CN105700128B - 一种拼接望远镜共相位控制装置及控制方法 - Google Patents

一种拼接望远镜共相位控制装置及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种拼接望远镜共相位控制装置及控制方法，其中，所述装置包括：拼接望远镜；第一分束器，其接收所述出射光线，并生成第一分光束和第二分光束；波前探测器，其探测所述第一分光束，并获得各所述拼接子镜传输路径上的系统像差数据以及波前畸变像差数据；第二分束器，其接收所述第二分光束，并生成第三分光束和第四分光束；平移误差探测器，其探测所述第三分光束，并采集各对所述拼接子镜之间的色散干涉条纹；以及与所述波前探测器、平移误差探测器以及分离可变形次镜的驱动器连接的波前控制器。本发明可以有效实现平移、倾斜及高阶像差的实时探测和补偿校正，与目前同类系统中的技术相比具有更好的准确性与实时性。

Description

一种拼接望远镜共相位控制装置及控制方法
技术领域
本发明涉及一种拼接望远镜共相位控制装置及控制方法。
背景技术
利用高空间分辨率的望远镜更好地观测天体、宇宙是天文学家的梦想，也是天文仪器建造者追求的目标。望远镜的空间分辨率与其口径成正比，即，口径越大，望远镜的分辨率越高。目前建造8米以上单镜面望远镜已经受制造工艺、制造成本等因素的限制，若想提高望远镜的空间分辨率，可采用拼接镜技术来建造更大口径的望远镜，例如美国三十米(TMT)望远镜，地基极大望远镜(GMT)等都采用了拼接镜技术。
拼接望远镜在航天遥感、军事和天文等领域具有巨大的应用潜力。这种望远镜不需要大行程的延迟线检测与光程差补偿，结构紧凑，可瞬时直接成像。来自拼接子镜的各子光束必须在系统焦面上同位相相干叠加，且其位相差需要控制在十分之一波长范围内，这是望远镜实现干涉成像从而获得接近衍射极限分辨率的前提条件。拼接望远镜中的平移误差探测与控制技术已成为相关领域研究的热点之一。目前，已提出的平移误差探测技术主要包括以下几种：
1、干涉仪法
中国科学院光电技术研究所宋贺伦等人采用白光和单色光切换的泰曼格林干涉仪对子镜平移误差进行检测，检测范围达到50μm，检测精度为6nm(参见：用于拼接子镜相位误差检测的低相干光谱干涉系统分析，2008，应用光学，29 298)。此类方法测量范围大，精度高，但干涉仪体积大，结构复杂。
2、相位差法
中国科学院光电技术研究所罗群等人将相位差法应用于平移误差检测，取得了λ/20的检测精度(参见：相位差波前检测方法应用于平移误差检测的实验研究，2012，物理学报，61 0695011)。但相位差法测量范围小，在一个波长范围内，难以解决2π模糊性问题。
3、色散条纹法
美国加州理工大学喷气动力实验室Fang Shi等人提出了色散条纹法，用于Keck拼接望远镜子镜间的共相位检测(参见：Experimental verification of dispersed fringesensing as a segment phasing technique using the Keck telescope，AppliedOptics Vol.43,Issue 23,pp.4474-4481(2004))。仿真计算和实验结果表明该方法的测量范围大，测量精度优于0.1μm。但当绝对平移误差小于半个波长时，该方法失效。
在申请号为200810000577.7的中国专利申请中提出了一种用于绝对距离测量的二维色散条纹分析方法，该方法测量范围大，测量精度高。但该方法中需要标定绝对距离为零时的各波长对应的主峰位置，这在实际实用时难以实现，原因在于：首先，控制两子镜间的绝对距离为零是一件很困难的事情，必须借助其他的检测手段；其次，标定光路与实际测量光路通常是两条不同的光路，再或者温度变化、外界振动、大气湍流等因素的存在，都会导致标定绝对距离为零时的各波长对应的主峰位置与实际系统中各波长对应的主峰位置有较大偏差，从而最终导致整个色散条纹分析方法失效。
4、基于远场相似度的相位平移误差方法
