LAMOST望遠(yuǎn)鏡

LAMOST是我國(guó)自主創(chuàng)新的，在技術(shù)上非常有挑戰(zhàn)性的大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡。全面完成后將是我國(guó)最大的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡(主鏡為6米)和國(guó)際上最大口徑的大視場(chǎng)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡。LAMOST擁有多項(xiàng)國(guó)際前沿水平的技術(shù)創(chuàng)新，例如:

1)拼接鏡面主動(dòng)光學(xué)技術(shù)及在一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)中同時(shí)采用兩塊大拼接鏡面(37塊1.1米六角形子鏡拼接成6.67米×6.58米的主鏡，以及24塊1.1米六角形子鏡拼接成的5.72米×4.4米反射施密特改正鏡);

2)在觀測(cè)中實(shí)時(shí)在一塊大鏡面上同時(shí)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用拼接和可變形鏡面主動(dòng)光學(xué)技術(shù);

3)六角形可變形鏡面主動(dòng)控制和波前檢測(cè)技術(shù);

4)4000根光纖單元在焦面上的精確定位;

5)多目標(biāo)光纖光譜技術(shù);

6)海量數(shù)據(jù)處理技術(shù);

7)大視場(chǎng)與大口徑兼?zhèn)洹?

大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜天文望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)是一架橫臥南北方向的中星儀式反射施密特望遠(yuǎn)鏡。應(yīng)用主動(dòng)光學(xué)技術(shù)控制反射改正板，使它成為大口徑兼大視場(chǎng)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的世界之最。由于它口徑達(dá)4米，在曝光1.5小時(shí)內(nèi)可以觀測(cè)到暗達(dá)20.5等的天體。而由于它視場(chǎng)達(dá)5°，在焦面上可放置四千根光纖，將遙遠(yuǎn)天體的光分別 傳輸?shù)蕉嗯_(tái)光譜儀中，同時(shí)獲得它們的光譜，成為世界上光譜獲取率最高的望遠(yuǎn)鏡。它將安放在國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)站(右圖為效果圖)，成為我國(guó)在大規(guī)模光學(xué)光譜觀測(cè)中，在大視場(chǎng)天文學(xué)研究上，居于國(guó)際領(lǐng)先地位的大科學(xué)裝置。

多年來(lái)，我國(guó)天文界建設(shè)了以2.16米、1.56米光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、1.26米紅外望遠(yuǎn)鏡、太陽(yáng)磁場(chǎng)和多通道望遠(yuǎn)鏡、13.7米毫米波、米波綜合孔徑、以及甚長(zhǎng)基線干涉射電望遠(yuǎn)鏡為代表的天文學(xué)實(shí)測(cè)基礎(chǔ)設(shè)施，有力地促進(jìn)了我國(guó)天文研究的開(kāi)展，提高了我國(guó)天文學(xué)在國(guó)際上的地位。LAMOST瞄準(zhǔn)了涉及天文和天體物理學(xué)中諸多前沿問(wèn)題的大視場(chǎng)天文學(xué)，抓住大規(guī)模光學(xué)光譜開(kāi)拓的可貴機(jī)遇，以新穎的構(gòu)思、巧妙的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了光學(xué)望遠(yuǎn)鏡大口徑兼?zhèn)浯笠晥?chǎng)的突破。LAMOST望遠(yuǎn)鏡由北端的反射施密特改正板MA、南端的球面主鏡MB和中間的焦面構(gòu)成。球面主鏡及焦面固定在地基上，反射施密特改正板作為定天鏡跟蹤天體的運(yùn)動(dòng)，望遠(yuǎn)鏡在天體經(jīng)過(guò)中天前后時(shí)進(jìn)行觀測(cè)。天體的光經(jīng)MA反射到MB，再經(jīng)MB反射后成像在焦面上。焦面上放置的光纖，將天體的光分別傳輸?shù)焦庾V儀的狹縫上，然后通過(guò)光譜儀后的CCD探測(cè)器同時(shí)獲得大量天體的光譜(下圖為光路示意圖)。

光學(xué)光譜包含著遙遠(yuǎn)天體豐富的物理信息，大量天體光學(xué)光譜的獲取是涉及天文和天體物理學(xué)諸多前沿問(wèn)題的大視場(chǎng)、大樣本天文學(xué)研究的關(guān)鍵。但是，迄今由成像巡天記錄下來(lái)的數(shù)以百億計(jì)的各類(lèi)天體中，只有很小的一部分(約萬(wàn)分之一)進(jìn)行過(guò)光譜觀測(cè)。LAMOST作為天體光譜獲取率最高的望遠(yuǎn)鏡，將突破天文研究中光譜觀測(cè)的這一"瓶頸"，成為最具威力的光譜巡天望遠(yuǎn)鏡，是進(jìn)行大視場(chǎng)、大樣本天文學(xué)研究的有力工具。LAMOST對(duì)上千萬(wàn)個(gè)星系、類(lèi)星體等河外天體的光譜巡天，將在河外天體物理和宇宙學(xué)的研究上，諸如星系、類(lèi)星體和宇宙大尺度結(jié)構(gòu)等的研究上作出重大貢獻(xiàn)。對(duì)大量恒星等河內(nèi)天體的光譜巡天將在河內(nèi)天體物理和銀河系的研究上，諸如恒星、星族和銀河系的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)學(xué)及化學(xué)等的研究上作出重大貢獻(xiàn)。結(jié)合紅外、射電、X射線、γ射線巡天的大量天體的光譜觀測(cè)將在各類(lèi)天體多波段交叉證認(rèn)上作出重大貢獻(xiàn)。

