Könnte anstelle von flexiblen Spiegeln Software für adaptive Optik verwendet werden?

Teleskope mit adaptiver Optik verwenden jetzt flexible Spiegel, um Verzerrungen in der Atmosphäre auszugleichen. Die Spiegel werden in Echtzeit gebogen, um die Verzerrungen auszugleichen. Ich frage mich, ob es machbar wäre, stattdessen feste Spiegel zu verwenden und Software zu verwenden, um die erforderlichen Korrekturen am Bild vorzunehmen.

Antworten (1)

Kurze Antwort: nein.

Warum nicht? weil der Spiegel an einer Position im optischen Zug angeordnet ist, so dass er die Wellenfrontphase und Neigung jedes Unterabschnitts, der "Subapertur" des einfallenden Strahls, steuert. Sobald ein optisches System ein Bild erzeugt hat, gehen alle Phaseninformationen verloren. Es gibt einige Softwaremethoden, die einfache Aberrationen wie Astigmatismus oder Koma korrigieren können, aber diese erfordern einen nahezu konstanten Fehlertyp über das Eingabefeld. Das Problem bei atmosphärischen Turbulenzen besteht darin, dass die Fehler im Wesentlichen lokalisierter und zufälliger Natur sind.

Beachten Sie, dass selbst eine plenoptische Kamera, die durch den kniffligen Einsatz von Sublinsen in der Brennebene genügend Informationen aufzeichnet, um den Fokus zu ändern , allgemeine Phasenfehler nicht korrigieren kann.

... ist zumindest auf dem Weg, verloren zu gehen. Sobald Sie das Bild mit einem Film oder einem CCD aufzeichnen oder das Bild auf andere Weise mit etwas abfangen , das das elektrische Feld irreparabel in Intensität umwandelt, ist es vollständig verloren. In einigen Bildgebungsanwendungen (meistens außerhalb der Astronomie) spielen die Leute mit verschiedenen Tricks, wie der Weißlichtinterferometrie oder der coolen Lytro - Kamera, die sich nicht wirklich verkaufte, aber viel Risikokapital anzog, damit sie dieses Zeug herstellen konnten .
@uhoh, Lytro ist eine plenoptische Kamera :-) . Und, ja, Sie haben Recht – sogar einige astronomische Beobachtungen beinhalten lokale Interferometrie-Tricks. Sie sollten auch die verwendeten räumlichen Filter sehen: Es gibt einen, der das helle Zentrum von Sternen (nullte Ordnung) entfernt, damit wir Korona, Planeten usw. betrachten können (zumindest theoretisch).
Glauben Sie, dass dieser spezielle Demonstrationskoronograph funktionieren wird, oder wird die Technologie mehr Zeit brauchen, um zu reifen? Das erinnert mich daran, dass ich auch eine Folgefrage im Ofen habe.
Die Umkehrung dieser Antwort gilt auch: Sie können eine Software-adaptive Optik verwenden, wenn Sie die Phase des einfallenden Lichts erfassen können. Und laut dieser Antwort wird das regelmäßig für Radioteleskope gemacht. Leider können Phaseninformationen nicht für Infrarot und kürzere Wellenlängen erfasst werden (zumindest in der Praxis. Keine Ahnung, ob die neueste experimentelle Technologie das besser kann).