在申请号为201110070546.0的中国专利申请中提出了一种基于远场相似度的稀疏光学合成孔径成像系统的相位平移误差校正装置。虽然该校正装置可以解决相位平移误差探测中的符号判断及2π模糊性问题，但是该校正的实现也需要标定绝对距离为零时的主峰位置，因此会面临同上述色散条纹法一样的难题，而且该方法的探测范围小。
鉴于上述情况，目前需要对实现拼接望远镜共相位的方法进行改进。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种拼接望远镜共相位控制装置及控制方法，以克服现有相位平移误差探测技术的不足，实现拼接望远镜中的平移、倾斜及高阶像差的实时探测和补偿校正。
本发明之一所述的一种拼接望远镜共相位控制装置，其包括：
拼接望远镜，其接收外围的入射光线，并生成平行的出射光线，所述拼接望远镜包括带有驱动器的分离可变形次镜以及若干个拼接子镜；
第一分束器，其接收所述出射光线，并生成第一分光束和第二分光束；
波前探测器，其探测所述第一分光束，并获得各所述拼接子镜传输路径上的系统像差数据以及波前畸变像差数据；
第二分束器，其接收所述第二分光束，并生成第三分光束和第四分光束；
平移误差探测器，其探测所述第三分光束，并采集各对所述拼接子镜之间的色散干涉条纹；以及
与所述波前探测器、平移误差探测器以及分离可变形次镜的驱动器连接的波前控制器，其一方面接收并根据各所述拼接子镜传输路径上的系统像差数据以及波前畸变像差数据，向所述分离可变形次镜的驱动器输出第一驱动电压，以驱动所述分离可变形次镜产生相应的形变以对各所述拼接子镜传输路径上的系统像差以及波前畸变像差进行补偿校正；其另一方面接收并根据各对所述拼接子镜之间的色散干涉条纹，计算获得各对所述拼接子镜之间的相位平移误差，并根据各对所述拼接子镜之间的相位平移误差，向所述分离可变形次镜的驱动器输出第二驱动电压，以驱动所述分离可变形次镜产生平移以对各对所述拼接子镜之间的相位平移误差进行补偿校正。
在上述的拼接望远镜共相位控制装置中，所述平移误差探测器包括：依次排列的光阑模块、滤光片元件、色散模块、消色差透镜以及科学级相机，其中，所述光阑模块接收所述第三分光束，所述科学级相机采集所述拼接子镜之间的色散干涉条纹。
在上述的拼接望远镜共相位控制装置中，所述色散模块为棱镜、光栅或棱栅。
在上述的拼接望远镜共相位控制装置中，所述拼接子镜被配置为接收并反射所述入射光线，所述分离可变形次镜被配置为接收被所述拼接子镜反射的入射光线，所述分离可变形次镜包括若干个相互独立的变形镜，且所述若干个变形镜的排布方式与所述若干个拼接子镜的排布方式一致，所述拼接望远镜还包括：目镜，其接收被所述分离可变形次镜再次反射的入射光线，并生成所述出射光线。
在上述的拼接望远镜共相位控制装置中，所述的拼接望远镜为卡赛格林式反射望远镜。
在上述的拼接望远镜共相位控制装置中，所述波前探测器为哈特曼-夏克波前传感器、棱锥波前传感器或干涉仪。
在上述的拼接望远镜共相位控制装置中，所述装置还包括用于观测所述第四分光束的成像系统。
在上述的拼接望远镜共相位控制装置中，所述入射光线为星光或宽带光。
本发明之二所述的一种拼接望远镜共相位控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤S1，利用拼接望远镜将外围的入射光线转变为平行的出射光线，其中，所述拼接望远镜包括带有驱动器的分离可变形次镜以及若干个拼接子镜；
步骤S2，利用第一分束器将所述出射光线分成第一分光束和第二分光束；
步骤S3，利用波前探测器探测所述第一分光束，并向波前控制器输出各所述拼接子镜传输路径上的系统像差数据以及波前畸变像差数据；利用所述波前控制器根据各所述拼接子镜传输路径上的系统像差数据以及波前畸变像差数据，向所述分离可变形次镜的驱动器输出第一驱动电压，以驱动所述分离可变形次镜产生相应的形变以对各所述拼接子镜传输路径上的系统像差以及波前畸变像差进行补偿校正；
步骤S4，利用第二分束器将所述第二分光束分成第三分光束和第四分光束；以及
