DMTR 工作组由 NASA 的 ExEP 于 2023 年 2 月发起,旨在尽早开始为空间日冕仪最具挑战性的组件——可变形镜系统提供技术路线图。以下是取得的成就:• 完成了“DM 性能目标的初步确定”,可用作供应商的临时要求,直到未来的飞行任务可以确定它们。它们涵盖:(1) 执行器数量、(2) 执行器稳定性、(3) 执行器分辨率、(4) 执行器行程、(5) 执行器螺距、(6) 残余 WFE、(7) 执行器产量和 (8) 飞行路径• 更新了 2022 年 DM 供应商调查,确定了三个有前途的候选供应商——AOA Xinetics 的电致伸缩 DM、Boston Micromachines 的静电 MEMS DM 以及法国公司 ALPAO 及其磁性 DM。 • 访问了所有三家 DM 供应商的制造工厂 • 收到了三大供应商对临时需求文件的初步回应和反馈。
对恒星环境以极小角度进行高对比度成像是一项四重挑战,这是我们过去 10 年在突破现有自适应光学 (AO) 系统极限、构建下一代极端自适应光学、在高科技实验室和天空中验证创新概念的过程中学到的。首先,所选的日冕仪必须允许进入这个狭窄但至关重要的发现空间。其次,对低阶像差(倾斜、聚焦、彗差……)的波前控制必须精确且随时间稳定。第三,基于空间调制(角度,例如 ADI,或光谱,例如光谱反卷积)的观察策略可能在较大角度下有效和/或理想,但随着调制空间的缩小,这些策略面临挑战。最后,后处理方法必须面对这样一个事实:随着系统性估计和去除所需的像素越来越少,信息变得越来越稀缺。
1:00 PM MSFC UVO-FIR 镜系统技术 ISFM 1:00 PM MSFC UVO-FIR ISFM Phil Stahl MSFC 1:00 PM G 释放特性方法比较 Stephen Cheney MSFC 1:10 PM 低温重力下垂 Tomasz Lis MSFC 1:20 PM 定制刚度镜 Chris Hopkins MSFC 1:30 PM ALLVAR 模型验证和结构优化 Jagan Raganathan MSFC 1:40 PM 成本建模:X 射线 Phil Stahl MSFC 1:45 PM 成本建模:正入射的更新和体积模型 Phil Stahl MSFC 1:50 PM 近角散射 1:50 PM 误差预算 Phil Stahl MSFC 2:00 PM NESC 日冕仪近角散射评估 1 Phil Stahl MSFC 2:20 PM 散射光测量支持光学仪器开发 Georgi Georgiev GSFC 下午 2:40 基于物理的近角散射难题 (FRTS) 解决方法 Simon Tsaoussis KostaCLOUD Inc. 下午 3:00 咖啡休息
永磁材料 声学匹配场处理 脉冲 X 射线照相术 氮化镓晶体管开发 经济性和可持续性 伽马射线照相术 断裂力学原理 分子结构分析和诺贝尔奖 合成润滑剂 海军用聚四氟乙烯 定量 X 射线荧光分析 改进的锅炉水处理 断裂试验技术 半绝缘砷化镓晶体 离子注入冶金术 氟化网络聚合物 磁性材料和半导体技术 低太阳吸光度船用涂料 快速固化防腐涂料 顶部伪装和防滑甲板涂料 高温防滑甲板 空间研究与技术 首次探测到太阳的远紫外光谱 首次探测到来自太阳的 X 射线 维京探空火箭计划 先锋计划 — 火箭先锋计划 — Minitrack 和空间监视先锋计划 — 卫星和科学 X 射线天文学太阳辐射 (SOLRAD) I 美国第一颗作战情报卫星 TIMATION 和 NAVSTAR GPS 高层大气遥感星载太阳日冕仪海事领域意识深空计划科学实验 (Clementine) 光波长干涉测量战术卫星自主系统龙眼无人系统氢燃料电池
