本發(fā)明涉及大型望遠鏡建造，具體是一種大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法。

背景技術(shù)：

1、隨著人類對太空和外界信息獲取需求的不斷增大，為了獲得更大的集光面積和分辨能力，望遠鏡的口徑需求不斷增大。受限于大口徑單鏡的制造成本、工藝和運輸，拼接主鏡式望遠鏡逐步得到發(fā)展。20世紀70年代末，國外興起建造10米級望遠鏡的熱潮，隨后于20世紀末陸續(xù)建成keck望遠鏡、hobby-eberly望遠鏡（het，hobby?eberly?telescope）、南部非洲大望遠鏡（salt，southern?african?large?telescope）、gran望遠鏡（gtc，grantelescope?canarias）等拼接主鏡式望遠鏡，2008年建成驗收的大天空區(qū)域多目標光纖光譜望遠鏡（lamost，large?sky?area?multi-object?fiber?spectroscopic?telescope），標志著中國也已掌握拼接主鏡式望遠鏡的相關(guān)研制技術(shù)。

2、長基線干涉是提升望遠鏡分辨率的另一條重要的技術(shù)路線，通過優(yōu)先提升部分重要空間頻域的探測能力，結(jié)合分時復用方法，最終實現(xiàn)大口徑鏡面的近似等效。

3、目前，大口徑拼接望遠鏡具有建設成本高、建設周期長的特點，不能滿足大口徑望遠鏡探測成像能力快速生成的需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，包括以下步驟：

4、s1：通過小口徑次鏡輔助，在大口徑望遠鏡邊緣利用拼接子鏡構(gòu)建局部共相區(qū)域，形成局部共相成像能力；

5、s2：重復步驟s1，在大口徑望遠鏡的邊緣對稱位置構(gòu)建等面積的局部共相區(qū)域；

6、s3：通過光程差調(diào)節(jié)、消零干涉，兩對稱局部共相區(qū)域構(gòu)建干涉成像系統(tǒng)；

7、s4：重復步驟s1-s3，在大口徑望遠鏡的邊緣構(gòu)建更多個對稱的、等面積的局部共相區(qū)域，并構(gòu)建多個對稱局部共相區(qū)參與的干涉成像；

8、s5：按照由邊緣至中心的順序依次構(gòu)建局部共相區(qū)域，直至完成整個大口徑望遠鏡的建設。

9、優(yōu)選地，所述局部共相區(qū)域的總面積等效直徑五米的圓形。

10、優(yōu)選地，步驟s2具體包括：

11、在每個局部共相區(qū)域內(nèi)采用通道光譜與寬帶法進行共相調(diào)控；

12、優(yōu)選地，步驟s3具體包括：

13、s31、兩個局部共相區(qū)域的光路之間用次鏡實現(xiàn)焦點位置調(diào)控，再利用后端延遲線對兩個局部共相區(qū)域的光路的光程差進行調(diào)控；

14、s32、在條紋跟蹤方面采用通道光譜的方式，利用不同譜段的光程差對群延遲進行調(diào)控；

15、s33、針對相延遲方面，采用局部掃描的方式，通過對正弦曲線的擬合確定具體的共相位置。

16、優(yōu)選地，所述大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法還包括：

17、寬譜段的消零干涉：采用棱柵對一路局部寬光譜光進行色散，經(jīng)過棱柵色散后，經(jīng)反射后進入分段變形鏡，利用分段變形鏡對不同的譜段進行光程延遲，在此之后，對光束進行合束。

18、優(yōu)選地，所述大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法還包括：

19、利用孔徑編碼方法的思想，單個局部共相區(qū)域間采用瞳面干涉，實現(xiàn)中心區(qū)域的長基線干涉，在此基礎上依次增加參與干涉子鏡；基于混合干涉模式，通過干涉條紋確定子鏡位姿。

20、優(yōu)選地，所述混合干涉模式包括：

21、在各自局共相區(qū)域內(nèi)采用菲索干涉，在光束合成過程中，采用邁克爾遜干涉。

22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

23、本發(fā)明提供的一種大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，利用大口徑望遠鏡局部共相區(qū)域干涉成像體制，通過“邊建設、邊利用”的思想，有效縮短了大口望遠鏡的能力生成時間，同時，采用混合干涉模式的裝調(diào)方法，有效提升了子鏡裝調(diào)效率。

技術(shù)特征：

1.一種大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，其特征在于，所述局部共相區(qū)域的總面積等效直徑五米的圓形。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，其特征在于，步驟s2具體包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，其特征在于，步驟s3具體包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，其特征在于，所述大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，其特征在于，所述大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，其特征在于，所述混合干涉模式包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及大口徑望遠鏡建造技術(shù)領域，具體為一種大口徑拼接望遠鏡漸進式生成方法，包括以下步驟：S1：通過小口徑次鏡輔助，在大口徑望遠鏡邊緣利用拼接子鏡構(gòu)建局部共相區(qū)域，形成局部共相成像能力；S2：重復步驟S1，在大口徑望遠鏡的邊緣對稱位置構(gòu)建等面積的局部共相區(qū)域；S3：通過光程差調(diào)節(jié)、消零干涉，兩對稱局部共相區(qū)域構(gòu)建干涉成像系統(tǒng)；S4：重復步驟S1?S3，在大口徑望遠鏡的邊緣構(gòu)建更多個對稱的、等面積的局部共相區(qū)域，并構(gòu)建多個對稱局部共相區(qū)參與的干涉成像；S5：按照由邊緣至中心的順序依次構(gòu)建局部共相區(qū)域，直至完成整個大口徑望遠鏡的建設。

技術(shù)研發(fā)人員：高昕,李希宇,郝三峰
受保護的技術(shù)使用者：中國人民解放軍63921部隊
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15