步骤S5，利用平移误差探测器探测所述第三分光束，并向所述波前控制器输出各对所述拼接子镜之间的色散干涉条纹；利用所述波前控制器根据各对所述拼接子镜之间的色散干涉条纹，计算获得各对所述拼接子镜之间的相位平移误差，并根据各对所述拼接子镜之间的相位平移误差，向所述分离可变形次镜的驱动器输出第二驱动电压，以驱动所述分离可变形次镜产生平移以对各对所述拼接子镜之间的相位平移误差进行补偿校正。
在上述的拼接望远镜共相位控制方法中，在所述步骤S5中，计算获得各对所述拼接子镜之间的相位平移误差的步骤包括：
步骤S51，利用所述波前控制器根据一对所述拼接子镜之间的一条二维的色散干涉条纹，建立以色散方向为x轴，该对拼接子镜的基线方向为y轴的坐标系，该条色散干涉条纹包括若干条沿y轴方向的一维子条纹，标定各条一维子条纹的波长与横坐标的关系λ(x)；
步骤S52，计算各条一维子条纹的波长所对应的第一峰值强度I1(λ)及第一峰值位置y1(λ)、第二峰值强度I2(λ)及第二峰值位置y2(λ)；
步骤S53，根据公式(1)计算各条一维子条纹的波长所对应的含有平移误差正负信息的峰值比R，
R＝I2(λ)/I1(λ)·sign[y1(λ)-y2(λ)] (1)，
其中，sign[]为符号函数；
步骤S54，根据公式(2)计算各条一维子条纹的波长所对应的小数光程差Δm，
其中，an为拟合系数；
步骤S55，在该条色散干涉条纹中选择N对一维子条纹，每对一维子条纹所对应的波长为λi、λj，且波长λi与波长λj的差值的绝对值为波长带宽的三分之一至二分之一；根据公式(3)计算每对一维子条纹的波长λi、λj所对应的一对所述拼接子镜之间的光程差δij，
其中，Δij为波长λi与波长λj之间的干涉级数差，Δmi为波长λi所对应的小数光程差，Δmj为波长λj所对应的小数光程差；
步骤S56，根据公式(4)计算一对所述拼接子镜之间的平均光程差δ，以作为该对拼接子镜之间的相位平移误差，
δ＝∑δij/N (4)；
步骤S57，重复执行所述步骤S51-S57，直至计算获得所有对所述拼接子镜之间的相位平移误差。
由于采用了上述的技术解决方案，本发明通过采用波前探测器探测拼接望远镜中拼接子镜自身路径上的系统像差以及大气湍流引起的波前畸变像差，从而可以有效实现全光路的倾斜及高阶像差的实时探测，并结合波前控制器实现了对上述像差的准确补偿校正；同时本发明还采用平移误差探测器实时采集各对拼接子镜之间的色散干涉条纹，并结合波前控制器实现了对各对拼接子镜之间的相位平移误差的准确补偿校正。与现有技术相比，本发明提高了相位平移误差探测的实时性，并具有更大的测量范围、更高的测量精度以及更好的稳定性和鲁棒性。
附图说明
图1是本发明之一的一种拼接望远镜共相位控制装置的结构示意图；
图2是本发明之一的一种拼接望远镜共相位控制装置中平移误差探测器的结构示意图；
图3是含符号信息的第一峰值与第二峰值之比与小数光程差之间的关系示意图；
图4是基于色散干涉条纹的相位平移误差分析原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述。
如图1、2所示，本发明之一，即一种拼接望远镜共相位控制装置，包括：拼接望远镜10、第一分束器4、第二分束器5、成像系统6、波前探测器7、平移误差探测器8以及波前控制器9。
拼接望远镜10接收外围来自待测物体的入射光线(例如星光或普通宽带光)，并生成平行(或基本平行)的出射光线；该拼接望远镜10具体包括：带有驱动器的分离可变形次镜1、若干个拼接子镜2以及目镜3(在本实施例中，拼接望远镜10为卡赛格林式反射望远镜)，其中：
拼接子镜2用于接收并反射入射光线；在本实施例中，若干个拼接子镜2包括一中心子镜以及若干个围绕该中心子镜排布的周围子镜，且每个周围子镜与中心子镜构成一对拼接子镜；