LAMOST工程分為七個(gè)子系統(tǒng):光學(xué)系統(tǒng);主動(dòng)光學(xué)和支撐系統(tǒng);機(jī)架和跟蹤裝置;望遠(yuǎn)鏡控制系統(tǒng);焦面儀器;圓頂;數(shù)據(jù)處理和計(jì)算機(jī)集成。望遠(yuǎn)鏡安放在中國(guó)科學(xué)院北京天文臺(tái)興隆觀測(cè)站，項(xiàng)目總投資約2.35億元，建成后將作為國(guó)家設(shè)備向全國(guó)天文界開(kāi)放，并積極開(kāi)展國(guó)際合作。

LAMOST于2009年6月4日通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，成為世界上口徑最大的大視場(chǎng)和光譜觀測(cè)獲取率最高的望遠(yuǎn)鏡，為我國(guó)乃至世界天文學(xué)研究提供高水平的觀測(cè)手段和研究平臺(tái)，得到了國(guó)際天文界的高度評(píng)價(jià)。

1992年4-5月，中國(guó)天文學(xué)會(huì)和中科院數(shù)理學(xué)部向全國(guó)天文界征集下一階段天文重大觀測(cè)設(shè)備建議。以王綬管、蘇定強(qiáng)院士為首的研究集體針對(duì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展機(jī)遇，提出了建造LAMOST的建議，得到了天文界廣泛的支持。LAMOST項(xiàng)目的實(shí)施，將使我國(guó)天文學(xué)在大規(guī)模光學(xué)光譜觀測(cè)和大視場(chǎng)天文學(xué)研究上，躋身于國(guó)際領(lǐng)先行列。

1995年1-2月，國(guó)家科委組織對(duì)各學(xué)科科學(xué)工程的建議項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)議，LAMOST位居前列。

1996年6月，國(guó)家計(jì)委、國(guó)家科委組織兩院院士對(duì)國(guó)家重大科學(xué)工程進(jìn)行評(píng)審，LAMOST位居前列。

1996年7月，國(guó)家科技領(lǐng)導(dǎo)小組啟動(dòng)國(guó)家重大科學(xué)工程計(jì)劃。

1997年4月，國(guó)家計(jì)委批復(fù)LAMOST項(xiàng)目建議書(shū)。

1997年8月29日，國(guó)家計(jì)委批復(fù)LAMOST項(xiàng)目可行性研究報(bào)告，標(biāo)志著LAMOST正式立項(xiàng)。

1999年2月12日，LAMOST項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制完成。

1999年6月9日，國(guó)家計(jì)委委托中科院批復(fù)了LAMOST項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)與概算。

2000年2月20日，數(shù)據(jù)處理和研究中心工程開(kāi)工。

2001年8月，LAMOST項(xiàng)目開(kāi)工報(bào)告獲國(guó)家計(jì)委批準(zhǔn)，項(xiàng)目進(jìn)入正式施工階段。

2002年12月3日和4日晚，1比1室外主動(dòng)光學(xué)試驗(yàn)閉環(huán)校正光學(xué)系統(tǒng)的像差精度研究獲得初步成功，在對(duì)角徑為1.1米、厚為25毫米的正六角形試驗(yàn)子鏡上的偏軸非球面的精度達(dá)到均方根值42納米。這是針對(duì)LAMOST最重要的關(guān)鍵技術(shù)而進(jìn)行的研究。

2003年1月22日，在南京天光所TCS總控開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行了LAMOST的"OCS和TCS"0-級(jí)聯(lián)調(diào)系統(tǒng)方案研討，最終確認(rèn)了TCS研制組的"關(guān)于實(shí)現(xiàn)0-級(jí)OCS和TCS系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的技術(shù)草案"方案，并通過(guò)實(shí)測(cè)實(shí)現(xiàn)了LAMOST南京合肥兩地系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的第一個(gè)成功的演示。

