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Detección
de pistón con sensor de curvatura
La
generación de telescopios de clase superior a 8 m.
se centran en la solución de espejos segmentados
como la más viable y versátil. Para optar
a alcanzar el límite de difracción del telescopio
ha de lograrse que los elementos del espejo. Estos resultados
están recogidos en Rodríguez-Ramos
J.M. & Fuensalida J.J., (1997) SPIE 2871, 613 Piston
detection of a segmented mirror telescope using a curvature
sensor preliminary results with numerical simulations;
Rodríguez-Ramos J.M. & Fuensalida J.J., (2000)
SPIE 4003, 270 Phasing
of segmented mirrors: new algorithm and numerical results
for piston detection; Rodríguez-Ramos
J.M. & Fuensalida J.J., (2001)
MNRAS 328, 167 Phasing
segmented mirrors: a new algorithm for piston detection.
Nuestra
propuesta se basa en que la medida de la curvatura, medida
al modo que se utiliza en el sensor de curvatura para obtener
información de la laplaciana del frente de onda,
es capaz de mantener información del error de alineamiento
entre los elementos de un espejo segmentado, aunque se esté
en presencia de turbulencia atmosférica.
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Fig.
1.- Relación entre el error rms de pistón
y el valor rms de la curvatura {DiI}.
Se ha obtenido con simulaciones numéricas
suponiendo ausencia de turbulencia atmosférica. |
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Fig.
2.- |
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Además
de las aberraciones en las superficies ópticas, la
forma de la imagen, cuando no limitado por seeing en
los telescopios con espejo primario segmentado está
fuertemente determinado por el enfase del frente de onda procedente
de los segmentos. Por lo tanto, el alineamiento en tilt
(inclinación) y pistón de los segmentos deberían
estar ajustados con precisión de acuerdo a la longitud
de onda. Si el error de tilt es suficientemente pequeño,
sin considerar el efecto del error de pistón, la forma
de la imagen estaría limitada por el tamaño
de los segmentos. Esto no es una restricción extrema
si el diámetro de los segmentos es mucho más
grande que ro. Sin embargo, cuando se pretende
soslayar la turbulencia atmosférica se precisa la corrección
para ambos tipos de errores, es decir, los sistemas de óptica
adaptativa (adaptive optics, AO) son absolutamente inútiles
si persisten errores de tilt y pistón.
Aunque
los telescopios Keck son los únicos grandes telescopios
segmentados actualmente en uso, varios proyectos con óptica
similar están en diferentes etapas de desarrollo, por
ejemplo el Gran Telescopio de Canarias (GTC) en el Observatorio
del Roque de los Muchachos. Se aplicarán procedimientos
rutinarios para el alineamiento de los segmentos, sin embargo,
se requirirá el uso de técnicas para asegurar
el mantenimiento en fase durante las observaciones.
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