Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Физические и технические основы ахроматической интерференционной коронографии

Диссертация: Физические и технические основы ахроматической интерференционной коронографии
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Изложенные здесь различные аспекты и результаты работы получены автором за последние 15 лет. Теоретические основы этой работы, учитывающие основы геометрических фаз были положены в России, в НТЦ НаноТех и в Институте Структурной Макрокинетики РАН, когда изучалась интерпретация высококонтрастного фазового и поляризационного оптического изображения отраженного рельефом поверхности. Далее метод… Читать ещё >

Физические и технические основы ахроматической интерференционной коронографии (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Введение
  • 1. Современные методы обнаружения экзопланет и слабоконтрастных астрообъектов. Сравнительный анализ
    • 1. 1. Опосредованные астрофизические методы
      • 1. 1. 1. Метод измерения радиальной скорости
      • 1. 1. 2. Метод транзитов
      • 1. 1. 3. Астрометрический метод
      • 1. 1. 4. Микролгшзироваяие
      • 1. 1. 5. Поляризационные транзиты. Учет поляризационной информации
    • 1. 2. Условия непосредственного наблюдения экзопланет. Ожидаемые световые потоки звезды и планеты. Нуль-интерферометрия и коронограф ия
    • 1. 3. Задачи и методы оптической нуль-интерферометрии
    • 1. 4. Задачи и методы оптической звездной коронографии
      • 1. 4. 1. Основные типы звездных коронографов
      • 1. 4. 2. Основные коронографические характеристики
      • 1. 4. 3. Сравнительный анализ характеристик коронографов
    • 1. 5. Компенсация искажений волнового фронта методами адаптивной оптики (АО) для звездной коронографии
    • 1. 6. Основы измерительной интерферометрии
      • 1. 6. 1. Когерентные методы
      • 1. 6. 2. Интерферометрия с частично когерентным светом. Фильтрующие свойства интерферометра
      • 1. 6. 3. Сдвиговая и дифференциальная интерферометрия
      • 1. 6. 4. Визуализация области когерентности сдвиговым интерферометром
    • 1. 7. Геометрические фазы в интерферометрии
      • 1. 7. 1. Геометрическая фаза перенаправления спина
      • 1. 7. 2. Геометрическая фаза Гюйи
      • 1. 7. 3. Геометрическая фаза Панчаратнама
      • 1. 7. 4. Нелинейности геометрических фаз
    • 1. 8. Хроматические и ахроматические принципы модуляции фазы
    • 1. 9. Статистические аберрации
  • Краткие
  • выводы к главе 1
  • 2. Физико-технические основы «новой» ахроматической интерференционной коронографии
    • 2. 1. Смешение геометрических и динамической фаз, методика расчета фазы, измеряемой неплоским интерферометром
    • 2. 2. Нуль-интерферометр общего пути для коронографии. Ахроматический Интерференционный Коронограф (АИК)
    • 2. 3. Увеличение пространственной когерентности протяженного источника в двух последовательных интерферометрах
    • 2. 4. Теоретическое сравнение нуль-контрастов между одиночным и двумя последовательными нуль-интерферометрами
      • 2. 4. 1. Ослабление света протяженного источника в первом (одиночном) «ИВС 180°» — интерферометре
      • 2. 4. 2. Ослабление света протяженного источника в двух последовательных интерферометрах «ИВС 180°» и «ИВС 90°»
    • 2. 5. Графическое сравнение нуль-контрастов
    • 2. 6. Численные методы вычисления нуль-контраста
    • 2. 7. Метрология для практической реализации нуль-контраста лучше 10б
      • 2. 7. 1. Точность угловой настройки (юстировки) зеркал
      • 2. 7. 2. Точность установки азимута и эллиптичности входной поляризации и требования к поляризационным характеристикам светоделителя
    • 2. 8. Ахроматизация каскадного интерференционного коронографа
    • 2. 9. Замечание об эффекте Саньяка в АИК
  • Краткие
  • выводы к главе 2
  • 3. Экспериментальное измерение ахроматического коронографического контраста на лабораторном макете АИК
    • 3. 1. Описание лабораторного макета первого каскада АИК
    • 3. 2. Наблюдение области пространственной когерентности
    • 3. 3. Эксперименты по ослаблению белого света. Ахроматическое зануление в плоскости изображения
    • 3. 4. Зануление пространственно-когерентного света He-Ne лазера
      • 3. 4. 1. Зануление в пространстве зрачка
      • 3. 4. 2. Зануление в плоскости изображения
      • 3. 4. 3. Измерение степени зануления наклоном оси источника
    • 3. 5. Описание лабораторного макета АИК по схеме тандема двух последовательных интерферометров вращательного сдвига «ИВС
  • 180. ° + ИВС-900»
    • 3. 6. Экспериментальное сравнение картин интерференции в плоскости зрачка одиночного ИВС-1800 и в плоскости зрачка на выходе тандема интерферометров «ИВС-180° + ИВС-900»
  • Краткие
  • выводы к главе 3
  • 4. Анализ условий применения звездного ахроматического интерференционного коронографа в наземных условиях и в космическом эксперименте
    • 4. 1. Технические требования по точности гидирования. Сравнение точностей гидирования для одиночного АИК и каскадного АИК
    • 4. 2. Технические требования к информационному потоку передачи данных
    • 4. 3. Компенсация дефектов волнового фронта для достижения контраста 10"6 в ИК спектральной области и контраста Ю"10 в видимом диапазоне длин волн. Несбалансированный интерферометр
      • 4. 3. 1. Компенсация волнового фронта, вызванных остаточным рельефом оптических поверхностей в несбалансированном интерферометре
      • 4. 3. 2. Компенсация волнового фронта атмосферной турбулентности и улучшение нуль-контраста в наземном коронографе HICIAO телескопа Су бару
    • 4. 4. Прецизионный учет дифракции. Особенности комбинирования пиксельных устройств управления волновым фронтом с обычными линзами. Расчет аберрации комбинированной оптической системы
    • 4. 5. Неастрономические применения методик звездной коронографии
  • Краткие
  • выводы к главе 4
  • 5. Выводы диссертационной работы
  • 6. Литература

Диссертационная работа посвящена физико-техническим основам ахроматической интерференционной коронографии для непосредственного наблюдения слабоконтрастных астрономических объектов — экзопланет (планет вокруг звезд).

Основные направления и актуальность темы.

В настоящее время проектируемые схемы звездных коронографов существенно хроматичны, что значительно сужает диапазон их практического применения и описываемое в настоящей работе ахроматическое решение представляет практический интерес. Вынос коронографа в космос поможет устранить технические ограничения функционирования систем адаптивной оптики (АО), компенсирующих искажения волнового фронта, обусловленных динамической турбулентностью атмосферы Земли до уровня достаточного, согласно с требованием звездной коронографии для наблюдения экзопланеты внесолнечной планеты) Земного типа.

Экзопланеты следует отнести к слабоконтрастным астрообъектам, так как их наблюдаемые яркости на несколько порядков меньше близкорасположенной звезды. При астронаблюдениях с телескопом диаметром 1 м на длине волны 1 мкм с Земли или с ее орбиты звезда и экзопланета, удаленные на расстояние порядка 5. 10 парсек имеют угловое рассогласование в один или несколько дифракционных радиусов Эйри, так что максимум функции рассеяния точки ФРТ экзопланеты существенно меньше по интенсивности чем фоновое излучение звезды.

Современные методьь обнаружения экзопланет и других^ слабоконтрастных астрообъектов основываются на непрямых методах астрономических наблюдений, в* которых информацию об экзопланете получают косвенно по вариации, параметров излучения звезды вокруг которойобращается экзопланета. Прямые непосредственные методы наблюдения слабоконтрастных астрообъектов, например экзопланет ограничены на практике техническим требованием понизить высокий оптический контраст в модели «звезда — экзопланета» до приемлемого уровня фотодетектирования. Согласно современным представлениям яркий фоновый источник света — звезда имеет излучение на 6-НО порядков энергетически превышающее отраженное излучение слабого источника света — экзопланеты, которую из-за удаленности орбиты возможно наблюдать на дифракционном расстоянии от звезды 0.7−5 дифракционных радиусов Эйри телескопа (АЛ), где X — длина волны, Б — диаметр апертуры главного зеркала телескопа).

Изменение контраста изображения как энергетически так и в латеральном направлении для слабоконтрастного объекта, находящегося вблизи ослепляющего яркого светового источника составляет непосредственную задачу звездной коронографии.