2003年7月，LAMOST海量光譜的自動(dòng)識(shí)別與分析系統(tǒng)，經(jīng)中科院國(guó)家天文臺(tái)天文學(xué)家和自動(dòng)化所技術(shù)專(zhuān)家的聯(lián)合攻關(guān)，已完成技術(shù)理論研究工作，LAMOST最重要的實(shí)用系統(tǒng)的框架設(shè)計(jì)方案由此確定。LAMOST建成后將一次觀測(cè)4000個(gè)天體，支撐起一個(gè)龐大的天文觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，供天文學(xué)家在此基礎(chǔ)上開(kāi)展前沿研究。自動(dòng)化領(lǐng)域的專(zhuān)家協(xié)助天文學(xué)家尋找有效的對(duì)天體光譜進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別分類(lèi)和參數(shù)測(cè)量的算法，開(kāi)發(fā)出可供LAMOST使用的光譜自動(dòng)識(shí)別分類(lèi)的軟件包，已成功建立了各種類(lèi)型的光譜庫(kù)。

2003年10月13日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代物理系OCS研究組承擔(dān)的LAMOST-1級(jí)觀測(cè)控制系統(tǒng)(OCS-1.20)和1級(jí)巡天戰(zhàn)略系統(tǒng)(SSS-1.00)通過(guò)驗(yàn)收。來(lái)自LAMOST工程指揮部、國(guó)家天文臺(tái)、南京天文光學(xué)技術(shù)研究所和中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的16名專(zhuān)家和教授組成驗(yàn)收專(zhuān)家組。

2003年10月14日，由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)承擔(dān)的LAMOST"光纖定位多單元中間試驗(yàn)系統(tǒng)"通過(guò)了專(zhuān)家驗(yàn)收，試驗(yàn)系統(tǒng)達(dá)到了合同要求，試驗(yàn)的成功表明LAMOST光纖定位系統(tǒng)研制取得突破性進(jìn)展。光纖定位系統(tǒng)是LAMOST兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)之一，它要求把4000根光纖在較短的時(shí)間內(nèi)精確對(duì)準(zhǔn)各自的觀測(cè)目標(biāo)。國(guó)外采用較為成熟的光纖定位技術(shù)，包括固定的定位孔、磁扣式等，由于LAMOST焦面的直徑較大(達(dá)1.75米)，光纖數(shù)目較多達(dá)4000根(國(guó)外目前達(dá)到實(shí)用的最多只有640根)，現(xiàn)有方案很難直接運(yùn)用。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)邢曉正教授提出的"并行可控式光纖定位"方案最終被采用。該方案定位速度快、精度高，可以實(shí)時(shí)補(bǔ)償溫度和大氣的較差折射等引起的誤差，光纖與焦面法線偏角小，直接對(duì)準(zhǔn)星象，光能損失小，觀測(cè)上無(wú)盲區(qū)，四千個(gè)可控式單元由相同的構(gòu)件組成，加工成本低，可靠性高，運(yùn)行費(fèi)用低。此次中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的19個(gè)單元樣機(jī)經(jīng)1年半的成功運(yùn)行后順利通過(guò)驗(yàn)收，表明這項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)已取得了突破性進(jìn)展。

2004年1月7日，LAMOST的球面主鏡部分的子鏡室樣機(jī)實(shí)驗(yàn)順利完成。LAMOST的主鏡是采用拼接鏡面主動(dòng)光學(xué)技術(shù)的大型薄鏡面，單塊六角形子鏡的對(duì)角徑為1.1米，厚度只有75毫米。自2001年開(kāi)始方案設(shè)計(jì)以來(lái)，南京天光所經(jīng)歷了結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析、細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)、數(shù)次原理和工藝審核、外協(xié)加工、部分零件修改、鋁制代子鏡測(cè)試和玻璃子鏡測(cè)試數(shù)個(gè)階段，最終獲得初步結(jié)論。球面主鏡在國(guó)內(nèi)率先采用了一種倒掛式的搖桿機(jī)構(gòu)(WHIFFLETREE)和中孔薄膜機(jī)構(gòu)分別解決了子鏡的軸向和側(cè)向支撐問(wèn)題，所有的機(jī)構(gòu)都隱藏在子鏡背后，結(jié)構(gòu)緊湊，避免了拼接鏡面中支撐系統(tǒng)可能的干涉問(wèn)題。

2004年6月15日，LAMOST觀測(cè)樓在國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)站開(kāi)工建設(shè)。出席觀測(cè)樓奠基儀式的有中科院副院長(zhǎng)白春禮、科技部基礎(chǔ)司、河北省科技廳、承德市、興隆縣、國(guó)家天文臺(tái)和施工單位的有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、LAMOST項(xiàng)目管理委員會(huì)和科技委部分成員、以及項(xiàng)目工程指揮部主要成員。

2004年9月，4000根光纖焦面定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案通過(guò)評(píng)審，并開(kāi)始加工制造。

2004年11月25日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代物理系承擔(dān)的LAMOST觀測(cè)控制系統(tǒng)(OCS-2.10)和巡天戰(zhàn)略系統(tǒng)(SSS-1.10)通過(guò)了驗(yàn)收。評(píng)審專(zhuān)家組由工程指揮部、中國(guó)科技大學(xué)、國(guó)家天文臺(tái)、南京天文光學(xué)技術(shù)所18名專(zhuān)家學(xué)者組成。