分离可变形次镜1用于接收被拼接子镜2反射的入射光线，并将该入射光线再次反射会聚在拼接子镜2前；在本实施例中，分离可变形次镜1可包括若干个相互独立的变形镜(每个变形镜自带多个驱动器，以校正高阶像差)，且这些变形镜的排布方式与拼接子镜2的排布方式一致；另外，分离可变形次镜1的驱动器具有毫米量级的行程，可以对平移、倾斜、高阶像差进行校正；
目镜3用于接收被分离可变形次镜1再次反射的入射光线，并生成出射光线。
第一分束器4接收来自拼接望远镜10的出射光线，并向波前探测器7传输第一分光束，向第二分束器5传输第二分光束。
第二分束器5接收第二分光束，并向平移误差探测器8传输第三分光束，向成像系统6传输第四分光束，以供其观测。
波前探测器7探测第一分光束，并获得各拼接子镜2传输路径上的系统像差数据以及由大气湍流引起的波前畸变像差数据(包括平移、倾斜及高阶像差)；在本实施例中，波前探测器7可以为哈特曼-夏克波前传感器、棱锥波前传感器或干涉仪。
平移误差探测器8探测第三分光束，并采集各对拼接子镜2之间的色散干涉条纹(每对拼接子镜2之间形成一条二维的色散干涉条纹)；该平移误差探测器8具体包括：依次排列的光阑模块11、滤光片元件12、色散模块13、消色差透镜14以及科学级相机15，其中，光阑模块11接收第三分光束，科学级相机15采集各对拼接子镜2之间的色散干涉条纹；在本实施例中，滤光片元件12为可切换具有不同带宽的宽带光滤光片；色散模块13为棱镜、光栅或棱栅；科学级相机15的响应波段频谱为宽谱段，从浅紫外光到近红外，量子效率高，能很好地对较弱的光强进行响应，且由于是高速相机，因此采样率可达到千帧每秒。需要注意的是，每对拼接子镜对应一个色散元件，色散元件的色散方向与光阑对的基线方向必须垂直，平移误差探测器可同时获取光阑对基线方向不相同的各对拼接子镜之间的色散干涉条纹。但是，当某两对拼接子镜的基线方向相同时，其干涉条纹会发生重叠，此时无法从干涉条纹中提取出平移误，在这种情况下，平移误差探测器需要分两次采集色散干涉条纹。另外，当拼接望远镜中的拼接子镜比较多时，对于那些基线方向一致的拼接子镜对，不能一次采集其色散干涉条纹，而需要分开采集干涉条纹。
波前控制器9分别与波前探测器7、平移误差探测器8以及分离可变形次镜1的驱动器连接，其一方面接收并根据各拼接子镜2传输路径上的系统像差数据以及由大气湍流引起的波前畸变像差数据，向分离可变形次镜1的驱动器输出第一驱动电压，以驱动分离可变形次镜1产生相应的形变以对各拼接子镜2传输路径上的系统像差以及由大气湍流引起的波前畸变像差进行补偿校正；其另一方面接收并根据各对拼接子镜2之间的色散干涉条纹，计算获得各对拼接子镜2之间的相位平移误差，并根据各对拼接子镜2之间的相位平移误差，向分离可变形次镜1的驱动器输出第二驱动电压，以驱动分离可变形次镜1产生平移以对各对拼接子镜2之间的相位平移误差进行补偿校正。
下面结合图3-4对上述拼接望远镜共相位控制装置的工作原理，即本发明之二，一种拼接望远镜共相位控制方法，进行说明。该控制方法包括以下步骤：
步骤S1，利用拼接望远镜10将外围的入射光线转变为平行的出射光线，其中，拼接望远镜10主要包括带有驱动器的分离可变形次镜1以及若干个拼接子镜2；
步骤S2，利用第一分束器4将来自拼接望远镜10的出射光线分成第一分光束和第二分光束；
步骤S3，利用波前探测器7探测上述第一分光束，并向波前控制器9输出各拼接子镜2传输路径上的系统像差数据以及由大气湍流引起的波前畸变像差数据；利用波前控制器9根据各拼接子镜2传输路径上的系统像差数据以及由大气湍流引起的波前畸变像差数据，向分离可变形次镜1的驱动器输出第一驱动电压，以驱动分离可变形次镜1产生相应的形变以对各拼接子镜2传输路径上的系统像差以及由大气湍流引起的波前畸变像差进行补偿校正，即，对各拼接子镜2全光路平移、倾斜及高阶像差进行完全补偿校正；
步骤S4，利用第二分束器5将来自第一分束器4的第二分光束分成第三分光束和第四分光束；以及
步骤S5，利用平移误差探测器8探测第三分光束，并向波前控制器9输出各对拼接子镜2之间的色散干涉条纹；利用波前控制器9根据各对拼接子镜2之间的色散干涉条纹，计算获得各对拼接子镜2之间的相位平移误差，并根据各对拼接子镜2之间的相位平移误差，向分离可变形次镜1的驱动器输出第二驱动电压，以驱动分离可变形次镜1产生平移以对各对拼接子镜2之间的相位平移误差进行补偿校正。
