On-sky correction of non-common path aberration with the pyramid wavefront sensor
Notice bibliographique
Résumé
The paper deals with with the on-sky performance of the pyramid wavefront sensor-based Adaptive Optics (AO) systems. These wavefront sensors are of great importance, being used in all first light AO systems of the ELTs (E-ELT, GMT, and TMT), currently in design phase. In particular, non-common path aberrations (NCPAs) are a critical issue encountered when using an AO system to produce corrected images in an associated astronomical instrument. The AO wavefront sensor (WFS) and the supported scientific instrument typically use a series of different optical elements, thus experiencing different aberrations. The usual way to correct for such NCPAs is to introduce a static offset in the WFS signals. In this way, when the AO loop is closed the sensor offsets are zeroed and the deformable mirror converges to the shape required to null the NCPA. The method assumes that the WFS operation is linear and completely described by some pre-calibrated interaction matrix. This is not the case for some frequently used wavefront sensors like the Pyramid sensor or a quad-cell Shack-Hartmann sensor. Here we present a method to work in closed-loop with a pyramid wavefront sensor, or more generally a non-linear WFS, introducing a wavefront offset that remains stable when AO correction quality changes due to variations in external conditions like star brightness, seeing, and wind speed. The paper details the methods with analytical and numerical considerations. Then we present results of tests executed at the LBT telescope, in daytime and on sky, using the FLAO system and LUCI2 facility instrument. The on-sky results clearly show the successful operation of the method that completely nulls NCPA, recovering diffraction-limited images with about 70% Strehl ratio in H band in variable seeing conditions. The proposed method is suitable for application to the above-mentioned ELT AO systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».