2004年12月30日，南京天文光學(xué)技術(shù)所承擔(dān)的LAMOST關(guān)鍵技術(shù)預(yù)研究項(xiàng)目--"大口徑主動(dòng)光學(xué)實(shí)驗(yàn)望遠(yuǎn)鏡裝置"(左圖)在南京通過(guò)驗(yàn)收和成果鑒定。專(zhuān)家認(rèn)為:該裝置是國(guó)際上第一架采用主動(dòng)光學(xué)技術(shù)的反射施密特望遠(yuǎn)鏡，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試獲得了高精度測(cè)試結(jié)果。該裝置用六角形薄鏡面為主動(dòng)光學(xué)中的可變形鏡，發(fā)展了相關(guān)的主動(dòng)校正力的定標(biāo)計(jì)算方法，采用主動(dòng)光學(xué)開(kāi)環(huán)控制技術(shù)成功地在薄鏡面上產(chǎn)生偏軸非球面，補(bǔ)償了光學(xué)系統(tǒng)的像差，解決了大口徑、大視場(chǎng)反射施密特望遠(yuǎn)鏡的關(guān)鍵技術(shù)之一，屬?lài)?guó)際首創(chuàng)。該裝置的實(shí)驗(yàn)成功顯示了我國(guó)已掌握大口徑薄鏡面主動(dòng)光學(xué)的關(guān)鍵技術(shù)，開(kāi)創(chuàng)了天文光學(xué)中大口徑、大視場(chǎng)觀測(cè)的新局面，具有重大的天文和國(guó)防等應(yīng)用前景。

2005年1月14日，LAMOST項(xiàng)目委托俄羅斯Lytkarino光學(xué)玻璃廠(JSC LZOS)加工的第一批共4塊MB子鏡安全運(yùn)抵南京天文光學(xué)技術(shù)所(2004年11月在俄通過(guò)驗(yàn)收)。LAMOST的球面主鏡(簡(jiǎn)稱(chēng)MB)尺寸為6.67米 × 6.05米，曲率半徑40米，由37塊對(duì)角線長(zhǎng)1.1米、厚度為75毫米的六角形球面子鏡組成，加工難度高。本次驗(yàn)收的4塊子鏡的技術(shù)指標(biāo)完全滿足了LAMOST項(xiàng)目的要求。2005年1月18日，LAMOST工程指揮部和中國(guó)科技大學(xué)在合肥簽訂了"LAMOST焦面光纖定位裝置研制合同"。

2005年4月15日，LAMOST低分辨率光譜儀樣機(jī)通過(guò)了專(zhuān)家評(píng)估。LAMOST需配置16臺(tái)中低分辨率多目標(biāo)光纖光譜儀和一臺(tái)高分辨率階梯光柵光譜儀，低分辨率光譜儀樣機(jī)已完成。專(zhuān)家組聽(tīng)取了樣機(jī)研制報(bào)告、測(cè)試報(bào)告，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了考察。專(zhuān)家組認(rèn)為，光譜儀的主要指標(biāo)如光譜分辨率等，檢測(cè)用的CCD所能覆蓋的光譜范圍內(nèi)已達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)要求并與光學(xué)計(jì)算結(jié)果符合。限于實(shí)驗(yàn)條件，有些性能指標(biāo)尚無(wú)法檢測(cè)，下一步將完善檢測(cè)設(shè)備，以保證正樣光譜儀有完備的檢測(cè)結(jié)果。

2005年4月20日，南京天文光學(xué)技術(shù)研究所承擔(dān)的院設(shè)備更新專(zhuān)項(xiàng)資金支持項(xiàng)目--3.6米環(huán)拋機(jī)在南京通過(guò)了專(zhuān)家組的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收。3.6米環(huán)拋機(jī)為L(zhǎng)AMOST施密特改正鏡研制需要而配置，已完成試運(yùn)行。專(zhuān)家組經(jīng)過(guò)嚴(yán)密的驗(yàn)收程序后，一致認(rèn)為:3.6米環(huán)拋機(jī)各項(xiàng)定量定性指標(biāo)均已達(dá)到，運(yùn)行正常，可以滿足LAMOST項(xiàng)目Ma子鏡光學(xué)的預(yù)定目標(biāo)的要求，同意驗(yàn)收。2005年5月18日，LAMOST地平式機(jī)架在南京完成機(jī)電初聯(lián)調(diào)，經(jīng)過(guò)對(duì)跟蹤精度和指向重復(fù)定位精度的初步檢測(cè)，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。這意味著LAMOST地平式機(jī)架已達(dá)到分拆啟運(yùn)前的要求，是LAMOST研制過(guò)程中的又一個(gè)里程碑，2005年5月30日-6月2日，"LAMOST項(xiàng)目國(guó)際中期評(píng)估"在南京和北京舉行。來(lái)自英國(guó)、美國(guó)、澳大利亞、法國(guó)、德國(guó)的9位國(guó)際知名天文儀器專(zhuān)家和天文學(xué)家擔(dān)任評(píng)委。專(zhuān)家們實(shí)地考察了LAMOST的8米MA地平式機(jī)架、MB桁架的裝調(diào)現(xiàn)場(chǎng)、主動(dòng)光學(xué)室外實(shí)驗(yàn)望遠(yuǎn)鏡裝置、主動(dòng)光學(xué)實(shí)驗(yàn)室、力促動(dòng)器實(shí)驗(yàn)室、多目標(biāo)光纖光譜儀樣機(jī)、MA/MB子鏡樣機(jī)、摩擦驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)、MB子鏡及正在該所磨制的MA子鏡，并針對(duì)會(huì)議提交的四個(gè)報(bào)告和工程建設(shè)期間存在的問(wèn)題和難題進(jìn)行了討論。

