Rayleigh laser guide star for the Zeiss-2000 telescope at the “Terskol Peak” observatory

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This paper describes the design and technical features of the Rayleigh laser guide star (LGS) system as a reference source of an adaptive optical system developed for use on the Zeiss-2000 telescope of the Terskol Peak Astronomical Observatory (coordinates 43°16’34”, 42°29’57”). Experiments were performed on the Zeiss-2000 telescope to test the developed system. As a result, a signal was received from the LGS sufficient for the operation of the wavefront sensor. The presented numerical estimates of the effectiveness of adaptive correction from the Rayleigh LGS show that in the future, the use of an adaptive optical system on this telescope will significantly improve the quality of the generated image by increasing the Strehl ratio by at least ten times.

About the authors

L. A. Bolbasova

Zuev Institute of Atmospheric Optics, Siberian Branch, Russian Academy of Science

Tomsk, Russia

E. A. Kopylov

Institute of Astronomy, Russian Academy of Sciences

Email: kopylov@inasan.ru
Moscow, Russia

A. V. Larichev

Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University

Moscow, Russia

N. G. Iroshnikov

Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University

Moscow, Russia

M. E. Sachkov

Institute of Astronomy, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

References

  1. А.В. Токовинин, Пособие по адаптивной оптике обсерватории Серро-Тололо [Электронный ресурс]. URL: https://www.astronet.ru/db/msg/1205112 (дата обращения 25.09.2024).
  2. D. Bonaccini Calia, Y. Feng, W. Hackenberg, R. Holzlöhner, L. Taylor, S. Lewis, ESO Messenger 139, 12–19 (2010).
  3. V.A. Bogachev, A.A. Vereshchagin, M.V. Volkov, S.G. Garanin, M.A. Glukhov, D.E. Guk, M.O. Koltygin, A.V. Kopalkin, R.S. Kuzin, S.M. Kulikov, F.A. Starikov, Proc. SPIE. 11916, 1191617-1-7 (2021).
  4. T.J. Morris, An experimental Rayleigh laser guide star ground layer adaptive optics system for the William Herschel telescope. Durham theses, Durham University 2005. Available at Durham E-Theses [Электронный ресурс]. URL: http://etheses.dur.ac.uk/2717/ (дата обращения 25.09.2024)
  5. S. Rabien, R. Angel, L. Barl, U. Beckmann, L. Busoni, S. Belli, M. Bonaglia and et., Astron. and Astrophys. 621, A4 (2019).
  6. E.A. Bendek, M. Hart, K.B. Powell, V. Vaitheeswaran, D. McCarthy, C. Kulesa, Proc. SPIE. 8149, 814907 (2011).
  7. R. Jensen-Clem, D.A. Duev, R. Riddle, M. Salama, C. Baranec, N.M. Law, S.R. Kulkarni, A.N. Ramprakash, Astron. J. 155, 1, 32 (2017).
  8. C. Baranec, J. Ou, R. Riddle, R. Zhang, L. Mckay, R. Rampy, M. Bonnet, I. Hamilton, G. Ching, and el., Proc. SPIE 13097, 13097–15 (2024).
  9. A. Tokovinin, R. Cantarutti, R. Tighe, P. Schurter, M. Martinez, S. Thomas, N. van der Bliek, Publ. Astron. Soc. Pacif. 128, 970, 125003–12 (2016).
  10. E. Kopylov, A. Larichev, N. Iroshnikov, M. Sachkov, Proc. SPIE. 13097, 1309738 (2024).
  11. A.Y. Shikhovtsev, C. Qing, E.A. Kopylov, S.A. Potanin, P.G. Kovadlo, Remote Sensing 16, 12, 2102-1-18 (2024).
  12. Л.А. Больбасова, В.П. Лукин, Адаптивная коррекция атмосферных искажений оптических изображений на основе искусственного опорного источника (ФИЗМАТЛИТ, 128, 2012).
  13. R.K. Tyson, Principles of Adaptive Optics (CRC Press, 299, 2011).
  14. L.A. Thompson, S.W. Teare Rayleigh, Publ. Astron. Soc. Pacif. 114, 799, 1029–1042 (2002).
  15. А.С. Гурвич, А.И. Кон, В.Л. Миронов, С.С. Хмелевцов, Лазерное излучение в турбулентной атмосфере (М., “Наука”, 277, 1976).
  16. В.В. Клейменов, И.Ю. Возмищев, Е.В. Новикова, Оптический журнал 88, № 10, 24–32 (2021).
  17. ГОСТ Р ИСО 11146-1-2008 ЛАЗЕРЫ И ЛАЗЕРНЫЕ УСТАНОВКИ (СИСТЕМЫ). Методы измерений ширин, углов расходимости и коэффициентов распространения лазерных пучков. Часть 1. Стигматические (гомоцентрические) и слабоастигматические пучки (М.: Стандартинформ, 14, 2010).
  18. E. Kopylov, A. Larichev, N. Iroshnikov, M. Sachkov, Proc. SPIE 13097, 1309738 (2024).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».