偏振超光谱成像基本理论、关键技术及其天文应用研究

以月球探测、火星探测等深空探测为应用背景，以月球、火星等天体矿物资源勘探和表面物质物理性质探测为主要科学目标，以兴隆观测基地2.16米天文望远镜为观测验证平台，开展以光谱通道可快速电调谐的声光可调谐滤光器为分光色散元件、以EMCCD为VNIR（0.48-0.96um）探测器、能推扫探测和原位探测、能同时获得多维信息（光谱、偏振和图像）的偏振超光谱成像技术研究。通过偏振超光谱成像基本理论研究、实验验证装置构建、定标实验、成像验证实验、地面天文验证观测实验和探索观测实验，解决高分辨率（光谱分辨率和空间分辨率）宽带AOTF设计制作、系统总体匹配优化设计、光子计数成像、偏振超光谱定标、偏振超光谱图像处理分析（图像配准、光谱复原、矿物反演、偏振分析等）等若干基础理论和关键技术问题，积累第一手的实验和观测数据，为月球探测、火星探测等深空探测任务奠定理论、技术和实验基础，为天文观测提供新的技术手段。

以地基天文观测为主要应用背景，以月球探测、火星探测等深空探测为潜在应用背景，以恒星（激变变星、超新星、磁白矮星、晚型巨星和超巨星等）、星云、河外天体（如AGN、BLAZAR）偏振光谱观测为主要科学目标，以兴隆观测基地2.16米天文望远镜为观测平台，开展以光谱通道可快速电调谐的声光可调谐滤光器为分光色散元件、以低噪声背照EMCCD为VNIR（0.45-0.90um）探测器、能同时获得多维信息（光谱、偏振和空间）的偏振超光谱成像技术研究。通过偏振超光谱成像基本理论研究、实验验证装置构建和实验（室内定标实验、成像验证实验、地面天文定标和观测实验），解决了高分辨率宽带AOTF设计制作、系统总体匹配优化设计、低噪声探测、偏振超光谱定标、高精度偏振测量、偏振超光谱图像处理分析（图像配准、光谱复原、偏振分析等）等若干基础理论和关键技术问题，积累了第一手的实验和观测数据，为天文观测和深空探测提供一种新的技术手段。