2005年6月3-4日，在北京召開(kāi)的"南極DOME C/A大視場(chǎng)巡天望遠(yuǎn)鏡研討會(huì)"上。國(guó)外天文學(xué)家提議在南極建造一臺(tái)更大口徑的LAMOST望遠(yuǎn)鏡。與國(guó)家天文臺(tái)的LAMOST遙相呼應(yīng)，對(duì)整個(gè)天空進(jìn)行完整的深度光譜觀測(cè)。

2005年6月16日，LAMOST委托南京天文光學(xué)技術(shù)所研制的MA子鏡第一批(共4塊)在南京順利通過(guò)驗(yàn)收。LAMOST項(xiàng)目的反射式施密特改正板(簡(jiǎn)稱(chēng)MA鏡)長(zhǎng)5.7米，寬4.4米，由24塊MA子鏡拼接而成。子鏡的外形為正六邊形，對(duì)角線尺寸為1.1米，厚度為25毫米，其特點(diǎn)是口徑大，厚度小，面形精度要求高。驗(yàn)收組聽(tīng)取了研制報(bào)告和測(cè)試報(bào)告并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)抽檢，驗(yàn)收組認(rèn)為:4塊子鏡均已達(dá)到合同的技術(shù)要求，其工藝流程合理，在大口徑高精度薄平面光學(xué)鏡面的研制方面已達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

2005年9月，LAMOST與美國(guó)SDSS簽訂了LAMOST參加"SLOAN數(shù)字巡天-II"工作的備忘錄。2005年9月20日，LAMOST首件大型設(shè)備MA機(jī)架從南京天文光學(xué)技術(shù)研究所啟運(yùn)，運(yùn)往國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)站，標(biāo)志著LAMOST的研制取得了階段性的成果，這是LAMOST工程建設(shè)具有里程碑意義的重大事件。

2005年11月18日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代物理系承擔(dān)的LAMOST子課題觀測(cè)控制系統(tǒng)(OCS-2.20)和觀測(cè)戰(zhàn)略系統(tǒng)SSS-2.00通過(guò)了驗(yàn)收。專(zhuān)家評(píng)審組由LAMOST工程指揮部、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、國(guó)家天文臺(tái)、南京天文光學(xué)技術(shù)研究所的21名專(zhuān)家組成。

2005年12月24日，組成LAMOST本體的反射施密特改正鏡(MA)機(jī)架、球面主鏡(MB)桁架和焦面機(jī)構(gòu)三大部套的安裝在興隆觀測(cè)站順利完成，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，標(biāo)志著LAMOST項(xiàng)目全面進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試階段。

2006年4月12日，三塊對(duì)角徑1.1米六角形球面MB子鏡在南京天文光學(xué)技術(shù)研究所拼接成功，是LAMOST工程的又一重大進(jìn)展。在世界上首次應(yīng)用了在同一塊大鏡面上同時(shí)應(yīng)用薄鏡面(可變形鏡面)主動(dòng)光學(xué)技術(shù)和拼接鏡面主動(dòng)光學(xué)技術(shù)，還首次在一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)中同時(shí)采用了兩塊大的拼接鏡面。球面主鏡的拼接是這個(gè)關(guān)鍵技術(shù)的重要組成部分，也是使項(xiàng)目造價(jià)大為降低的關(guān)鍵之一。進(jìn)而言之，拼接鏡面主動(dòng)光學(xué)技術(shù)也是未來(lái)巨型地面光學(xué)紅外望遠(yuǎn)鏡的主要技術(shù)之一，掌握此技術(shù)意義重大。

