熱的に安定なモノリシックドップラー非対称空間ヘテロダイン干渉計：光学設計と実験室性能

Thermally stable monolithic Doppler asymmetric spatial heterodyne interferometer: optical design and laboratory performance.

• Daikang Wei
• Yajun Zhu
• Jilin Liu
• Qiucheng Gong
• Martin Kaufmann
• Friedhelm Olschewski
• Peter Knieling
• Jiyao Xu
• Ralf Koppmann
• Martin Riese

抄録

本研究では、電界拡幅プリズムを用いた熱的に安定なモノリシック型ドップラー非対称空間ヘテロダイン(DASH)干渉計の開発を報告する。解析的推論と数値シミュレーションにより、中心光路差,熱補償条件,電界拡幅設計を決定した。最適化された構成のモノリシック干渉計を製作し、実験室で試験を行った。実験室での試験では、9視野の照明で0.94という最高の可視性を実現し、空間周波数と光位相オフセットの熱応答はそれぞれ0.0154cm/Cと0.469rad/Cであることを示した。

We report on a thermally stable monolithic Doppler asymmetric spatial heterodyne (DASH) interferometer with field-widening prisms for thermospheric wind measurements by observing the Doppler shift of the airglow emission. Analytical deduction and numerical simulation are applied to determine the central optical path difference, the thermal compensation condition and the field-widening design. A monolithic interferometer with optimized configuration was built and tested in the laboratory. Laboratory tests show that the best visibility of 0.94 was realized with the 9 field-of-view illumination, while the thermal responses of the spatial frequency and the optical phase offset are 0.0154 cm/C and 0.469 rad/C, respectively.