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申请/专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所

摘要：本发明提供了一种引力波望远镜的曲面反射镜镜面散射分布计算方法，用于解决现有分析引力波望远镜后向散射光分布的方法存在分析结果与实际的曲面反射镜镜面散射分布数据差距较大，或者不能真实反应曲面反射镜实际散射分布的技术问题。本发明提供的引力波望远镜的曲面反射镜镜面散射分布计算方法，采用微元法将曲面反射镜划分为多个平面镜微元，并求解每个平面镜微元的法线向量，再结合模型分析法或实测法获得待测曲面反射镜上各平面镜微元的散射分布函数，进而获得待测曲面反射镜镜面在整个平面内的散射分布；本方法简单易操作，有效解决了曲面反射镜散射分布难以精确计算的难题，为光学系统杂散光抑制取得了进一步的技术支撑。

主权项：1.一种引力波望远镜的曲面反射镜镜面散射分布计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，通过微元法将引力波望远镜的待测曲面反射镜的镜面分割为m个平面镜微元，m＞1；步骤2，建立待测曲面反射镜的镜面曲线方程，并根据待测曲面反射镜的镜面曲线方程求解每个平面镜微元的法线向量；步骤3，使入射光线I0入射至待测曲面反射镜表面，根据入射光线I0确定相应的反射光线；步骤4，采用模型分析法或实测法获得待测曲面反射镜上各平面镜微元的散射分布函数BSDFi；步骤5，计算待测曲面反射镜镜面在单个空间点的散射分布；步骤5.1，在待测曲面反射镜镜面的反射空间内任意选择一个空间点P，定义任一平面镜微元的中心点为Oi，i=1,2,3……m，将该平面镜微元的中心点Oi与空间点P连接，OiP即为该平面镜微元过空间点P的散射光线方向；计算该平面镜微元过空间点P的散射光线方向OiP与该平面镜微元的法线向量之间的夹角以及反射光线与该平面镜微元的法线向量之间的夹角；进而结合步骤4获得的待测曲面反射镜上各平面镜微元的散射分布函数BSDFi，确定该平面镜微元在空间点P处的BSDF值；步骤5.2，按照步骤5.1的方法遍历待测曲面反射镜的其它平面镜微元，获得所有平面镜微元在空间点P处的BSDF值；步骤5.3，将所有平面镜微元在空间点P处的BSDF值求和，获得待测曲面反射镜镜面在空间点P处的散射分布；步骤5.4，以空间点P所在位置为0度，在固定方位角的前提下绕待测曲面反射镜的中心轴旋转，每次旋转固定角度后将其位置记为下一个空间点，重复步骤5.1~5.3，直至绕待测曲面反射镜的中心旋转至180度，获得待测曲面反射镜镜面在整个平面内的散射分布。

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