2006年11月，委托俄羅斯研制的40塊MB子鏡(其中包括3塊備用子鏡)全部通過(guò)驗(yàn)收。2006年12月27日，南京天文光學(xué)技術(shù)所承擔(dān)并自行研制的LAMOST 30塊MA子鏡(其中包括6塊備用子鏡)順利通過(guò)驗(yàn)收(右圖)。驗(yàn)收專(zhuān)家組聽(tīng)取了研制報(bào)告和驗(yàn)收測(cè)試報(bào)告，審閱了相關(guān)技術(shù)資料并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考察。專(zhuān)家組認(rèn)為:30塊MA子鏡面的技術(shù)指標(biāo)均滿足合同要求，同意通過(guò)驗(yàn)收，這是LAMOST建設(shè)過(guò)程中又一個(gè)重要里程碑。該項(xiàng)工作在大口徑高精度非圓形超薄平面研制方面處國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，并達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，對(duì)我國(guó)研制未來(lái)巨型望遠(yuǎn)鏡和其他大型光學(xué)工程有重要意義。

2007年2月4日，LAMOST首批三塊1.1米六角形主鏡子鏡在國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)站順利安裝成功。LAMOST主鏡的安裝難度很大，經(jīng)過(guò)反復(fù)的實(shí)戰(zhàn)模擬準(zhǔn)備，終于安全、順利地完成首批三塊子鏡的安裝，標(biāo)志著LAMOST項(xiàng)目順利進(jìn)入了光學(xué)裝調(diào)階段。

2007年2月27日，LAMOST"焦面光纖定位系統(tǒng)(小系統(tǒng))驗(yàn)收會(huì)"在合肥中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)舉行。來(lái)自國(guó)家天文臺(tái)、上海天文臺(tái)、南京天文光學(xué)技術(shù)研究所、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)等單位的驗(yàn)收專(zhuān)家和有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)出席了驗(yàn)收會(huì)。焦面光纖定位小系統(tǒng)包括直徑600mm的小焦面板、250個(gè)光纖定位單元、250單元的驅(qū)動(dòng)控制電路、定位控制軟件和定位精度檢測(cè)系統(tǒng)。與會(huì)專(zhuān)家聽(tīng)取了研制報(bào)告，檢測(cè)組檢查了項(xiàng)目組提供的詳細(xì)測(cè)試數(shù)據(jù)，驗(yàn)收組經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)考察和檢查。驗(yàn)收組認(rèn)為，小焦面板、光纖單元、控制系統(tǒng)軟硬件和光纖位置檢測(cè)系統(tǒng)達(dá)到了技術(shù)要求，該小系統(tǒng)可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)收并在興隆觀測(cè)站現(xiàn)場(chǎng)安裝。

2007年2月28日，LAMOST的地平式機(jī)架及焦面機(jī)構(gòu)的機(jī)電聯(lián)調(diào)順利完成，實(shí)測(cè)技術(shù)指標(biāo)均優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo)。地平式機(jī)架是LAMOST最大最復(fù)雜的精密機(jī)械系統(tǒng)，也是我國(guó)目前尺寸最大、精度要求最高的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡跟蹤機(jī)架。焦面機(jī)構(gòu)用于支撐直徑1.8米、安裝有4000根光纖及其定位機(jī)構(gòu)的焦面板，并起著在觀測(cè)過(guò)程中消除像場(chǎng)旋轉(zhuǎn)、精確定位焦面板及精確跟蹤星像的重要作用。由于其需要場(chǎng)旋轉(zhuǎn)、姿態(tài)調(diào)整、調(diào)焦、側(cè)移的空間五維精確運(yùn)動(dòng)，技術(shù)難度很大。機(jī)電聯(lián)調(diào)的完成是LAMOST又一個(gè)階段性成果，為光機(jī)電聯(lián)調(diào)和小系統(tǒng)按時(shí)出光奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

2007年5月28日凌晨3點(diǎn)，正在調(diào)試中的LAMOST喜獲首條天體光譜。隨著調(diào)試的進(jìn)展，隨后的兩天LAMOST已不斷地獲得越來(lái)越多的天體光譜，標(biāo)志著其各個(gè)子系統(tǒng)(望遠(yuǎn)鏡光學(xué)和主動(dòng)光學(xué)、跟蹤控制、光纖、光譜儀)已全部聯(lián)通并達(dá)到要求的技術(shù)指標(biāo)。LAMOST正處在"小系統(tǒng)"聯(lián)調(diào)階段，"小系統(tǒng)"調(diào)通后，將在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展鏡面子鏡數(shù)至24/37塊，光纖數(shù)至4000根和光譜儀數(shù)量至16臺(tái)。

