一米红外太阳望远镜偏振特性研究

The New Vacuum Solar Telescope (NVST) is a new generation 1m class solar telescope of China.One of its scientific goals is the high accuracy spectro-polarimetry of small scale magnetic field in the solar atmosphere. A serious problem for polarimetric observation is the polarization of telescope, and systematic calibration and polarization modeling are two primary methods for overcoming this problem. The main purpose for this project is building a semi-empirical polariztion model for NVST, by theory and observation.On one hand,this model can help for designing a optimal calibration scheme, and improving the efficience of calibration observation, On the other hand, it can real-time compensate the telescope polarization and give the measurement accuracy for scientific observation. Beginning from the motion model of NVST, the function relationship between polarization and telescope pointing, wavelength, mechanical error will be explored by a integrating model method, and the model will be adjusted by NVST error measurement and model parameter fitting with observation.Besides serving for NVST, Another important significance of this research is guiding for polarization optical design of the Chinese future large solar telescope project.

一米红外太阳望远镜是我国自主研制的新一代大口径太阳望远镜，其科学目标之一是通过偏振光谱测量太阳大气中的小尺度磁结构。望远镜自身的偏振效应是影响系统测量精度的问题之一，系统定标和偏振建模是克服它的主要手段。本项的目的在于通过理论建模和模型的实测定标，建立一米红外太阳望远镜偏振响应的半经验模型。一方面通过建模提高定标观测效率，优化定标方式，另一方面通过它对偏振观测进行高精度的实时偏振补偿，并且给出系统的测量精度。研究工作将从望远镜的运动模型出发，通过集成模拟方法研究系统偏振特性与指向、波长、机械误差的关系，并根据误差测量和参数拟合对模型进行修正。除了服务于现有望远镜，该项目研究对我国未来大型太阳望远镜建造计划的偏振设计具重要的指导意义。

高空间分辨率高精度的太阳大气矢量磁场观测是一米太阳望远镜（简称NVST）的重要科学目标。望远镜的仪器偏振效应是影响磁场偏振测量精度的主要问题。本项目研究通过望远镜系统偏振建模和模型参数的实测定标研究了NVST的仪器偏振的时间特性。主要研究内容包括：.1. NVST偏振模型与优化模型定标方法.2. NVST偏振设备的实验室定标方法与元件偏振特性的测量方法.3. 参数模型定标的非线性最小二乘方法.基于对上述方法的研究以及NVST偏振定标观测的实施，本项目研究实现了偏振模型与定标数据2%的吻合精度。为今后进一步实现NVST高精度偏振定标奠定了理论和技术基础。.项目执行期间，共有4篇标注项目资助的文章，其中EI收录2两篇。因在NVST偏振测量中发挥的作用，项目负责人在云南天文台等单位共同荣获的“云南省科学技术进步特等奖”中位列第26（共30人）。