至此完成当前的闭环探测与校正过程，当进入下一个闭环探测与校正过程时，重复上述步骤即可。
进一步地，在上步骤S5中，计算获得各对所述拼接子镜之间的相位平移误差的步骤具体包括：
步骤S51，利用波前控制器9根据一对拼接子镜2之间的一条二维的色散干涉条纹，建立以色散方向为x轴，该对拼接子镜2的基线方向为y轴的坐标系，该条色散干涉条纹包括若干条沿y轴方向的一维子条纹，标定各条一维子条纹的波长与横坐标的关系λ(x)(如图4所示)；
步骤S52，计算各条一维子条纹的波长所对应的第一峰值强度I1(λ)及第一峰值位置y1(λ)、第二峰值强度I2(λ)及第二峰值位置y2(λ)；
步骤S53，根据公式(1)计算各条一维子条纹的波长所对应的含有平移误差正负信息的峰值比R，
R＝I2(λ)/I1(λ)·sign[y1(λ)-y2(λ)] (1)，
其中，sign[]为符号函数；
步骤S54，根据公式(2)计算各条一维子条纹的波长所对应的小数光程差Δm，
其中，an为拟合系数；上述公式(2)中的关于R的多项式函数可根据系统参数拟合得到，也可以根据实测数据拟合得到，具体拟合方法例如为：根据光阑大小及位置确定其基线比，在此其基线比条件下，进行单色光双孔径干涉的仿真，仿真中只考虑平移误差，平移误差变化的步长为λ/100，变化范围为计算平移误差为Δm·λ时对应的R，此时有 利用最小二乘算法可得到系数an，从而得到函数 如图3所示，简单的说就是先仿真得到离散数据Δm和R，然后进行多项式拟合得到两者之间的关系
步骤S55，在该条色散干涉条纹中选择N对(N取决于色散干涉条纹在平移误差探测器8上的宽度，一般为整个色散干涉条纹宽度的一半，假如条纹宽度为1000pixels，则N取值约为500)一维子条纹，每对一维子条纹所对应的波长为λi、λj，且波长λi与波长λj的差值的绝对值为波长带宽的三分之一至二分之一(即，每对色散干涉条纹的两条条纹相距较远)；根据公式(3)计算每对一维子条纹的波长λi、λj所对应的一对拼接子镜2之间的光程差δij，
其中，Δij为波长λi与波长λj之间的干涉级数差(Δij＝mi-mj，mi为波长λi的干涉级数，mj为波长λj的干涉级数，其可从干涉条纹中获取，由于其为现有技术，故此处不再赘述)，Δmi为波长λi所对应的小数光程差，Δmj为波长λj所对应的小数光程差；
步骤S56，根据公式(4)计算一对拼接子镜2之间的平均光程差δ，以作为该对拼接子镜2之间的相位平移误差，
δ＝∑δij/N (4)；
步骤S57，重复执行所述步骤S51-S57，直至计算获得所有对拼接子镜2之间的相位平移误差。
综上所述，本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明有效解决了相位平移误差探测中的2π模糊性问题与符号判断，而且是一种非接触式的瞬态绝对相位平移误差测量方法，在探测准确性和实时性等方面比现有的探测技术有明显改善。
2、与干涉仪法与相位差法相比，本发明无需切换不同波长的光源，具有更大的测量范围与更高的测量精度。
3、与色散条纹分析方法和基于远场相似度的相位平移误差方法相比，本发明无需对绝对零位时的条纹主峰位置进行标定，具有更好的稳定性和鲁棒性。
4、本发明无复杂数据运算，提高了相位平移误差探测的实时性。
5、本发明的实现所需元件易于配置，实现简单、方便。
6、本发明也适用于稀疏合成孔径光学望远镜中各自孔径间的共相位检测与控制。
以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims (7)

1.一种拼接望远镜共相位控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤S1，利用拼接望远镜将外围的入射光线转变为平行的出射光线，其中，所述拼接望远镜包括带有驱动器的分离可变形次镜以及若干个拼接子镜；
