白先勇 作品数:38 被引量:42 H指数:4 供职机构: 中国科学院国家天文台 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院战略性先导科技专项 更多>> 相关领域: 天文地球 自动化与计算机技术 电子电信 机械工程 更多>>
FMG载荷地面试观测导行跟踪系统的设计与实现 被引量:4 2020年 全日面矢量磁像仪(Full-disk vector MagnetoGraph,FMG)是先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory,ASO-S)卫星的3台主载荷之一,为开展FMG全系统性能测试和定标试验,已搭建用于FMG外场测试的地面试观测平台.利用该平台模拟FMG在轨跟踪状态,研制了基于全日面太阳图像的望远镜导行系统.该系统通过大面阵CCD(Charge Coupled Device)采集太阳像、多重逻辑条件判定、微调恒动跟踪速度校正偏移等策略,实现了RMS(Root Mean Square)优于1′′/30 min的跟踪精度.通过分析FMG方案阶段试观测的太阳纵向磁图,开启导行30 min后磁图特征点在赤经方向的偏移比恒动条件下减少17.5′′,提升了磁图空间分辨率.测试过程中该系统达到设计指标且工作稳定,为FMG地面试观测提供了良好的技术支撑. 陈垂裕 林佳本 白先勇 邓元勇 邓元勇 郭晶晶关键词:跟踪误差 CMOS图像传感器在太阳磁场观测中的应用研究 被引量:5 2020年 磁场是太阳物理的第1观测量,当前太阳磁场观测研究正迈向大视场、高时空分辨率、高偏振测量精度以及空间观测的时代.中国首颗太阳观测卫星-先进天基太阳天文台(ASO-S)也配置了具有高时空分辨率、高磁场灵敏度的全日面矢量磁像仪(FMG)载荷,针对FMG载荷的需求,讨论了大面阵、高帧频互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)图像传感器应用于太阳磁场观测的可行性.首先,基于滤光器型太阳磁像仪观测的原理,比较分析了目前CMOS图像传感器(可用的或是可选的两种快门模式)的特点,指出全局快门类型更适合FMG;其次搭建了CMOS传感器实验室测试系统,测量了CMOS图像传感器的像素增益及其分布规律;最后在怀柔太阳观测基地的全日面太阳望远镜上开展了实测验证,获得预期成果.在这些研究基础上,形成了FMG载荷探测器选型方向. 段帷 宋谦 宋谦 郭晶晶 白先勇 邓元勇 郭晶晶 张建立关键词:CMOS图像传感器 基于毛玻璃的全日面太阳像平场测量和改正方法 被引量:2 2017年 全日面太阳光球像和色球像是监测太阳活动的主要数据,对望远镜观测的原始图像进行平场改正是数据处理过程中的基础工作.本文尝试利用毛玻璃测量全日面太阳光球和色球像的平场,通过理论模拟和实地测量验证了该方法的有效性.首先,模拟计算了太阳经毛玻璃扩散后在观测视场内形成的面光源的均匀性,其均匀度为99%,可以用来测量平场.其次,在全日面太阳光球和色球望远镜上的实验结果表明,本方法获得的平场像能够改正原始观测像中高频的脏点和光路不均匀性,因平场观测和常规观测图像中杂散光影响不同,导致平场改正像存在低频失真,但可通过理论临边昏暗图像对平场改正像进行低频信息修正.修正后的平场改正像与理论临边昏暗像相关系数达到0.99以上.最后,以HMI发布的光球像和GONG发布的色球像作为参考像,选取活动区所在小视场和宁静区大视场,分别与利用本方法实验改正后的光球像和色球像进行了结构相似度等方面的量化对比.对比结果表明,改正像的各项指标均优于原始像.本文提出的平场测量和改正方法简便易行,且容易实现自动化测量,为全日面太阳望远镜的平场测量和改正提供了新方法. 