Оптические измерительные приборы имеют высокую точность. Среди них фазовые измерения имеют максимальную точность, так как измерение нормируется на целое и дробное число длин волн оптического диапазона, составляющие доли микрометра. В настоящее время, фазовые измерения, в основном, производят посредством многочисленных классических и неклассических схем интерферометров с обработкой интерферограмм методами восстановления фазы, использующими активную или пассивную модуляции фазы. В отечественной и зарубежной литературе опубликовано достаточно большое количество обзоров по методам практической интерферометрии, в которых освещены как основополагающие составляющие метода интерферометрии, так и специальные приложения интерференционной метрологии. В настоящее время, среди новых специальных задач интерферометрии, актуальной является тема интерференционной коронографии, которая практически востребована в астрономических приложениях, например, для непосредственной визуализации света экзопланеты, детектируемой на однородном фоне засветки яркого слепящего света звезды. Метод интерференционной коронографии применим и для более широкого спектра оптических и радиофизических приложений. Приведем несколько примеров, где коронография способствует решению задач прецизионного контроля. Например, контроль качества волнового фронта на уровне 1/1000* и точнее востребован в практике нанотехнологий и становится возможным посредством описываемого в настоящей работе нуль-интерферометра, реализующего точностные характеристики, превосходящие возможности известных устройств контроля волнового фронта. Другой пример — визуализация наночастицы, латеральный (линейный) размер которой на несколько порядков меньше длины волны, для чего оказывается недостаточно классического оптического разрешения, но возможно посредством дифференциального метода с применением предложенного в настоящей работе интерференционного коронографа. Также основополагающие принципы интерференционной коронографии могут быть применены в радарах для искусственного контрастирования объекта (цели) на фоне слепящей пространственно-узкополосной помехи. Список практических приложений звездной коронографии можно расширить и далее. При описании задач, решаемых методом звездной коронографии необходимо, в первую очередь, остановиться на решении прямой непосредственной задачи: фильтрации излучения экзопланеты или слабоконтрастного астрообъекта на фоне яркого фона звезды, практически насыщающего фотоприемное устройство и делающего невозможным простую фоторегистрацию света слабоконтрастного объекта по причин ограниченного динамического диапазона фотоприемного устройства. Данная работа призвана кратко описать физические и технические основы для решения" задачи звездной коронографии и экспериментально продемонстрировать технически подходы и положения, составляющие основу метода интерференционной коронографии.- В настоящее времяактуальность и востребованность интерференционного коронографа как практического прибора показаны в возрастающем числе публикаций натему звездной коронографии (stellar, coronagraphy) в специализированной, в основном, в зарубежной литературе, что составляет более 5000 литературных источников, так что метод звездной коронографии имеет высокий индекс цитируемости (импакт-фактор): Диссертант является.- автором полностью ахроматического интерференционного коронографа, [1 ], по схеме интерферометра общего пути, практически обеспечивающего ' механическую стабильность прибора, которое" было результатом творческой и практической разработки теории геометрической фазыв оптике, где диссертантом, был разработан метод расчета геометрической фазы. посредством тензоров Эйнштейна, при неплоском распространении луча [2 ]. Поэтому описание в настоящей работе как теоретических основ так и технических решений составляющих метод ахроматической интерференционной коронографии имеет смысл для ознакомления, для практического использования и для непременного развития метода интерференционной коронографии в непосредственном и других приложениях.

Изложенные здесь различные аспекты и результаты работы получены автором за последние 15 лет. Теоретические основы этой работы, учитывающие основы геометрических фаз были положены в России, в НТЦ НаноТех и в Институте Структурной Макрокинетики РАН, когда изучалась интерпретация высококонтрастного фазового и поляризационного оптического изображения отраженного рельефом поверхности. Далее метод учета и описания геометрической фазы был творчески доработан в Токийском Университете Электросвязи, где автор работал приглашенным ученым. Первый нуль-интерферометр был разработан автором в Германии в Университете г. Штутгарт в Институте Прикладной Оптики, эти работы были впоследствии продолжены в Японии в Национальной Астрономической Обсерватории в г. Токио. Сейчас автор привнес и развивает направление практической коронографии в Институте Космических Исследований РАН в г. Москве, где данная тематика входит в список исследовательских тем института.

Дель и задачи работы.

Целью настоящей работы было исследование возможности применения в практической интерферометрии модуляции ахроматической геометрической фазы количественно для практической звездной коронографии с высоким контрастом 106 -ь Ю10, (ранее применявшейся, в основном, только для качественной демонстрации коронографических возможностей с контрастом 102). В процессе работы, после выявления широких возможностей предложенной^схемы неплоского интерферометра, модулирующего геометрическую фазу, возникла задача создания практического инструмента — звездного коронографа1 с характеристиками, требуемыми’для>непосредственного наблюдения «света экзопланеты Земного типа: ослабления или. зануления света звезды для детектирования света экзопланеты. Выявленные возможности интерферометрии по схеме модифицированного интерферометра Саньяка — неплоского интерферометра общего пути вращательного сдвига проходили экспериментальную проверку в лабораторных условиях и показали практически требуемый коронографический контраст (10б при рассогласовании фонового источника < 1-X/D) в рамках проектов, финансировавшихся как по зарубежным грантам (СОЕ, JSPS) в Национальной Астрономической Обсерватории Японии, схема коронографа модифицирована с учетом летных требований в Институте Космических Исследований РАН.

Объектами экспериментальных исследований были тестовые дифракционные изображения (функции рассеяния точки ФРТ) звезды и планеты, модифицированные и контрастированные ахроматическим интерференционным коронографом.

Новизна работы.

В работе разработан комплекс новых методов исследования для непосредственного наблюдения слабоконтрастных объектов (экзопланет) на фоне сильного источника, (звезды) посредством ахроматического интерференционного коронографа по принципу нуль-интерферометра.

Данная работа является первой, в которой интерферометрия нашла применение для ахроматического высококонтрастного изображения, достаточного для наблюдения экзопланет Земного типа, согласно оценкам в [4].

Впервые экспериментально получен высокий коронографический контраст 10б, требуемый для режима дифракционного разрешения телескопа и для возможного сверхразрешения менее радиуса Эйри [3].

Предложен новый общий подход к увеличению пространственной когерентности в последовательных интерферометрах вращательного сдвига по принципумноголучевой интерференции.

Предложена оптическая схема двухкаскадного ахроматизированного коронографа по> принципу четырехлучевого интерферометра для достижения коронографического контраста 1010 при наблюдаемом размере звезды 10~2 радиуса Эйри (ru/D).

Результаты работы могут быть представлены как «Новое направление получения высокого контраста» в звездной коронографии и в других приложениях.

Апробация работы и публикации.

Всего по материалам исследования опубликовано более 50 работ.

Результаты докладывались на семинарах по Физике планет в ИКИ, а также на большом количестве всероссийских, иностранных и международных симпозиумах по астрономическим инструментам и оптическим измерениям.

За последние 5 лет (2005;2009) сделано более 25 докладов на конференциях и семинарах, включая доклады с соавторами.

Положения, выносимые на защиту:

1. Разработан комплекс интерференционных методов ахроматической звездной коронографии, оптически решающий проблему звездной коронографии — детектирование изображения слабого источника (например, экзопланеты) на фоне яркого источника (звезды). Разделение фонового и слабого источников происходит в механически стабильном интерферометре общего пути, одновременно для всех длин волн — ахроматично, благодаря контролируемому сдвигу геометрической фазы. Комплекс интерференционных методов содержит каскад нескольких интерферометров.

2. Создан аналитический и численный методы расчета геометрических фаз в неплоской оптической системе.

В неплоских (трехмерных) оптических схемах происходит геометрический поворот изображения и поляризации, которые в общем случае не синхронизированы, таким образом, происходит модуляция как классической (динамической) фазы, • так и неклассической (геометрической) фазы, благодаря чему соответствующие хроматическая и ахроматическая составляющие фазовой модуляции смешаны. Оптический расчет схемы неплоского интерферометра оптимизирован удобным математическим аппаратом, позволяющим разделить вклады эффектов* динамической и геометрической фаз. С применением аналитического и численного методов расчета геометрических фаз в неплоской оптической системе разработаны оптические схемы каскадов нуль-интерферометра для ахроматической интерференционной коронографии.

