論文の概要: A Geometric View of Closure Phases in Interferometry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.05254v4
- Date: Fri, 25 Feb 2022 17:29:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-21 07:58:18.562141
- Title: A Geometric View of Closure Phases in Interferometry
- Title（参考訳）: 干渉計における閉鎖位相の幾何学的視点
- Authors: Nithyanandan Thyagarajan, Christopher L. Carilli
- Abstract要約: クロージャ位相は3$要素干渉計アレイにおける相関関係の閉ループ積の位相である。
主三角形の保存特性に, 閉包相とその要素に基づく汚損, 翻訳に対する不変性が複雑に関係していることが示される。
我々は、この幾何学的理解を、Very Large ArrayとEvent Horizon Telescopeのデータを用いて、幅広いインターフェロメトリ条件で検証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Closure phase is the phase of a closed-loop product of correlations in a $\ge
3$-element interferometer array. Its invariance to element-based phase
corruption makes it invaluable for interferometric applications that otherwise
require high-accuracy phase calibration. However, its understanding has
remained mainly mathematical and limited to the aperture plane (Fourier dual of
image plane). Here, we lay the foundations for a geometrical insight. we show
that closure phase and its invariance to element-based corruption and to
translation are intricately related to the conserved properties (shape,
orientation, and size, or SOS) of the principal triangle enclosed by the three
fringes formed by a closed triad of array elements, which is referred herein as
the "SOS conservation principle". When element-based amplitude calibration is
not needed, as is typical in optical interferometry, the 3-element interference
image formed from phase-uncalibrated correlations is a true and uncorrupted
representation of the source object's morphology, except for a possible shift.
Based on this SOS conservation principle, we present two geometric methods to
measure the closure phase directly from a 3-element interference image (without
requiring an aperture-plane view): (i) the closure phase is directly measurable
from any one of the triangle's heights, and (ii) the squared closure phase is
proportional to the product of the areas enclosed by the triad of array
elements and the principal triangle in the aperture and image planes,
respectively. We validate this geometric understanding across a wide range
range of interferometric conditions using data from the Very Large Array and
the Event Horizon Telescope. This geometric insight can be potentially valuable
to other interferometric applications such as optical interferometry. These
geometric relationships are generalised for an $N$-element interferometer.
- Abstract（参考訳）: 閉相は、$\ge 3$-element 干渉計アレイにおける相関の閉ループ積の位相である。
元素ベースの相分解に対する不均一性は、高精度位相校正を必要とする干渉計測への応用に有用である。
しかし、その理解は主に数学的であり、開口面(画像平面のフーリエ双対)に限定されている。
ここでは、幾何学的洞察の基礎を定めます。
本稿では, 配列要素の閉三重項によって形成される主三角形の保存特性(形状, 配向, 大きさ, SOS)に, 閉包相と, 要素による汚損, 翻訳への不変性が複雑に関係していることを示し, これを「SOS保存原理」と呼ぶ。
光干渉法で典型的なように、要素ベースの振幅校正が不要な場合、位相非平衡相関から形成される3要素干渉像は、シフトの可能な場合を除いて、ソースオブジェクトのモルフォロジーの真で非破壊的な表現である。
このsos保存原理に基づき、3要素干渉画像から直接閉位相を測定する2つの幾何学的手法を提案する(開口面ビューを必要とせず)。
(i)閉包相は、三角形の高さのいずれかから直接測定可能であり、
(ii)二乗閉相は、アパーチャ及び画像平面における配列要素のトライアドによって囲まれた領域の積に比例する。
我々は、この幾何学的理解を、Very Large ArrayとEvent Horizon Telescopeのデータを用いて、幅広いインターフェロメトリ条件にわたって検証する。
この幾何学的洞察は、光学干渉法のような他の干渉計測応用に潜在的に有用である。
これらの幾何学的関係は、n$-要素干渉計で一般化される。
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