步骤S2，利用第一分束器将所述出射光线分成第一分光束和第二分光束；
步骤S3，利用波前探测器探测所述第一分光束，并向波前控制器输出各所述拼接子镜传输路径上的系统像差数据以及波前畸变像差数据；利用所述波前控制器根据各所述拼接子镜传输路径上的系统像差数据以及波前畸变像差数据，向所述分离可变形次镜的驱动器输出第一驱动电压，以驱动所述分离可变形次镜产生相应的形变以对各所述拼接子镜传输路径上的系统像差以及波前畸变像差进行补偿校正；
步骤S4，利用第二分束器将所述第二分光束分成第三分光束和第四分光束；以及
步骤S5，利用平移误差探测器探测所述第三分光束，并向所述波前控制器输出各对所述拼接子镜之间的色散干涉条纹；利用所述波前控制器根据各对所述拼接子镜之间的色散干涉条纹，计算获得各对所述拼接子镜之间的相位平移误差，并根据各对所述拼接子镜之间的相位平移误差，向所述分离可变形次镜的驱动器输出第二驱动电压，以驱动所述分离可变形次镜产生平移以对各对所述拼接子镜之间的相位平移误差进行补偿校正；
在所述步骤S5中，计算获得各对所述拼接子镜之间的相位平移误差的步骤包括：
步骤S51，利用所述波前控制器根据一对所述拼接子镜之间的一条二维的色散干涉条纹，建立以色散方向为x轴，该对拼接子镜的基线方向为y轴的坐标系，该条色散干涉条纹包括若干条沿y轴方向的一维子条纹，标定各条一维子条纹的波长与横坐标的关系λ(x)；
步骤S52，计算各条一维子条纹的波长所对应的第一峰值强度I1(λ)及第一峰值位置y1(λ)、第二峰值强度I2(λ)及第二峰值位置y2(λ)；
步骤S53，根据公式(1)计算各条一维子条纹的波长所对应的含有平移误差正负信息的峰值比R，
R＝I2(λ)/I1(λ)·sign[y1(λ)-y2(λ)] (1)，
其中，sign[]为符号函数；
步骤S54，根据公式(2)计算各条一维子条纹的波长所对应的小数光程差Δm，
其中，an为拟合系数；
步骤S55，在该条色散干涉条纹中选择N对一维子条纹，每对一维子条纹所对应的波长为λi、λj，且波长λi与波长λj的差值的绝对值为波长带宽的三分之一至二分之一；根据公式(3)计算每对一维子条纹的波长λi、λj所对应的一对所述拼接子镜之间的光程差δij，
其中，Δij为波长λi与波长λj之间的干涉级数差，Δmi为波长λi所对应的小数光程差，Δmj为波长λj所对应的小数光程差；
步骤S56，根据公式(4)计算一对所述拼接子镜之间的平均光程差δ，以作为该对拼接子镜之间的相位平移误差，
δ＝∑δij/N (4)；
步骤S57，重复执行所述步骤S51-S56，直至计算获得所有对所述拼接子镜之间的相位平移误差。
2.根据权利要求1所述的拼接望远镜共相位控制方法，其特征在于，所述平移误差探测器包括：依次排列的光阑模块、滤光片元件、色散模块、消色差透镜以及科学级相机，其中，所述光阑模块接收所述第三分光束，所述科学级相机采集所述拼接子镜之间的色散干涉条纹。
3.根据权利要求2所述的拼接望远镜共相位控制方法，其特征在于，所述色散模块为棱镜、光栅或棱栅。
4.根据权利要求1所述的拼接望远镜共相位控制方法，其特征在于，所述拼接子镜被配置为接收并反射所述入射光线，所述分离可变形次镜被配置为接收被所述拼接子镜反射的入射光线，所述分离可变形次镜包括若干个相互独立的变形镜，且所述若干个变形镜的排布方式与所述若干个拼接子镜的排布方式一致，所述拼接望远镜还包括：目镜，其接收被所述分离可变形次镜再次反射的入射光线，并生成所述出射光线。
5.根据权利要求1所述的拼接望远镜共相位控制方法，其特征在于，所述的拼接望远镜为卡赛格林式反射望远镜。
6.根据权利要求1所述的拼接望远镜共相位控制方法，其特征在于，所述波前探测器为哈特曼-夏克波前传感器、棱锥波前传感器或干涉仪。
7.根据权利要求1所述的拼接望远镜共相位控制方法，其特征在于，所述入射光线为星光或宽带光。
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