3. Получены данные и характеристики контрастирования поля зрения: а). Впервые в лабораторном эксперименте продемонстрирован ахроматический коронографический контраст 106 при угловом разрешении менее одного диска Эйри (<1-ХУИ), где Б-диаметр апертуры телескопа) [194]. б). С применением фотоэлектронного умножителя с динамическим диапазоном ~106 измерено ослабление фонового сигнала при последовательном наклоне оптической оси интерферометра и источника. в). Измерения, осуществленные посредством охлаждаемой ПЗС (ССД) камеры подтвердили ахроматический коронографический контраст 106 и визуализировали последующие инструментальные ограничения коронографического контрастирования поля зрения, вызванные конечным качеством оптических поверхностей, точностями юстировок и т. п. г). Показана перспектива прецизионной коррекции волнового фронта по методу несбалансированного интерферометра.

4. Сформулированы закономерностиувеличения пространственной когерентности удаленного источника света — звезды. а). Для достижения коронографического контраста Ю10 в видимом диапазоне длин волн, следует учитывать, что физический размер диска звезды формирует протяженный источник света с недостаточной степенью пространственной когерентности для требуемого 1010 коронографического погашения такого протяженного источника света в темном поле интерференции ахроматическим-интерференционным коронографом (АИК) с практическим размером апертуры главного зеркала телескопа ~1 м: Метод двухлучевой интерференции имеет практически недостаточный1 коронографический контраст менее 105 при отношении 10″ 2 размера источника к диаметру дифракционного диска Эйриб). Показано, что тандем двух последовательных интерферометров вращательного сдвига реализует четырехлучевую интерференцию, темное поле которой содержит коронографический контраст более Ю10. Полученный эффект достигают благодаря специальной синтезированной функции когерентности в схеме эффективной многолучевой интерференции.

Научная и практическая значимость работы.

Создан интерференционный коронограф, позволяющий разделить излучение фона (звезды) и слабое излучение объекта наблюдения (экзопланеты), имеющий ряд преимуществ перед другими коронографическими методами. Многие выявленные возможности, в тех или иных условиях, являются уникальными.

Разработанные методы и интерференционный коронограф применяются при проведении НИР в ИКИ РАН и в Японской Национальной Астрономической Обсерватории. Они используются при разработке коронографа космического базирования.

В частности, предложенный метод коронографии перечислен в [4] в качестве единственного ахроматического коронографа, реализующего коронографический контраст 1010.

Личный вклад автора состоит в разработке нового направления звездной ахроматической интерференционной коронографии с требуемыми на практике коронографическими контрастами, достаточными для непосредственного наблюдения экзопланет в инфракрасном и видимом диапазоне длин волш. Все результаты, выносимые на защиту, получены автором или при определяющем вкладе автора.

Структура и объем диссертации

.

Диссертация" состоит из введения, 4 глав, заключения, общих выводов и списка литературы. Объем диссертации — 213 страниц, содержащие, 120 рисунков, и 6 таблиц.

Список литературы

содержит более 250 ссылок (48 ссылок на работы автора).

5. Выводы диссертационной работы.

1. Практически разработан, экспериментально проверен в лабораторных условиях, оценен по сравнению с другими методами комплекс интерференционных методов для практического решения проблемы звездной коронографии — детектирования света и изображения слабого источника экзопланеты на фоне яркого источника звезды.

Комплекс интерференционных методов содержит каскад нескольких интерферометров.

На первом этапе, предложена схема нуль-интерферометра с коронографическим контрастом и который ослабляет фоновый сигнал от осевого точечного.

— пространственно когерентного источника — звезды, удаленной на бесконечно большое расстояние. Создан демонстрационный лабораторный макет, экспериментально подтвердивший ахроматическое ослабление сигнала осевого^ сигнала и одновременное пропускание сигнала внеосевого источника света, с интенсивностью, достаточной для фоторегистрации. Экспериментально измерены погашения фонового сигнала в плоскости зрачка оптической системы телескопа и в плоскости изображения. Выявлены аппаратурные ограничивающие факторы и допустимые точности настойки интерферометра, произведена их метрологическая оценка.

На втором этапе, теоретически и экспериментально показано решение задачи достижения" высокого коронографического контраста ~ Ю10 для погашении фонового источника от реального — протяженного источника света, например звезды Солнечного типа, удаленной на расстояние 5−10 парсек, имеющей видимый угловой размер ~ 10″ АЛ) фракции диаметра дифракционного диска Эйри. Теоретически обосновано, что данный протяженный источник света имеет недостаточную степень пространственной когерентности для интерференционного погашения фонового сигнала в схеме одиночного двулучевого интерферометра. Разработана схема с эффективной четырехлучевой интерференцией, которая имеет требуемый коронографический контраст Ю10 в тандеме двух интерферометров вращательного сдвига с пространственными поворотами изображений на 180° и 90°. Оптическая схема построена по принципу интерферометра общего пути и имеет необходимую механическую стабильность, также как и схема двулучевого интерферометра. На третьем этапе, показан принцип интерференционной прецизионной коррекции волнового фронта в несбалансированном по интенсивности интерферометре. В настоящее время практически не существует устройств коррекции волнового фронта: адаптивных управляемых мембранных зеркал, ЖК (жидкокристаллических) управляемых транспарантов и т. п. для коррекции волнового фронта до уровня лучше А/500 (в диапазоне А,=1 мкм), необходимого для получения коронографического контраста 106 и тем более до уровня А/10 000 для коронографического контраста Ю10. Существующие в настоящее время устройства АО (адаптивной оптики) производят модуляцию волнового фронта с точностями А/50:*. Привнесенный дисбаланс интенсивностей двух интерферирующих лучей имеет эффект аттенюатора (по механической! аналогии — редуктора), что понижает эффективную глубину фазовой модуляции до требуемого уровня прецизионной модуляции. Несбалансированный интерферометр (НИ) предложен в двух модификациях: дляуменьшения глубины фазовой модуляции при постановке вкачестве первого интерференционного каскада до нуль-интерферометра или в модификации для увеличения? глубины фазовой модуляции при постановки внутрь последовательных каскадов ну л ь-интерф ерометр ов .•.

Tипичныe условияшрименимостифазработанных мет^.

• Телескоп космического базирования;

• I Диаметр апертуры^главного зеркала"0:71м или больше. Преимущества относительно других методов:

Принципиальный ахроматизм;

• Механическая стабильность;

• Режим сверхразрешения:

2. Разработан, теоретически обоснован, проверен на известных примерах и программно реализован тензорный метод расчета комплексной амплитуды в неплоской оптической системе, когда одновременно изменяются ахроматическая составляющая фазы, обусловленная модуляцией геометрической фазы и хроматическая составляющая, обусловленная динамической (классической) фазой. С применением данного метода расчета найдены практические схемы интерференционных ахроматических коронографов, оценены их метрологические характеристики.

3. Разработаны принцип и теоретическое обоснование, приведена практическая схема интерферометра для эффективного увеличения пространственной когерентности по принципу многолучевой (четырехлучевой) интерференции, реализованной посредством тандема интерферометров вращательного сдвига (кольцевых интерферометров общего пути).

4. Теоретически и экспериментально изучены коронографические характеристики контрастирования поля зрения в схемах одиночного интерферометра и тандема двух интерферометров. Посредством двулучевого нуль-интерферометра впервые в мире в лабораторном эксперименте достигнут ахроматический коронографический контраст 106 при угловом рассогласовании осевого и внеосевого источников на уровне одного кольца Эйри (1-А/0). Посредством четырехлучевого интерферометра экспериментально визуализирован профиль синтетической функции когерентности и сравнен с расчетным профилем: качественные' и количественные оценки показали хорошее совпадение.

5. Оценены точности наведения телескопа для астронаблюдения в коронографическом режиме. Точности гидирования зависят от схемы коронографа, диаметра телескопа и размера диска звезды, длины волны.

Дополнительную точность гидирования достигают наклоном дополнительного зеркала после телескопа, таким образом, гидирование телескопа может быть сконструировано в стандартном не сверхточном режиме.

6. Показан пример архитектуры коронографа и основные информационные потоки.

Т. Для решения задачи прецизионной коррекции волнового фронта в несбалансированном интерферометре разработан схемотехнический принцип и поставлены предварительные эксперименты. Для наземных условий наблюдений промоделирована система адаптивной оптики телескопа SUBARU. Произведены рабочие оценки длительности экспозиций, эффективности восстановления волнового фронта для реальных условий наблюдения экзопланеты с контрастом 106, произведен фотометрический расчет регистрации с реальными шумами фотоприемника, учтены дифференциальные аберрации для режима дифференциального спектрального контраста.

