在國家高技術計劃和國家自然科學基金天文聯(lián)合基金重點項目的支持下，中科院光電所太陽自適應光學研究小組成功研制太陽活動區(qū)多波段同時成像試驗系統(tǒng)，并對37單元太陽自適應光學（AO）試驗系統(tǒng)進行了技術升級，突破了白天太陽自適應光學系統(tǒng)時間帶寬要求高、高幀頻相關夏克—哈特曼波前探測、高速波前實時處理控制以及多波段太陽高分辨力同時成像等技術難題，于6月16日在云南天文臺1米紅外太陽望遠鏡上實現了對太陽擴展目標的低階自適應光學校正，獲得了太陽活動區(qū)多波段高分辨力層析圖像。圖１和圖２分別展示了活動區(qū)NOAA 1769和NOAA 1770的4波段（G-band、TiO、He I、Fe I）的高分辨力監(jiān)測圖像，第一、二、三行分別是自適應光學開環(huán)、自適應光學閉環(huán)、自適應光學校正圖像重建處理后的圖像。自適應光學閉環(huán)工作后，圖像質量有了顯著提高。同時，自適應光學系統(tǒng)能夠實現對太陽黑子的長時間穩(wěn)定閉環(huán)工作，為高分辨力太陽光譜和偏振觀測提供了有利條件。

相較于夜天文自適應光學系統(tǒng)，太陽自適應光學系統(tǒng)主要面臨兩方面技術挑戰(zhàn)。一方面，太陽自適應光學系統(tǒng)白天采用可見光波段觀測，視寧度較夜間差，無論在空間帶寬還是時間帶寬上，太陽自適應光學系統(tǒng)的要求都更高。另一方面，夜天文自適應光學系統(tǒng)針對點源目標，波前探測采用質心算法；太陽自適應光學系統(tǒng)針對黑子、米粒等低對比度擴展目標，波前探測采用相關算法，其實現難度和運算量都高于質心算法。

目前，課題組完成了提高系統(tǒng)時間帶寬等關鍵技術攻關，下一步將致力于提高系統(tǒng)的空間帶寬，即提高系統(tǒng)校正高階像差的能力，研制127單元太陽自適應光學系統(tǒng)。為1米紅外太陽望遠鏡配備127單元自適應光學系統(tǒng)，將使其成為太陽觀測的利器，利用其獲得的高質量觀測數據，太陽物理學家就能對太陽磁場的產生、太陽磁場活動、色球和日冕的結構等物理問題開展深入研究，不斷完善人們對太陽活動現象物理本質的了解，促進太陽物理研究的進一步發(fā)展。

（來源：中國科學院光電技術研究所    作者：八室 朱磊）