王怡然 白先勇 白先勇 邓元勇 邓元勇关键词:太阳望远镜 图像处理 空间环境 利用工程散射片测量太阳光谱观测设备的平场 2019年 针对大口径小视场的太阳光谱观测设备,提出一套基于工程散射片的平场测量装置和方法.根据太阳观测的视场角以及太阳光谱观测设备的参数,确定了采用散射角为1°、强度分布为平顶的工程散射片.模拟了日面中心宁静区189″×189″观测视场内太阳光经过工程散射片后,在焦面处获得散射光场的均匀性,结果表明其均匀度为99.24%,接近理想的均匀面光源.利用国家天文台怀柔太阳观测基地的太阳光谱观测系统开展了平场测量,将工程散射片置于焦面附近,可有效缩小工程散射片的口径,同时利用小角度转动光栅有限位置的方法测量了该光谱观测设备的平场,包括狭缝和光谱方向的不均匀性.实测结果表明,平场改正后狭缝方向的大尺度强度变化和日震磁像仪(HMI)相同视场的强度接近,光谱方向高频的探测器脏点得到有效校正,通过交叉定标和自定标验证了平场测量的有效性. 白先勇 冯志伟 邓元勇 张志勇 郭晶晶关键词:太阳光谱仪 光度测量 一种光学调整架 本实用新型涉及一种光学调整架。包括支撑件和调节件,所述支撑件包括凹球面,所述调节件包括与所述支撑件的凹球面相配的凸球面。所述支撑件的凹球面与所述调节件的圆球接触并活动连接。所述调节件上还设置了调节机构,通过所述调节机构调... 张志勇 张洋 冯志伟 白先勇 杨潇 邓元勇文献传递 基于神经网络的双折射窄带滤光器型磁像仪观测波长点的定标 被引量:1 2023年 滤光器型磁像仪在固定波长点观测时,受到温度变化、机械误差等因素影响,观测波长点发生偏移。传统的波长点定标方法通过拟合谱线轮廓来对观测点进行定标,耗时多且无法实时校正观测波长点。为此提出一种基于神经网络的观测波长点的高效定标方法。该方法首先通过分析不同波长点处的图像特征差异,设计一套有效的数据预处理方案;然后通过机器学习下的神经网络建立起实时观测图像与对应观测波长点的非线性关系。方法验证和实际测试的结果表明该方法比现有的方法快100多倍,同时可监测仪器运行状态。最后,针对磁像仪系统频繁维修后需重新训练网络的问题,给出克服系统变化的方案。该方法可实现滤光器位置实时定标,有效减少定标过程中电机频繁旋转带来的滤光器工作寿命缩短现象,提高地面和空间太阳磁场观测的效率和稳定性。 胡兴 杨尚斌 季凯帆 季凯帆 邓元勇 林佳本 朱晓明 邓元勇 王全关键词:预处理 用于窄带滤光器不同视场波长漂移的测量装置和改正方法 本发明实施例涉及一种用于窄带滤光器不同视场波长漂移的测量装置和改正方法,该方法包括:将定标光源和扩散片切入窄带滤光器所在的光路;通过所述窄带滤光器扫描所述定标光源的光谱;根据所述定标光源的光谱确定所述窄带滤光器在不同视场... 白先勇 冯志伟 张志勇 邓元勇 杨潇 张洋一种大口径望远镜副镜姿态在位调整方法 本发明提供一种大口径望远镜副镜姿态在位调整方法,选用出瞳与被测望远镜的入瞳重合的平行光管,在中间瞳面的一部分形成检测瞳面;光波前到达波前传感器后被微透镜阵列分成若干个子单元,在探测器靶面上所成的子像将相对于校准的参考子像... 张志勇 荀辉 冯志伟 白先勇 邓元勇 王东光文献传递 全球快速扫描极紫外太阳成像光谱仪及成像光谱方法 本发明涉及光谱仪技术领域,提供了一种全球快速扫描极紫外太阳成像光谱仪及成像光谱方法,所述光谱仪包括前置滤光片,主镜,狭缝组件,凹面光栅以及探测器;前置滤光片位于最前端,用于滤除可见光和红外光;主镜用于接收太阳极紫外光束并... 冯宇飞 白先勇 郭思幡 田晖 邓元勇 段帷 张志勇 冯志伟用于窄带滤光器不同视场波长漂移的测量装置和改正方法 本发明实施例涉及一种用于窄带滤光器不同视场波长漂移的测量装置和改正方法,该方法包括:将定标光源和扩散片切入窄带滤光器所在的光路;通过所述窄带滤光器扫描所述定标光源的光谱;根据所述定标光源的光谱确定所述窄带滤光器在不同视场... 白先勇 冯志伟 张志勇 邓元勇 杨潇 张洋文献传递