Optical Axis Setting 1

レーザーを用いた赤外光学系/可視チャンネルの光軸チェックをおこなう。

手順は以下のとおり

下図のように，天板上に大型ミラーを設置し，さらに光軸中心に小型ミラーを設置する。

小型ミラーの中心にレーザーがあたって，その反射光がレーザー射出部にちょうど戻るように、全体を設定する。
今回はレーザー射出部と小型ミラーの間隔は2.9mとなっている。

この状態で，以下のようにミラーのみを取り除いて， CCDで画像を取得する。

ちょうどど真中を射貫いている! オッケー。

さらに、そのままでANIRのフィルターをJ/Hにして画像を取得したところ、非常にひろがったスポットがみえた。レーザー発信時の発熱によるthermal放射を見ているのか?


ダイクロイックミラーを入れた状態でのレーザースポット。中心位置は(300, 480)あたり	ダイクロイックミラーを抜いた状態でのレーザースポット。中心位置は(490, 480)あたり

ダイクロイックミラーを抜くと，中心位置が ~190pixずれ、より検出器中心に近い位置にスポットが動いた

ダイクロイックミラーの厚み(10mm)による光軸のずれは

 10mm / cos(a) * sin(45-a)

となる。ここで、

 sin(45)=n sin(a)

より、a=27.7 deg となるので、ずれは ~ 3.4 mm程度。これは、検出器上で183ピクセルに相当し、今回の測定結果とconsistentである。

懐中電灯を下写真のようにレーザー射出位置の周囲を動かして，画像の明るさの変化より瞳の大きさと中心を測定する。

詳細なconfigurationは以下のとおり。

結果，

焦点位置から3000mm離れた位置で測定した瞳像のサイズは(なんか変な表現だ)，直径355mm
=> miniTAOの副鏡サイズは、焦点位置から2675mm離れた位置で223mm (望遠鏡パラメータ)なので、 250mm程度にならないといけないはず。
コールドストップ(オフナー副鏡押さえ)が大きすぎる?
ダイクロイックミラーを入れた状態での瞳中心は， (x=47mm, y=50mm)
ダイクロイックミラーを抜いた状態での瞳中心は， (x=27mm, y=30mm)
=>アラインメント用レーザーはこちらにあわせた

なお、座標系はレーザーで出した天板中心の光軸を原点とし、向かって左が X軸正方向，上がY軸正方向としている。

この結果から、実際のビームの向きはちょうどダイクロイックミラーにそって(天板T字の縦棒方向) 曲がっていることがわかる。(下図)


右:青線がダイクロイックミラーがないときに赤外チャンネルの光軸，赤線がダイクロイックミラーが入ったときの光軸

結果，

ANIR光軸チェック