8. Для учета дифракции посредством трассировки (прослеживания луча) методом геометрической оптики разработан и проверен алгоритм точного расчета дифракционных эффектов в линзовой и в зеркальной системе, обладающей классическими аберрациями.

Показать весь текст

Список литературы

  1. A. Tavrov, M. Totzeck, R. Bohr, H. Tiziani, M. Takeda, Achromatic nulling interferometerby means of geometric spin-redirection phase. // Optics Letters 2002. vol. 27, pp. 20 702 072.
  2. A. Tavrov, Y. Otani, T. Kurokawa, M. Takeda. 3D common-path interferometer: achromatic nulling of on-axial light. // 2005, Proc. SPIE Int. Soc. Opt. Eng. vol. 5905, p 59051A.
  3. Exoplanet Community Report, ed. P. R. Lawson, W. A. Traub, S. C. Unwin, Jet Propulsion Laboratory, November 2008, California Institute of Technology, Pasadena, California, p. 78, www. exep, jpi.nasa. gov/documents/Forum2008 268small.pdf.
  4. R. Dvorak. Extrasolar planets: formation, detection and dynamics. // Weinlieim, Germany:
  5. Wiley-VCH, 2008. 378 p. ISBN: 9 783 527 406 715 3 527 406 719
  6. J. Nishikawa, N. Murakami, L. Abe, T. Kotani, M. Tamurab, K. Yokochi, T. Kurokawa.
  7. Nulling and adaptive optics for very high dynamic range coronagraph. // 2006 Space Telescopes and Instrumentation I: Optical, Infrared, and Millimeter, edited by John C. Mather, Howard A. MacEwen, Mattheus W.M. de Graauw, Proc. of SPIE vol. 6265, p. 53.
  8. J. Nishikawa, K. Yokochi, L. Abe, N. Murakami, T. Kotani, M. Tamura, T. Kurokawa, A.
  9. M.- MacEwen, Howard A. Proceedings of the SPIE, Vol. 7010, pp. 70102A-70102A-5 (2008).
  10. T. Kotani, J. Nishikawa, K. Yokochi, N. Murakami, L. Abe, M. Taniura, T. Kurokawa, A.
  11. Tavrov, M. Takeda. Low speckle noise coronagraph with UNI+PAC. // 2007 Proc. of Lyot conference. http://astro.berkeley.edu/~kalas/lvot2007/Presentations/KotaniTakayuki poster2. pdf
  12. J. W. Hardy. Adaptive Optics for Astronomical Telescopes. // 1998 New York: Oxford1. University Press, 564 p.
  13. J. J. Green, S. A. Basinger, A. Scott, et al. 2003 Techniques and Instrumentation for Detection of Exoplanets ed. Daniel R. Coulter, Proc. SPIE, vol. 5170, p. 38.
  14. J. C. B. Papaloizou, C. Terquem. Planet Formation and Migration. // 2006 Reports on Progress in Physics, vol. 69, p. 119.
  15. M. Mayor, D. Queloz. A Jupiter-Mass Companion to a Solar-Type Star. // 1995 Nature, vol. 378, p. 355.
  16. R Dvorak. Extrasolar planets: formation, detection and dynamics. // Weinheim, Germany: Wiley-VCH, 2008. ISBN: 9 783 527 406 715 3 527 406 719
  17. R. Alonso, T. M. Brown, G. Torres, et. al 2004 Astrophys. J 613 L153t /
  18. S. Mao, B. Paczynski. Gravitational microlensing by double stars and planetary systems //
  19. . J. 1991 v. 374 p. L37.
  20. A. Gould, A. Loeb. Discovering planetary systems through gravitational microlenses // Astrophys. J. 1992. v. 396. p. 104.
  21. D. Bennett, S. Rhie. Detecting Earth-Mass Planets with Gravitational Microlensing // Astrophys. J. 1996. v. 472. p. 660.
  22. Bond, A. Udalski, M. Jaroszy nski, et al. OGLE 2003-BLG-235/MOA 2003-BLG-53: A Planetary Microlensing Event // 2004 Astrophys. J. v. 606 p. LI 55.
  23. B. S. Gaudi, M. D. Albrow, J. An, et al Microlensing Constraints on the Frequency of Jupiter-Mass Companions: Analysis of 5 Years of PLANET Photometry// Astrophys. J. 2002. v. 566. p. 463.
  24. N. M. Elias. Optical interferometric polarimetry. I. Foundation. // 2001 Astrophysical Journal, vol. 549, pp. 647−668.
  25. N. M. Elias. Optical interferometric polarimetry. П. Theory. // 2004 Astrophysical Journal, vol. 611, pp. 1175−1195.
  26. Jl. В. Ксанфомалити. Авторское свидетельство N. 146 070, март 14, 1961- N. 165 914, январь 21,1963- N. 396 601, ноябрь 29,1971.
  27. L. V. Ksanfomality. Search for Extrasolar Planets by Polarimetry. // 2007 Solar System Research, Vol. 41, No. 4, pp. 301−306. Pleiades Publishing, Inc.
  28. G. W. Collins, P. F. Buerger. Polarization from Illuminated Nongrey Stellar Atmospheres, Planets, Stars and Nebulae Studied with Photopolarimetry. //1974 Ed. by Gehrels, Т., Tucson: Univ. Arizona Press, pp. 663−675.
  29. D. L. Coffeen, J. E. Hansen. Polarization Studies of Planetary Atmospheres, Planets, Stars and Nebulae Studied with Photopolarimetry. //1974 Ed. by Gehrels, Т., Tucson: Univ. Arizona Press, pp. 518−581.
  30. L. V. Ksanfomality. Extrasolar Planetary Systems. // Astron. Vestn., 2000, vol. 34, no. 6, pp. 529−544, Sol. Syst. Res. (Engl. Transl.), vol. 34, no. 6, pp. 481−495.
  31. N. Zubko, N. Baba, S. Morisaki, N. Murakami. Polarization degree analysis of objective spectrum in polarization differential stellar coronagraph. // 2007 Optics Express, vol. 15, issue 19, pp. 12 189−12 196.
  32. Ju. Spronck, L.L.A. Vosteen, S. F. Pereira, Jo. M. Braat. Design of a polarization nulling interferometer for exoplanet detection. // 2006 Proc. SPIE vol. 6268, p. 626 832.
  33. D. Deming, S. Seager, L. Richardson, J. Harrington. Infrared radiation from an extrasolar planet // Nature. 2005. v. 434, p. 740.
  34. D. Charbonneau, et al. Detection of Thermal Emission from an Extrasolar Planet // 2005 Astrophys. J. v. 626 p. 523.
  35. A. Laberyrie, S. G. Lipson, P. Nisenson. An Introduction to Optical Stellar Interferometry. // 2006 Cambridge University Press, London, UK, 325 p.34. http://exoplanet.eu/catalog.php
  36. D. L. Fried. Optical Resolution Through a Randomly Inhomogeneous Medium for Very Long and Very Short Exposures // J. Opt. Soc. Am. 1966. v. 56. p. 1372.
  37. R. N. Bracewell. Detecting nonsolar planets by spinning infrared interferometer. //1978 Nature vol. 274, pp. 780−781.
  38. J. Gay, Y. Rabbia. An interferometric method for coronography. // 1996 C. R. Acad. Sei Paris, vol. 322, Serie H b, p. 265.
  39. O. Guyon, M. Shao. The Pupil-swapping Coronagraph. // 2006 The Publications of the Astronomical Society of the Pacific, vol. 118, Issue 844, pp. 860−865.
  40. R. J. Vanderbei, D. N. Spergel, N. J. Kasdin. Circularly Symmetric Apodization via Star-shaped Masks. // 2003 The Astrophysical Journal, vol. 599, Issue 1, pp. 686−694.
  41. W. Yang, A.B. Kostinski, «One-sided Achromatic Phase Apodization for Imaging of Extra-solar Planets», Astrophysical Journal, 2004, vol. 605, pp. 892−901.
  42. N. J. Kasdin, R. J. Vanderbei, D. N. Spergel, M. G. Littman. Extrasolar planet finding via optimal apodized-pupil and shaped-pupil coronagraphs. // 2003 ApJ The Astrophysical Journal, vol. 582, pp. 1147−1161.
  43. F. Martinache. PIZZA: a phase-induced zonal Zernike apodization designed for stellar coronagraphy. // 2004 J. Opt. A: Pure Appl. Opt. vol. 6, pp. 809−814.
