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什么是激光导星？

时间：2021-2-23 10:07作者：update 阅读(1191) 评论: 5来自: 网络平台

导读：激光导星是通过向天空投射激光产生人造导星来纠正天文观测中由大气扰动造成的光学扭曲的一种自适应光学技术。

激光导星是通过向天空投射激光产生人造导星来纠正天文观测中由大气扰动造成的光学扭曲的一种自适应光学技术。

激光导星是一种应用于自适应光学成像领域的人造星象（starimage）。

使用自适应光学系统成像效果对比

自适应光学系统需要一种波前参考源来校正大气造成的光学扭曲（视宁度）。

在实际天文观测中，并非在天空的任意位置都能观测到足够明亮的星体，这就极大的限制了传统自适应光学系统的导星能力。但是，激光导星能够通过向天空投射激光人为产生导星。这颗导星可以放在任意一个望远镜想观测的位置，扩大了自适应光学的观测范围。激光在向外发出的过程中因为视宁度的影响而发生偏转，反射回来的激光不会像宇宙星体发出的光线那样受到大气的扰动。为了保证天文成像的稳定性，可以利用可变形镜(tip–tiltmirror)去除激光导星的运动，从而获得更清晰的观测图像。

但是，利用这种成像方式获得的星体的亮度将比传统自适应光学系统获得的更加昏暗，因为观测过程中只用可变形镜来获得光线，而使用激光导星来测量高阶大气扰动。这也就意味着我们可以观测更多的星体以及获得更大的观测区域。

主要有钠激光导星和瑞利信标导星两种激光导星系统。

钠激光信标导星是使用589.2纳米进行调谐的激光来激发分散在距地面90km处中间层的钠原子，使得这些钠原子跃迁而发光，从而形成人造光源。钠原子这种跃迁发光原理的另外一个应用是作为城市的路灯。

瑞利信标导星利用的是底层大气对光线的散射原理。与钠激光信标不同的是，瑞利信标更加简单和经济，因为这种信标是测量的是较为低层的大气扰动，所以还不能够产生比较好的波前参考(wavefrontreference)，由于激光都是以脉冲的形式发射的，所以对大气的测量将会在激光发出后几微秒后进行，这样就可以忽略掉底层大气的扰动效果。

激光导星自适应光学目前仍然还是一个比较新的领域，大量的投入还主要用于技术研发。

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引用 60710006 2021-2-23 10:07: 支持大大分享，拥护社区！！

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