射电干涉仪
射电干涉仪是一种基于波干涉原理的天文仪器，通常由多个天线组成，通过电缆相连。这种技术大大增强了从背景噪声中提取有用信号的能力。甚长基线干涉仪（VLBI）的应用，使得射电波段的分辨率显著提升，超越了其他波段。综合孔径技术的发展，使得射电望远镜拥有了类似于照相机的成像能力。
发展历史
射电干涉仪最早出现在二十世纪四十年代末至五十年代初，当时是为了提高对射电源的定位精度和分辨细小的射电源。到了七十年代，科学家已经能够分辨出角径仅为0.0002的射电源。尽管单个射电望远镜的分辨率较低，但由于射电波段的波长较长，因此需要非常大的天线孔径才能达到与小型光学望远镜相当的分辨率。然而，实际建造如此大型的天线是不可行的。目前，全球最大的全可转抛物面天线直径仅有100米，而地面固定的球面天线最大直径也只有500米。
工作原理
射电干涉仪采用了与光学干涉仪相同的原理，能够在射电源的定位和角径测量中发挥重要作用。最基本的干涉仪由两台相隔一定距离的天线组成。干涉仪的分辨率取决于天线之间的距离，而“接收面积”则取决于天线的尺寸。这些参数可以根据观测需求独立调整，从而实现了资源的有效利用。相比之下，连续孔径望远镜的分辨率和接收面积并非独立变量。
分类
相关干涉仪
相关干涉仪是射电干涉仪的重要类型之一，由两个分离的天线和一个能够执行乘法运算的接收机（称作相关接收机）组成。相关接收机的输出仅对同时被两个天线接收的信号产生影响，且输出信号正比于两个天线输出电压的乘积平均值。这一特性使得相关接收机能够有效抑制接收机噪声和其他仅作用于单一天线的干扰。
多天线干涉仪
多天线干涉仪常用于观测类似太阳的面状射电源。这类干涉仪的天线等间隔排列，干涉瓣的主瓣半宽和相邻干涉瓣之间的角距均可通过调整天线数量和间距来控制。最少重复的干涉仪则是指去掉了重复的天线对，但仍保持了必要的分辨率和避免混淆的能力。
十字天线
十字天线的设计能够直接提供二维的高分辨率，最初主要用于观测太阳。除了十字形排列，还有Y形、T形和环形排列，都能在两个方向上提供较高的分辨率。
长基线干涉仪
甚长基线干涉仪（VLBI）克服了传统干涉仪中天线之间电缆连接的技术难题，通过微波接力的方式实现了天线之间的通信，使得基线长度可达数百公里，分辨率达到了亚弧秒级别。VLBI还允许天线分布在地球的不同位置，甚至是太空中的卫星或月球上，从而进一步延长基线长度。
参考资料
【科普时间到】—人眼的延伸——如何看清世间万物？.中国科学院西安光学精密机械研究所.2024-11-04
射电干涉仪.EEPW百科.2024-11-04
多天线射电干涉仪.《中国大百科全书》第三版网络版.2024-11-04