  44. R. Soummer, C. Aime, P. E. Falloon. Stellar coronagraphy with prolate apodized circular apertures. // 2003 Astronomy and Astrophysics, vol. 397, p.1161−1172.
  45. C. Aime, R. Soummer. Advancements in Adaptive Optics. // 2004, Edited by D. Calia, B. Ellerbroek, R. Ragazzoni. Proc. SPIE, Volume 5490, pp. 456−461.
  46. M. J. Kuchner, W. A. Traub. A Coronagraph with a Band-limited Mask for Finding Terrestrial Planets. // 2002 Astrophysical Journal, vol. 570, pp. 900−908.
  47. M. J. Kuchner, J. Crepp, J. Ge. Eighth-Order Image Masks for Terrestrial Planet Finding. // 2005 ApJ The Astrophysical Journal, vol. 628, p. 466.
  48. P. Martinez, A. Boccaletti, M. Kasper, C. Cavarroc, N. Yaitskova, T. Fusco, C. Verinaud. Comparison of coronagraphs for, high contrast imaging in the context of Extremely Large Telescopes. // 2008 arXiv:0809.2876.
  49. D. Rouan, P. Riaud, A. Boccaletti, Y. Clenet, A. Labeyrie. // 2000 PASP, vol. 112, p.1479.
  50. L. Abe, F. Vakili, A. Boccaletti. The achromatic phase knife coronagraph. // 2001 A&A vol.374, pp. 1161−1168.
  51. D. M. Palacios. An optical vortex coronagraph. // 2005 Techniques and Instrumentation for Detection of Exoplanets H. Edited by Coulter, Daniel R. Proceedings SPIE, vol. 5905, pp. 196−205.
  52. G. A. Swartzlander, Jr. Achromatic optical vortex lens. // 2006 Opt. Lett. vol. 31, pp. 2042−2044.
  53. G. Foo, D. M. Palacios, G. A. Swartzlander, Jr. Optical vortex coronagraph. // 2005 Opt. Lett. vol. 30, pp. 3308−3310.
  54. D. Mawet, P. Riaud, O. Absil, J. Surdej. Annular Groove Phase Mask Coronagraph. // 2005 Astrophysical Journal vol. 633:2, pp. 1191−1200.
  55. Jo. E. Oti, V. F. Canales, Manuel P. Cagigal. The Optical Differentiation Coronagraph. // 2005Astrophysical Journal vol. 630:1, pp. 631−636.
  56. W.Cash, J. Kasdin, Sa. Seager, Jo. Arenberg. Direct studies of exo-planets with the New Worlds Observer. // 2005 Proc. SPIE vol. 5899, pp. 274−284.
  57. W. Cash. Detection of Earth-like planets around nearby stars using a petal-shaped occulter. // 2006 Nature, v.442 pp.51−53.
  58. P. Baudoz, et al. Stellar Coronagraphy: Study and Test of a Hybrid Interfero-Coronagraph // 2005, PASP, vol. 117, p. 1004.
  59. P. Jacquinot, B. Roisin-Dossier // 1964, Prog. Opt., vol. 3, p. 29.
  60. R. J. Vanderbei, D. N. Spergel, N.J. Kasdin. Spiderweb Masks for High-Contrast Imaging. // 2003 Astrophysical Journal, vol. 590, Issue 1, pp. 593−603.
  61. R. J. Vanderbei, N. J. Kasdin, D. N. Spergel. Checkerboard-Mask Coronagraphs for High-Contrast Imaging. // 2004 Astrophysical Journal, vol.'615, Issue 1, pp. 555−561.
  62. W. Yang, A.B. Kostinski. Phase-modulated pupil for achromatic imaging of faint companions. // 2003 Physics Letters A, vol. 320., pp. 5−8.
  63. J. L. Codona, R. Angel. Imaging extrasolar planets by stellar halo suppression in separately-corrected color bands. // 2004 Astrophysical Journal vol. 604, p. 117.
  64. A. B. Kostinski, W. Yang. Pupil phase apodization for imaging of faint companions in prescribed regions. // 2005 J. Modern Optics, vol. 52, no. 17, p. 20.
  65. O. Guyon. Phase-induced amplitude apodization of telescope pupils for extrasolar terrestrial planet imaging. // 2003 A&A Astronomy and Astrophysics, vol. 404, p. 379.
  66. L. Abe, F. Vakili, A. Boccaletti. The achromatic phase knife coronagraph. // 2001 A&A -Astronomy and Astrophysics vol. 374, p. 1161−1168.
  67. F. Roddier, C. Roddier. Stellar Coronagraph with Phase Mask. // 1997 PASP vol. 109, p. 815.
  68. O. Guyon, F. Roddier. Direct exoplanet imaging possibilities of the nulling stellar coronagraph. // 2000 Proc. SPIE vol. 4006, p. 377.
  69. J. E. Oti, V. F. Canales, M. P. Cagigal. The Optical Differentiation Coronagraph. // 2005 Astrophysical Journal, vol. 630, Issue 1, pp. 631−636.
  70. А. Папулис. Теория систем и преобразований в оптике. //1971 пер. с англ. М.: Мир, 495 с.
  71. Babcock, Н. W. Adaptive optics revisited // 1990 Science, vol. 249, p. 253.
  72. Tyson, R. K. Principles of Adaptive Optics. //1991, San Diego: Academic Press.
  73. T. Nakajima. Zenith-Distance Dependence of Chromatic Shear Effect: A Limiting Factor for an Extreme Adaptive Optics System // The Astrophysical Journal. 2006. V. 652, Issue 2. p. 1782−1786.
  74. P. Jain, Ji. Schwiegerling. RGB Shack-Hartmann wavefront sensor // 2008 Journal of Modern Optics, vol. 55, issue 4, pp. 737−748
  75. JI. В. Ксанфонмалити, устное замечание, ИКИ РАН, ksanf@iki.rssi.ru.
  76. А. V. Tavrov. Spatial Resolution of Modern Interference Methods: Microscopy, Flow, 3D Objects. // Оптические методы исследования потоков. 2007. Москва, 26 — 29 июня 2007, Труды конференции с. 170−173.
  77. R. Trebino. Frequency-resolved optical gating: the measurement of ultrashort laser pulses. // 2000 Boston: Kluwer Academic.
  78. R. Onodera, Y. Ishii. Two-wavelength laser-diode interferometer with fractional fringe technique. // 1995 Appl. Opt. vol. 34, pp. 4740−4746.
  79. H. van Brug, R. G. Klaver. On the effective wavelength in two-wavelength interferometry. //1998 Pure Appl. Opt. vol. 7, pp. 1465−1471.
  80. K. Creath. Phase-measurement interferometry techniques. // 1988 Progress in Optics, E. Wolf, ed., Elsevier, Amsterdam, vol. XXVI, pp. 349−393.
  81. V. I. Vaitsel. Optical heterodyning during phase modulation of the heterodyne by a quasimonochromatic signal. // 1970 Russian Physics Journal, pp. 1064−8887 (Print) pp. 1573−9228 (Online), vol. 13, issue 5.
  82. Althouse W., et. al. II2001 Rev. Sci. Instrum. vol. 72, p. 3086.
  83. P. Hariharan. Optical Interferometry. // 2003,2nd edition, Academic Press, San Diego, 1. USA.
  84. В. S. Lee, Т. С. Strand. Profilometry with a coherence scanning microscope. // 1990 Appl. Opt. vol. 29, pp. 3784−3788.
  85. T. Dresel, G. Hausler, H. Venzke. Three-dimensional sensing of rough surfaces by coherence radar. // 1992 Appl. Opt. vol. 31, pp. 919−925.
  86. J. Rosen, A. Yariv. General theorem of spatial coherence: application to three-dimensional imaging. // 1996 J. Opt. Soc. Am. A vol. 13, pp. 2091−2095.
  87. E. Hecht. Optik. // 2001 Oldenbourg Verlag, Munchen 2001. p. 860 Schwarz-Wei?Abbildungen, Gebunden, ISBN 3−486−24 917−7.
  88. E. Serabyn, M. M. Colavita. Fully Symmetrie Nulling Beam Combiners. // 2001 Appl. Opt. vol.40, pp. 1668−1671.
  89. В. А. Кизель. Отражение света. // 1973 М., Наука, 502 с.
  90. И. В. Скоков. Многолучевые интерферометры в измерительной технике. // 1989 М., Машиностроение 255 с.
  91. S. Mallick. Degree of Coherence in the Image of a Quasi-Monochromatic Source. //1967 Appl. Opt. vol. 6, pp. 1403−1405.
