【摘要】：日冕儀是一種對太陽日冕層進(jìn)行觀測的儀器。對日冕的觀測有助于解決目前太陽物理研究中存在的一些難題,同時也可用于空間天氣環(huán)境的監(jiān)測和預(yù)報,具有顯著的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。本文研制了一臺內(nèi)掩式結(jié)構(gòu)日冕儀,其視場覆蓋1.05~1.5 R_⊙,對應(yīng)視場角±16.8~24′,通光口徑為70 mm,F數(shù)為17.5,光學(xué)總長為2182.4 mm,角分辨率為3.75″,觀測波段為530.3±0.2 nm,可對日冕層中Fe XIV離子的發(fā)射線進(jìn)行窄帶光譜成像。日冕在可見光波段內(nèi)的信號極其微弱,其亮度僅為太陽光球?qū)拥陌偃f分之一量級;為了在該強(qiáng)光背景下觀測到日冕結(jié)構(gòu),儀器必須具有極高的雜散光抑制能力。本論文主要研究內(nèi)容為內(nèi)掩式日冕儀中的關(guān)鍵雜散光抑制技術(shù),分為以下幾個部分:首先,結(jié)合光線追跡、Gabor變換、蒙特卡洛分析等方法,對日冕儀內(nèi)部各類雜散光的傳播特性進(jìn)行了模擬,得到了其理論強(qiáng)度分布,并由此完成了相應(yīng)抑制結(jié)構(gòu)的設(shè)計;其次,在實(shí)驗室中搭建了雜散光檢測系統(tǒng),利用該系統(tǒng)對所研制日冕儀的實(shí)際雜散光水平進(jìn)行了分級檢測,驗證了各抑制結(jié)構(gòu)的遮攔效果,并測量了探測器上最終的雜散光強(qiáng)度,其在儀器內(nèi)外視場處分別為7.84×10~-66 B_⊙和4.86×10~-66 B_⊙(B_⊙代表太陽光球?qū)悠骄炼?;隨后,根據(jù)日冕譜線觀測的方法原理,確定了一臺超窄帶可調(diào)諧雙折射濾光器的主要參數(shù),并初步完成了其結(jié)構(gòu)設(shè)計;最后,對該日冕儀展開了外場觀測實(shí)驗,并成功得到了E冕發(fā)射線的亮度圖像。該儀器是我國第一臺成功自主研制的日冕儀系統(tǒng),填補(bǔ)了相關(guān)領(lǐng)域的空白。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：P111.41;P182.2

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