进行计算，得到透光元器件综合透过率曲线，进而获得天文光学望远镜各波长处的整体光电效率，方法简单实用。

技术领域

本发明涉及天文设备的技术领域，尤其涉及天文光学望远镜光电效率计算及实测验证方法。

背景技术

望远镜的光学设计可以分为折射式，反射式和折返式三种。但是无论采用哪种形式的光学结果，望远镜或多或少都存在像差和色差的问题。为了消去像差(球面像差，彗形像差)色差的影响，一些多透镜物镜组等被设计到望远镜光路中以改善望远镜的成像质量。这些附加的镜片都有一个光线透过率的问题，镜片对于入射光线有透射，反射以及被镜片吸收三种结果。反射和吸收都会造成光能量的损失，所以为增加光线的透过率，目前广泛采用的方法式对镜片进行镀膜，以降低反射率吸收率，增大透过率。设计多个改正镜，对望远镜各个光学元件镀膜是目前改善望远镜成像质量，提高透过率的普遍方法。

望远镜是由各种光学元件所组成，尤其是多波段同时成像的望远镜，其光学元器件的构成更多。这里以西藏阿里50cm HinOTORI三波段同时成像望远镜为例，介绍其光学结构并对其透过率进行分析。HinOTORI其结构采用卡塞格林反射式的结构。除了主镜和副镜为三个波段公用以外，望远镜每一个波段的所包含的光学元件不尽相同。三个波段的波段分离是通过两个分色镜实现。其中入射光被分色镜1反射，又通过一个平面镜反射到u'波段CCD相机成像；入射光透射过分色镜1，又被分色镜2反射，再到Rc波段CCD相机成像；入射光透射过分色镜1和分色镜2，形成Ic波段光束，并再Ic波段CCD相机成像。

在这些波段上，所包含的元器件各不相同，并且针对在每一个波段的光线透过波长，对各个元件进行了相应的光学镀膜处理，以提高其整体的透过率。

所以在完成望远镜的设计与镀膜之后对望远镜的整体的透过率进行计算是十分必要的。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中提及的问题，提供一种天文光学望远镜光电效率计算及实测验证方法。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

天文光学望远镜光电效率计算方法，包括以下步骤：

步骤一、统计天文光学望远镜各透光元器件在不同波段的透过率数据，根据数据，绘制成各透光元器件透过率-波长曲线；

步骤二、采用matlab进行编程，先加载这些透过率-波长曲线的数据，再对各透过率-波长曲线进行插值提取出各透光元器件在该插值处的透过率的值，将这些值进行相乘，得到插值处的总体效率，最后将总体效率拟合成透光元器件综合透过率曲线，进而获得天文光学望远镜各波长处的整体光电效率。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

步骤一中，天文光学望远镜的透光元器件包括望远镜主镜，望远镜副镜，各分色镜、Ic波段镀膜以及CCD探测器，相应的，各透光元器件透过率-波长曲线分别包括望远镜主镜和副镜的透过率-波长曲线、分色镜的透过率-波长曲线、Ic波段镀膜的透过率-波长曲线以及CCD量子效率-波长曲线。

天文光学望远镜光电效率实测验证方法，包括以下步骤：

步骤a、定义采用权利要求1所述的透光元器件综合透过率曲线所得到的为望远镜整体效率ηA，用于观测实测验证的为望远镜效率ηB；选定目标星体作为观测对象；