Optyka adaptatywna

Zdeformowane lustro może posłużyć do poprawienia błędów z nadchodzącej fali w teleskopie astronomicznym

Very Large Telescope. Wiązka lasera generująca obraz „sztucznej gwiazdy” jako sygnał regulujący.

Optyka adaptatywna (lub optyka adaptacyjna) – optyka stosowana w astronomii w celu wyeliminowania zaburzeń powodowanych drganiami atmosfery (zob. scyntylacja). Używanie jej polega na sterowaniu teleskopem przez komputer dla uniknięcia lokalnych odkształceń zwierciadła (rzędu paru mikrometrów), korygując w ten sposób błędy w otrzymywanym obrazie.

Korektę przeprowadza się poprzez użycie specjalnego deformowalnego lustra (ang. rubber mirror). Sygnał regulujący działanie układu korekcyjnego pochodzi z bliskiej, jasnej gwiazdy albo z obrazu „sztucznej gwiazdy” generowanego wiązką lasera wzbudzającą cząstki materii w wysokich warstwach atmosfery^[1]. Kształt deformowalnego lustra jest dostosowywany tak, aby wiązka sygnału kontrolnego była jak najmniej rozmyta. Robi się to poprzez analizę kształtu frontu fali. Światło obserwowanego obiektu poprawia się dokładnie w taki sam sposób. Typowy czas przeprowadzania jednej korekty to 1 milisekunda, rozmiar deformowalnego elementu to kilka centymetrów, a liczba korygowanych elementów optycznych jest typowo od kilkudziesięciu do kilkuset.

Optyka adaptatywna oferuje znacznie większe możliwości niż prostsza technologicznie optyka aktywna. Jest obecnie wykorzystywana zarówno w mniejszych teleskopach (np. 3,6-metrowym w Obserwatorium La Silla), jak i w większych – w 8-metrowym teleskopie Gemini-North, teleskopie Keck II, czy w zespole teleskopów VLT. Kilka następnych urządzeń optyki adaptatywnej jest w budowie bądź w fazie projektowania.

Dzięki tej technologii udało się po raz pierwszy bezpośrednio zaobserwować planetę pozasłoneczną, a także przeprowadzić szczegółowe badania czarnej dziury w centrum Drogi Mlecznej.^[2]

Zobacz też

• optyka aktywna

Przypisy

Linki zewnętrzne

• ESO: „What is Active and Adaptive Optics?” – opis działania optyki aktywnej i adaptatywnej (ang.)
• Adaptive Optics for the Human Eye (ang.). University of Rochester, 1999-05-25. [dostęp 2014-07-26]. [zarchiwizowane z tego adresu (2009-03-03)].
• „Adaptive optics tutorial at CTIO” – techniczny opis działania (ang.)