  92. J. C. Wyant, F. D. Smith. Interferometer for measuring power distribution of ophthalmic lenses. // 1975 Appl. Opt. vol. 14, p. 1607.
  93. D. A. Thomas, J. C. Wyant. High Efficiency Grating Lateral Shear Interferometer. //1976 Optical Engineering vol. 15, page 477.
  94. M. P. Rimmer, J. C. Wyant. Evaluation of Large Aberrations Using a Lateral-Shear Interferometer Having Variable Shear. //1975 Appl. Opt. vol. 14, p. 142.
  95. R. M. Neal, J. C. Wyant. Polarization phase-shifting point-diffraction interferometer. // 2006 Appl. Opt. vol. 45, pp. 3463−3476.
  96. N. Kerwien, M. Totzeck, A. Tavrov, H. J. Tiziani. Hochauflosender quantitativer Nomarski Interferenzkontrast mit Polarisationskorrektur. //103. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft fur angewandte Optik (DGaO) Innsbruck, 2002.
  97. M. Totzeck, N. Kerwien, A. Tavrov, H. J. Tiziani. DUV-Mikroskpie: Mehr als nur eine Wellenlangenskalierung //103. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft fur angewandte Optik (DGaO) Innsbruck, 2002.
  98. F Roddier, C Roddier, J Demarcq. A rotation shearing interferometer with phase-compensated roof-prisms. // 1978 J. Opt. vol. 9, pp. 145−149.
  99. J. B. Breckinridge. Coherence Interferometer and Astronomical Application. // 1972 Applied Optics vol. 11(12), p.2996.
  100. C. Roddier, F. Roddier. High angular resolution observations of alpha orionis with a rotation shear interferometer. // 1983 Astrophysical Journal, Letters to the Editor, vol. 270, p. 23.
  101. M. Strojnik, G. Paez. Simulated interferometric patterns generated by a nearby starplanet system and detected by a rotationally-shearing interferometer. // 1999 J. Opt. Soc. Am. A, vol. 16, issue 8, pp. 2019−2024.
  102. M. Strojnik-Scholl, G. Paez. Cancellation of star-light generated by a nearby star-planet system upon detection with a rotationally-shearing interferometer. //1999 Infr. Phys. & Technol., vol. 40, pp. 357−365.
  103. H. А. Фомин. Спекл-интерферометрия газовых потоков. // 1989 Минск, Наука и Техника, 168 с.
  104. F. Henault. Analysis of stellar interferometers as wave-front sensors. // 2005 Appl. Opt. vol. 44, no. 22, p. 4733.
  105. M. Franson, S. Mallick. Polarization interferometers. // 1971 London, Wiley, p. 159.
  106. K. Leonhardt, H. J. Tiziani, Optical topometiy of surfaces with locally changing materials, layers, and contaminations. Part 1: Topographic methods, based on two-beam interferometry. //1999 Journal of modern optics, vol. 46, no. 1, pp. 101−114.
  107. P. Азаам, H. Башара. Эллипсометрия и поляризованный свет. //1981 пер. с англ. Москва, Мир, 584 с.
  108. К. Itoh. Interferometric Multispectral Imaging. // 1996 In Progress in Optics, E. Wolf, ed., vol. XXXV, p. 145.
  109. K. Yoshimori. Interferometric spectral imaging for three-dimensional objects illuminated by a natural light source. // 2001 J. Opt. Soc. Am. A, vol. 18, No. 4, p. 765.
  110. M. Murty. Interference between Wavefronts Rotated or Reversed with Respect to Each Other and its Relation to Spatial Coherence. //1964 J. Opt. Soc. Am. vol. 54, issue 10, pp. 1187−1190.
  111. M. Francon, S. Mallick. Improvement of the Degree of Spatial Coherence in a Michelson Interferometer. // 1967 Appl. Opt. vol. 6, p. 873.
  112. M. V. Berry. Quantal phase factors accompanying adiabatic changes. // 1984 Proc. R. Soc. London, Ser. A, vol. 392, pp. 45−57.
  113. J. Anandan, J. Christian, K. Wanelik. // 1997, Am. J. Phys., vol. 65, p. 180.
  114. Д. H. Клышко. Геометрическая фаза Берри в колебательных процессах. // 1993 УФН, том. 163, вып. 1. с. 15.
  115. A. Shapere, F. Wilczek. Geometric Phases in Physics. // 1989, World Scientific, Singapore. 325 p.
  116. A. Tomita, R. Y. Chiao. Observation of Berry’s Topological Phase by Use of an Optical Fiber. // 1986 Phys. Rev. Lett., vol. 57, p. 937.
  117. G. Biener, A. Niv, V. Kleiner, E. Hasman. Formation of helical beams by use of Pancharatnam-Berry phase optical elements. // 2002 Opt. Lett. vol. 27, no. 21 p. 1875.
  118. S. M. Rytov. // 1938 Dokl. Acad., Nauk SSSR, vol. 18, p. 263- english translation, in 1989, Markovski, В., and Vinitsky, V.I., Topological Phases in Quantum Theory, World Scientific, Singapore, 6.
  119. V. V. Vladimirskii. // 1941 Dokl. Acad., Nauk SSSR, vol. 31, p. 222- english translation, 1989, Markovski, В., and Vinitsky, V.I., Topological Phases in Quantum Theory, World Scientific, Singapore, 11.
  120. R. Y. Chiao, Y. S. Wu. Observation of Berry’s Topological Phase by Use of an Optical Fiber. // 1986 Phys. Rev. Lett. vol. 57 p. 933.
  121. M. Berry. Anticipation of the geometric phase. // 1990 Physics Today, vol. 43, p. 34.
  122. J. N. Ross. The rotation of polarization in low birefringence monomode optical fibers due to geometric effects. // 1984 Opt. Quant. Electron, vol. 16, pp. 45561.
  123. F. Wassmann, A. Ankiewicz. Berry’s Phase Analysis of Polarization Rotation in Helicoidal Fibers. // 1998 Appl. Opt. vol. 37, pp. 3902−3911.
  124. E. M. Frins, W. Dultz. Direct observation of Berry’s topological phase by using an optical fiber ring interferometer. // 1997 Opt. Commun, vol. 136, pp. 354−356.
  125. B. Ya. Zel’dovich, V. S. Liberman. // 1990, Sov. J. Quantum. Electron., vol. 20, p. 427.
  126. B. Ya. Zel’dovich, N. D. Kundikova. // 1995, Quantum Electron., vol. 25, p. 172.
  127. A. V. Volyar, V. Z. Zhilaitis, T. A. Fadeeva, V. G. Shvedov. // 1998, Tech. Phys. Lett., vol. 24, p. 322.
  128. R. Y. Chiao, Y. S. Wu. Manifestations of Berry’s topological phase for the photon. // 1986 Phys. Rev. Lett. vol. 57, pp. 933−936.
  129. F. D. Haldane. Path dependence of the geometric rotation of polarization in optical fibers. // 1986 Opt. Lett. vol. 11, pp. 730−732.
  130. L. H. Ryder. //1991, Europhys. Lett., vol. 12, p. 15.
  131. P. Senthilkumaran, G. Thursby, B. Culshaw. Fiber-optic tunable loop mirror using Berry’s geometric phase. // 2000, Opt. Lett. vol. 25, pp. 533−535.
  132. R. Bhandari, J. Samue. Observation of topological phase by use of a laser interferometer. // 1988, Phys. Rev. Lett., vol. 60, p. 1211.
  133. O. J. Kwon, H. T. Lee, S. B. Lee, S. S. Choi. Observation of a topological phase in a noncyclic case by use of a half-sturn optical fiber. // 1991, Opt. Lett. vol. 16, pp. 223−225.
  134. R. Chiao, A. Antaramian, K. M. Ganga, H. Jiao, S. R. Wilkinson, H. Nathel. Observation of a topological phase by means of a nonplanar Mach-Zehnder interferometer. // 1988, Phys. Rev. Lett., vol. 60, p. 1214.
  135. E. J. Galvez, P. M. Koch. Use of four mirrors to rotate linear polarization but preserve input output collinearity. //1997, J. Opt. Soc. Am. A vol. 14, pp. 3410−3414.