2007年6月29日，"LAMOST小系統(tǒng)驗(yàn)收會(huì)"在北京召開(kāi)。LAMOST"小系統(tǒng)"包括3米口徑的鏡面，250根光纖和一臺(tái)光譜儀，以及LAMOST完整的機(jī)架、跟蹤和控制系統(tǒng)。中科院基礎(chǔ)局組織了國(guó)內(nèi)天文、天文儀器、光學(xué)、精密機(jī)械、電子及管理科學(xué)等領(lǐng)域的著名專(zhuān)家學(xué)者20余人對(duì)LAMOST的"小系統(tǒng)"進(jìn)行了全面的綜合評(píng)估。測(cè)試專(zhuān)家組于6月18日和6月28日到興隆觀測(cè)基地進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和考察。驗(yàn)收專(zhuān)家組聽(tīng)取了研制報(bào)告、測(cè)試專(zhuān)家組的測(cè)試報(bào)告，審閱了相關(guān)技術(shù)資料。專(zhuān)家組認(rèn)為:"LAMOST小系統(tǒng)的光學(xué)質(zhì)量完全達(dá)到了指標(biāo)要求，多目標(biāo)光纖光譜系統(tǒng)基本達(dá)到預(yù)定目標(biāo)，望遠(yuǎn)鏡、光纖、光譜儀和CCD相機(jī)所組成的觀測(cè)系統(tǒng)，集成情況良好。LAMOST小系統(tǒng)的研制成功證明項(xiàng)目總體方案是正確的，技術(shù)和工藝是可行的。同意通過(guò)驗(yàn)收。"LAMOST小系統(tǒng)的成功是該項(xiàng)工程建設(shè)中的一個(gè)重要里程碑，標(biāo)志著項(xiàng)目建設(shè)的所有關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)已被攻克，尤其是國(guó)際領(lǐng)先的薄鏡面及拼接鏡面的主動(dòng)光學(xué)技術(shù)和并行可控式光纖兩項(xiàng)新技術(shù)的成功，為項(xiàng)目建設(shè)的全面成功鋪平了道路。

2007年8月，南京天光所訂購(gòu)的1.6米箱式真空鍍膜機(jī)經(jīng)設(shè)備調(diào)試和工藝實(shí)驗(yàn)獲取了可靠的工藝參數(shù)，并為L(zhǎng)AMOST項(xiàng)目MA、MB子鏡添置了專(zhuān)用工裝，順利完成LAMOST三塊MA子鏡和一塊MB子鏡的鍍膜，經(jīng)檢測(cè)，這四塊子鏡膜層質(zhì)量?jī)?yōu)良，膜層的機(jī)械強(qiáng)度及反射率指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

2007年12月中旬，中科院上海天文臺(tái)天體測(cè)量團(tuán)組承擔(dān)的"LAMOST天體測(cè)量支持系統(tǒng)"完成了在LAMOST小系統(tǒng)上的調(diào)試，97%以上的有效光纖得到了目標(biāo)的星光光譜，為下一步科學(xué)目標(biāo)的試驗(yàn)觀測(cè)打下基礎(chǔ)。天體測(cè)量支持系統(tǒng)負(fù)責(zé)為L(zhǎng)AMOST望遠(yuǎn)鏡的各運(yùn)動(dòng)部分提供實(shí)時(shí)的指向參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)，包括施密特改正鏡法線的瞬時(shí)指向參數(shù)、焦面的瞬時(shí)位置、姿態(tài)和旋轉(zhuǎn)角參數(shù)、每個(gè)光纖單元的定位參數(shù)。由于LAMOST視場(chǎng)大(20平方度)、焦距長(zhǎng)(20米)、接收單元離散分布、工作原理特殊，對(duì)天體測(cè)量支持系統(tǒng)提出很高的精度要求(焦面上允許定位誤差50微米)。

2007年底，LAMOST光纖定位系統(tǒng)的可重復(fù)的光譜出光率平均達(dá)到97%，并安裝調(diào)試完成約三分之二的光學(xué)鏡面(24塊主鏡和16塊施密特改正鏡的子鏡)和8臺(tái)多目標(biāo)光纖光譜儀，使項(xiàng)目在2008年全面竣工有了保證，也為科學(xué)上的試觀測(cè)打下了很好的基礎(chǔ)。

2008年1月，為了推動(dòng)LAMOST有關(guān)科學(xué)研究的開(kāi)展，組織國(guó)內(nèi)外天文學(xué)家對(duì)LAMOST觀測(cè)項(xiàng)目的申請(qǐng)和評(píng)估工作，優(yōu)選觀測(cè)計(jì)劃等，國(guó)家天文臺(tái)成立了"LAMOST巡天觀測(cè)計(jì)劃遴選和設(shè)計(jì)委員會(huì)"。該委員會(huì)發(fā)布了"LAMOST數(shù)據(jù)政策(征求意見(jiàn)稿)"，以推動(dòng)國(guó)內(nèi)外天文學(xué)家利用LAMOST觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)研究的積極性。征求意見(jiàn)稿已向國(guó)內(nèi)天文界公開(kāi)發(fā)布，并在LAMOST網(wǎng)站上公布。委員會(huì)還向國(guó)內(nèi)各天文臺(tái)及其他高校有關(guān)的天文學(xué)家發(fā)出征求LAMOST科學(xué)觀測(cè)計(jì)劃和科研題目的第一號(hào)通知，征求課題的截止期為2008年4月底，5月份將對(duì)第一批提出的觀測(cè)計(jì)劃進(jìn)行評(píng)審。在評(píng)審基礎(chǔ)上優(yōu)選課題，組織相應(yīng)的工作小組，以推動(dòng)LAMOST科學(xué)研究的全面準(zhǔn)備工作。