摘要。精密热控制 (PTC) 项目是一项多年的努力,于 2017 财年启动,旨在完善超热稳定紫外/光学/红外空间望远镜主镜组件所需的技术就绪水平 (TRL),以对系外行星进行超高对比度观测。PTC 有三个目标:(1) 验证热光学性能模型,(2) 推导热系统稳定性规范,(3) 演示多区域主动热控制。PTC 成功实现了其目标,并将主动热控制技术成熟到至少 TRL-5。PTC 的主要成就是演示了 1.5 米超低膨胀 (ULE ® ) 先进镜面技术开发-2 (AMTD-2) 镜面在相关热/真空环境中暴露于热扰动时优于 2 mK 均方根稳定热控制,以及将 1.5 米 AMTD-2 镜面塑造成皮米精度的能力。此外,还展示了一种分析方法,用于量化热诱导的中空间频率误差,这种误差可能导致日冕仪黑洞中的散斑噪声。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 4.0 国际许可发布。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。[DOI:10.1117/1.JATIS .8.2.024001]
摘要 我们计划使用 NIRSpec 积分场单元 (IFU) 拍摄真正的太阳系气态巨行星类似物、标志性的 eps Eridani b 的第一张图像和光谱。Eps Eri b 是一颗已知的径向速度行星,围绕附近的类太阳恒星 (K2V) 运行,轨道距离约为 3.5 au(周期为 7.3 年),其动态质量介于土星和木星之间(0.57-0.78 MJup),这意味着它可以直接与太阳系气态巨行星进行比较。这颗青少年(4 亿至 8 亿年)亚木星是独一无二的,因为就半长轴、质量和年龄而言,它位于凌日和直接成像的系外行星之间。到目前为止,该参数空间区域无法进行光谱表征。此外,第 3 周期是观察该行星的最佳时间,因为它处于最远的投影分离状态,这种情况每 4 年才发生一次。我们将针对这颗冷亚木星的峰值通量(~140-215 K)获得 3-5 微米的 R~2,700 光谱,并首次测量其亮度、有效温度和成分(C/H、O/H、N/S)。由于第 1 周期数据证明 NIRSpec IFU 可以达到优于 JWST 日冕仪的对比度(35 分钟内 1'' 处 1e-6),因此可以直接探测到 eps Eri b。观察描述我们建议使用 NIRSpec 积分场单元(IFU;G395H/F290LP;2.87 - 5.27 微米)拍摄 eps Eridani b 的第一张图像和高分辨率光谱(R=2,700)。
摘要。微机电系统 (MEMS) 可变形镜 (DM) 可通过小型、低功耗设备提供高精度波前控制。这使得它们成为未来太空望远镜的关键技术选择,这些望远镜需要自适应光学系统,以便使用日冕仪对系外行星进行高对比度成像。可变形镜演示任务 (DeMi) CubeSat 有效载荷是一种微型太空望远镜,旨在首次在太空中展示 MEMS DM 技术。DeMi 有效载荷包含一个 50 毫米主镜、一个内部校准激光源、一个来自波士顿微机械公司的 140 个执行器 MEMS DM、一个图像平面波前传感器和一个 Shack - Hartmann 波前传感器 (SHWFS)。DeMi 有效载荷的关键要求是测量单个执行器波前位移贡献,精度为 12 nm,并将空间中的静态和动态波前误差校正到小于 100 nm RMS 误差。 DeMi 任务将把 MEMS DM 技术的技术就绪水平从五级提升到至少七级,以适应未来的太空望远镜应用。我们总结了 DeMi 光学有效载荷的设计、校准、光学衍射模型、对准、集成、环境测试和来自空间操作的初步数据。地面测试数据表明,DeMi SHWFS 可以测量 MEMS DM 上的各个执行器偏转,误差在干涉校准测量值的 10 nm 以内,并且可以满足 0 到 120 V 之间执行器偏转电压 12 nm 精度任务要求。整个环境测试中的有效载荷数据表明,MEMS DM 和 DeMi 有效载荷经受住了环境测试,并为与空间数据进行比较提供了宝贵的基线。来自空间操作的初始数据显示,MEMS DM 在空间中驱动,来自空间的各个执行器测量值与等效地面测试数据之间的平均一致性为 12 nm。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 4.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分内容需要注明原始出版物的归属,包括其 DOI。[DOI:10.1117/1.JATIS.7.2.024002]