  136. E. J. Galvez, M. R. Cheyne, J. B. Stewart, C. D. Holmes, H. I. Sztul.' Variable Geometric Phase Polarization Rotators for the Visible. // 1999, Optics Comm., vol. 171, p. 7.
  137. EJ. Galvez. Applications of Geometric Phase in Optics. // 2002, Recent Research Developments in Optics vol. 2, pp. 165−182.
  138. E. J. Galvez. Achromatic polarization-preserving beam displacer. // 2001, Opt. Lett. vol. 26, pp. 971−973.
  139. A. Tavrov, Y. Miyamoto, T. Kawabata, M. Takeda, V. Andreev. Interferometric microimaging based on geometrical spin-redirection phase. // 2000, Optics Letters, vol. 25, pp. 460.
  140. В. Андреев, А. Тавров, Д. Ублинский, Д. Орлов, К. Коган. Топологические фазы Рытова-Владимирского и дислокации волнового фронта. // Труды Физического Института им. П. Н. Лебедева. 1996, том. 3−4, с.44−52.
  141. V. A. Andreev, К. V. Indukaev, А. V. Tavrov. Topological phases and interpretation of the interferometer measurements. // 2001, Труды Физического Института им. П. Н. Лебедева, том. 10, с. 7−17.
  142. P. Baudoz, Y. Rabbia, J. Gay. Achromatic interfere coronagraphy, I. Theoretical capabilities for ground-based observations. // 2000, Astron. Astrophys. Suppl. Ser. vol. 141, pp. 319−329.
  143. R. Simon, N. Mukunda. Bargman invariant and the geometry of the Giioy effect. // 1993, Phys. Rev. Lett. vol. 70, pp. 880−883.
  144. S. Pancharatnam. Generalized theory of interference and its application. // 1956, Proc. Indian Acad. Sci. Sect. A vol. 44, pp. 247−262- reprinted in 1975, Collected Works of S. Pancharatnam, Oxford Univ. Press, London.
  145. M. V. Berry. The adiabatic phase and Pancharatnam’s phase for polarized light. // 1987, J. Mod. Opt. vol. 34, pp. 1401−1407.
  146. R. Bhandari. Polarization of light and topological phases. // 1997, Phys. Rep. vol. 281, pp. 1−64.
  147. А.Н. Оптика. // 1985, М.: Высш. шк., 351 с.
  148. P. Hariharan, М. Roy. A geometric phase interferometer. // 1992, J. Mod. Opt. vol. 39, pp. 1811−1815.
  149. P. Hariharan, K. G. Larkin, M.Roy. The geometric phase: interferometric observations with white light. //1994, J. Mod. Opt. vol. 41, pp. 663−667.
  150. P. Hariharan. The Senarmont compensator: an early application of the geometric phase. // 1993, J. Mod. Opt., vol. 40, p. 985.
  151. Y. Rabbia, J. Gay, E. Bascou, J. L. Schneider. // 2001 contract 14 398/00/NL/MV report (European Space Research and Technology Centre, Noordwijk, Holland, 2001), rabbia@obs-azur.fr.
  152. Y. Rabbia, J. Gay, J.-P Rivet, J.-L Schneider. Achromatic Phase Shifters: The «Mirror» Approaches. // 2002, Proceedings of GENIE DARWIN Workshop — Hunting for Planets (ESA SP-522). 3−6 June 2002. Leiden, The Netherlands. Editor: H. Lacoste., p.14.1
  153. R. Bhandari. SU (2) phase jumps and geometric phases. //1991, Phys. Lett. A, vol. 157, pp. 221−225.
  154. H. Schmitzer, S. Klein, W. Dultz. Nonlinearity of Pancharatnam’s topological phase. // 1993, Phys. Rev. Lett., vol. 71, p. 1530.
  155. Nulling Interferometry with the Keck Telescopes: a Progress Report. // 2005, Proceedings of the International Astronomical Union, vol. 1, pp. 227−232
  156. W. Osten. Fringe. // 2006. The 5th International Workshop on Automatic Processing of Fringe Patterns. Springer Berlin Heidelberg, ISBN 978−3-540−26 037−0.
  157. J. E. Greivenkamp, J.H. Bruning. Phase Shifting Interferometers. // 1992, Optical Shop Testing, D. Malacara, ed., Wiley, New York, pp, 501−598.
  158. K. Creath, J. C. Wyant. Absolute measurement of surface roughness. // 1990, Appl. Opt. vol. 29, pp. 3823−3827.
  159. V.P. Tychinsky. Coherent phase microscopy of intracellular processes. // 2001, Usp. Fiz. Nauk (Adv. Phys. Sci.) vol. 171, pp. 649−662.
  160. А. В. Тавров, И. H. Мазалов, Д. В. Ублинский, К. А. Коган, В. А. Андреев, К. В. Индукаев, В. М. Музафаров. Метод визуализации микроконтрастных объектов. // 1994. Патент РФ N 94 016 884/2029976 (23.05.94/28.02.95).
  161. J. L. Pezzaniti, R. A. Chipman. Phase-only modulation of a twisted nematic liquid-crystal TV by use of the eigenpolarization states. // 1993, Opt. Lett. vol. 18, p. 1567.
  162. T. Suzuki, T. Maki, X. Zhao, O. Sasaki. Disturbance-Free High-Speed Sinusoidal Phase-Modulating Laser Diode Interferometer. // 2002, Appl. Opt. vol. 41, pp. 1949−1953.
  163. R. Onodera, Y. Ishii. Two-Wavelength Interferometry That Uses a Fourier-Transform Method. // 1998, Appl. Opt. vol. 37, pp. 7988−7994.
  164. O. Sasaki, H. Okazaki. Sinusoidal phase modulating interferometry for surface profile measurement.' // 1986, Appl. Opt. vol. 25, pp. 3137−3140.
  165. M. Takeda, H. Ina, S. Kobayashi. Fourier-transform method of fringe-pattern analysis for computer-based topography and interferometry. // 1982, J. Opt. Soc. Am. vol. 72, pp. 156−160.
  166. K. G. Larkin, B. F. Oreb. Design and assessment of symmetrical phase-shifting algorithms. // 1992, J. Opt. Soc. Am. A vol. 9, pp. 1740−1748.
  167. K. Larkin. A self-calibrating phase-shifting algorithm based on the natural demodulation of two-dimensional fringe patterns. // 2001, Opt. Express, vol. 9, pp. 236−253.
  168. W. Wang, S. G. Hanson, M. Takeda. Complex amplitude correlations of dynamic laser speckle in complex ABCD optical systems. // 2006, J. Opt. Soc. Am. A vol. 23, pp. 21 982 207.
  169. T. Shioda, T. Mori, K. Fujii, Yo. Tanaka, T. Kurokawa. Frequency Scanning Spectroscopy of Optical Frequency Comb with High-Resolution on an Absolute Frequency Axis. // 2008 OSA / CLEO/QELS, p. 146.
  170. R. Gappinger, R. Diaz, A. Ksendzov, P. Lawson, O. Lay, K. Liewer, F. Loya, S. Martin, E. Serabyn. Experimental evaluation of achromatic phase shifters for mid-infrared starlight suppression. // 2009, Appl. Opt. in press.
  171. H. Gross, H. Ziigge, M. Peschka, F. Blechinger. Handbook of optical systems. Vol. 3, Aberration Theory and Correction of Optical Systems. // 2007, ISBN: 978−3-527−403 790, 780 p.
  172. N. Murakami, N. Baba Four quadrant mask .
  173. A. V. Tavrov, Y. Miyamoto, T. Kawabata, M. Takeda, V. V. Andreev. A method to evaluate the geometrical spinredirection phase for a nonplanar ray. // 1999, J. Opt. Soc. Am. A vol. 16, pp. 919−921.
  174. A. Tavrov. Interferometry with geometric phase: achromatic nulling interferometer. // Seminar of Research group on Lightwave Synthesis. Tokyo, OS J. Tech Abstr. Nov. 2003 p. 14−17.
  175. A. Tavrov, Y. Tanaka, T. Shioda, T. Kurokawa, M. Takeda. Achromatic coronagraph based on out-of-plane common-path nulling interferometer. // 2004, Proc. SPIE vol. 5491, p. 824.
  176. A. Tavrov, Y. Kobayashi, Y. Tanaka, T. Shioda, Y. Otani, T. Kurokawa, M. Takeda. Common-path achromatic interferometer-coronagraph: nulling of polychromatic light. // 2005, Opt. Lett. vol. 30, p. 2224.
  177. A. Tavrov, K. Yokochi, L. Abe, Ju. Nishikawa, M. Tamura, T. Kurokawa, M. Takeda. Common-path achromatic interferometer-coronagraph: images from breadboard demonstrator. // Applied Optics 2007. vol. 46, pp. 6885−6895.
  178. A. Tavrov, T. Kurokawa, M. Takeda. Achromatic pi-phase Shift for Nano-sensing Interferometry: Nulling of Polychromatic On-axial Light, Off-axial Light Detection. // 2005, IQEC and CLEO-PR 2005, Japan, July 15 Conf. Proc. p. 46.
  179. E. Serabyn, J. К. Wallace, G. J. Hardy, E. G. H. Schmidtlin, H. T. Nguyen. Deep nulling of visible laser light. // 1999, Appl. Optics, vol. 38, p. 7128.
  180. D. Ren, E. Serabyn. Symmetric nulling coronagraph based on a rotational shearing interferometer. // 2005, Appl. Opt. vol. 44, pp. 7070−7073.
  181. M. S. Scholl, G. Paez. Cancellation of star light generated by a nearby star-planet system upon detection with a rotationally-shearing interferometer. // 1999, Infrared Physics and Technology vol. 40, p. 357.
  182. P. Hariharan. Interferometers. Handbook of Optics 2. // 1995, M. Bass, McGraw-Hill, New York, p. 149.
  183. E. Hecht. Optics. //1995, Second Edition. Amsterdam, Chapter 4.3.1.
  184. M. Борн, Э. Вольф. Основы оптики. //Наука 1973 (2-е, исправленное издание), глава 10.
  185. О. Guyon, М. Shao. The Pupil-swapping Coronagraph. // 2006, PASP Publications of the Astronomical Society of the Pacific, vol. 118, pp. 860−865.
  186. JI. В. Ксанфомалити, Устное замечание.
  187. D. Malacara, M. Servin, Z. Malacara. Interferogram Analysis for Optical Testing. //1998, Marcel Dekker, New York, p. 168.
  188. A. Tavrov, J. Nishikawa, M. Tamura, K. Yokochi, T. Kurokawa, M. Takeda, Common-path achromatic nulling interferometer for star coronagraphy: demonstrator and images on breadboard. //Tech. Abstract. 2006, Optics and Photonics of Japan OPJ, p. 36.
  189. Д. Орлов, частное замеание, oda@qos.ru.
  190. Г. Б. Малыкин. Ранние исследования эффекта Саньяка. // 1997, УФН, том. 167, № 3, с. 337−342.
  191. Г. Б. Малыкин. Эффект Саньяка. Корректные и некорректные объяснения. // 2000, УФН, том. 170, № 12, с. 1325−1349.
  192. A. Tavrov. Physical Foundations of Achromatic Nulling Interferometry for Stellar Coronagraphy. // Journal of Experimental and Theoretical Physics, 2008, Vol. 107, No. 6, pp. 942−951.
  193. A. Tavrov, K. Yokochi, Ju. Nishikawa, T. Kurokawa, M. Takeda. Achromatic interfero-coronagraph with two common-path interferometers in tandem. // Applied Optics 2008. vol. 47, pp. 4915−4926.
  194. A. Tavrov. Development of Spatial Coherence from an Extended Source in Successive Rotational Shearing Interferometers for Achromatic Stellar Coronagraphy. // Journal of Experimental and Theoretical Physics, 2009, Vol. 108, No. 6, pp. 963−976.
  195. K. Yokochi, A. Tavrov, Ju. Nishikawa, N. Murakami, L. Abe, M. Tamura, M. Takeda, T. Kurokawa. Achromatic deep nulling with three-dimensional Sagnac interferometer. // Optics Letters, 2009, in print.
  196. А. В. Тавров. Ахроматический интерференционный коронограф. 2009. // Патент РФ. от 25.06.2009 N 33 502/2009124185.
  197. А. В. Тавров. Технические принципы ахроматической интерферометрии для звездной коронографии. // Журнал Технической Физики, 2009, в печати.
  198. A. Boccaletti, P. Riaud, D. Rouan. Speckle Symmetry with High-Contrast Coronagraphs. // 2002, PASP, The Publications of the Astronomical Society of the Pacific, vol. 114, pp. 132−136.
  199. А. В. Тавров. Физические основы ахроматической нуль интерферометрии для звездной коронографии. // 2008, ЖЭТФ, том 134, выпуск 6(12), с. 1103−1114.
  200. W. Traub. Beam Combination and Fringe Measurement. // 1999, Principles of Long Baseline Stellar Inteferometry, ed. by P. Lawson, Michelson Fellowship Program, JPL Publication 00−009 07/00, Ch. 3, http://sim.jpl.nasa.gov/michelson/iss.html.
  201. M. Vorontsov, E. Justh, L. Beresnev. Adaptive optics with advanced phase-contrast techniques, I. High-resolution wave-front sensing. // 2001, J. Opt. Soc. Am. A vol. 18, p. 1289.
  202. M. C. Wu. Micromachining for optical and opto-electronic systems. // 1997, Proc. IEEE vol. 85, pp. 1833−1856.
  203. G. V. Vdovin, P. M. Sarro. Flexible mirror micromachined in silicon. // 1995, Appl. Opt. vol. 34, pp. 2968−2972.
  204. S. Serati, G. Sharp, R. Serati, D. McKnight, J. Stockley. 128×128 analog liquid crystal spatial light modulator. // 1995, Optical Pattern Recognition VI, D. P. Casasent, Т. H. Chao, eds., Proc. SPIE vol. 2490, pp. 378−387.
  205. Б. Я. Зельдович, H. Ф. Пилипецкий, В. В. Шкунов. Обращение волнового фронта. // 1985, М. Наука, 247 с.
  206. W. Wang, Т. Yokozeki, R. Ishijima, A. Wada, Yo. Miyamoto, M. Takeda. Optical vortex metrology for nanometric speckle displacement measurement. // 2006, Optics Express vol. 14, p. 120.
  207. Д. Гудмен. Введение в Фурье-Оптику. //1970, М. Мир, 364с.
  208. S. Reichelt, С. Pruss, Н. J. Tiziani. Absolute interferometric test of aspheres by use of twin computer-generated holograms. // 2003, Applied Optics, vol. 42, issue 22, pp. 44 684 479.
  209. M. Totzeck. Numerical simulation of high-NA quantitative, polarization microscopy and corresponding near-fields. // 2001, Optik, vol. 112, No. 9, pp. 399−406.
  210. W. Lee, F. L. Degertekin. Rigorous coupled-wave analysis of multilayered grating structures. // 2004, Journal of Lightwave Technology, vol. 22, issue 10, pp. 2359- 2363.
  211. Jo. Sclimit, A. Tavrov, N. Kerwien, W. Osten, H. Tiziani. Diffraction induced coherence levels. // Applied Optics 2005, vol. 44, pp. 2202−2212.
  212. A. Tavrov, M. Totzeck, N. Kerwien, H. Tiziani. RCWA calculus of sub-micrometer interference pattern and resolving edge position versus signal-to-noise ratio. // 2002, Optical Engineering, vol. 41, p. 1886−1892.
  213. A. Tavrov. High-resolution optical interferometry. // Seminar of СОЕ. The TUAT, Tokyo, Tech Abstr. Jul. 2003. p. 39−40.
  214. H. Lajunen, J. Tervo, J. Turunen, T. Vallis, F. Wyrowski. // Simulation of light propagation by local spherical interface approximation. // 2003, Appl. Opt. vol. 42, pp. 6804−6810.
  215. F. Wyrowski, Ja. Turunen. Progress in Photon Management. // 2005, ISBN 3−527−403 906. Wiley-VCH, p. 250.
  216. Г. С. Ландсберг. Оптика. // 1976, M. Наука. 928 с.
  217. А. В. Тавров, О. И. Кораблев, А. В. Родин, Д. А. Орлов. Физические принципы и области применения ахроматической нуль-интерферометрии. // Оптические методы исследования потоков 2009 Москва, 23 26 июня 2009, Труды конференции с. 152 155.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!