2008年3月，LAMOST拆除了小系統(tǒng)用的小焦面板，對(duì)LAMOST焦面板進(jìn)行了安裝和調(diào)試。為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量，工程指揮部先后組織人員對(duì)中國(guó)科技大學(xué)研制的焦面板機(jī)械加工進(jìn)行了出廠前和現(xiàn)場(chǎng)安裝后的測(cè)試和驗(yàn)收，結(jié)果表明焦面板的機(jī)械加工以及安裝和調(diào)試均符合設(shè)計(jì)要求。

2008年4月4日，美國(guó)《科學(xué)》雜志(Page 34-35,VOL 320)報(bào)道了LAMOST項(xiàng)目的最新進(jìn)展。文章題為"中國(guó)的LAMOST在準(zhǔn)備最后的測(cè)試"，對(duì)LAMOST的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)、建設(shè)過(guò)程和近況、以及三大科學(xué)目標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。鏈接:原文

2008年4月10日，LAMOST順利完成2/3鏡面裝調(diào)目標(biāo)。16塊MA子鏡(共24塊)和24塊MB子鏡(共37塊)及其支撐系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)裝調(diào)已經(jīng)完成。24塊MB子鏡共球心測(cè)試結(jié)果為80%光能量集中在0.4角秒直徑的圓內(nèi)，達(dá)到設(shè)計(jì)技術(shù)要求;通過(guò)自準(zhǔn)直校正測(cè)試望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量已達(dá)到80%光能量集中在1.2角秒直徑的圓內(nèi)(設(shè)計(jì)指標(biāo)為80%光能量集中在2.0角秒直徑的圓內(nèi));測(cè)試結(jié)果充分表明:望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量已優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo)。配備的16臺(tái)光譜儀已有8臺(tái)完成了光、機(jī)、電聯(lián)調(diào)。至此，光譜儀的研制任務(wù)完成過(guò)半，實(shí)現(xiàn)了預(yù)定目標(biāo)。望遠(yuǎn)鏡導(dǎo)星跟蹤的綜合精度可達(dá)0.42角秒，光纖定位系統(tǒng)的可重復(fù)的光譜出光率平均達(dá)到97%，保證了整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定全面地出光，為下一步科學(xué)目標(biāo)的試驗(yàn)觀測(cè)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2008年5月13日，"天體測(cè)量支持系統(tǒng)在LAMOST小系統(tǒng)中的應(yīng)用"驗(yàn)收會(huì)在上海天文臺(tái)召開(kāi)，驗(yàn)收組由南京光學(xué)天文儀器研究所、國(guó)家天文臺(tái)、中國(guó)科技大學(xué)的專(zhuān)家組成，南京光學(xué)天文儀器研究所所長(zhǎng)崔向群研究員擔(dān)任驗(yàn)收組組長(zhǎng)。在聽(tīng)取了上海天文臺(tái)天體測(cè)量研究團(tuán)組科研人員的總結(jié)報(bào)告后，與會(huì)專(zhuān)家對(duì)天體測(cè)量支持系統(tǒng)在LAMOST工程小系統(tǒng)調(diào)試中的工作進(jìn)行了評(píng)估。該支持系統(tǒng)負(fù)責(zé)為L(zhǎng)AMOST望遠(yuǎn)鏡的各運(yùn)動(dòng)部分提供實(shí)時(shí)的指向參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)及其導(dǎo)星修正量，主要包括施密特改正鏡法線的瞬時(shí)指向參數(shù)、焦面的瞬時(shí)位置、姿態(tài)和旋轉(zhuǎn)角參數(shù)、每個(gè)光纖單元的定位參數(shù)。在LAMOST小系統(tǒng)的調(diào)試過(guò)程中，天體測(cè)量支持系統(tǒng)與光學(xué)、機(jī)械、電控、光纖定位、光譜儀等各子系統(tǒng)密切配合，在天氣情況和儀器狀態(tài)良好的情況下，望遠(yuǎn)鏡持續(xù)1小時(shí)導(dǎo)星和跟蹤的綜合波動(dòng)均方差達(dá)到0".42，光譜有效出光率達(dá)到97%以上，并可重復(fù)，為下一步LAMOST大系統(tǒng)的調(diào)試打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。驗(yàn)收組認(rèn)為支持系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案行之有效，其中的硬件部分和軟件部分的性能都達(dá)到了所要求的指標(biāo)，能夠正常支持觀測(cè)過(guò)程的實(shí)現(xiàn)，并在小系統(tǒng)整體調(diào)試中發(fā)揮了重要的作用，同意通過(guò)驗(yàn)收。

2008年6月21日，LAMOST在興隆觀測(cè)站完成了24塊反射施密特改正鏡(MA)、37塊球面主鏡(MB)的安裝。這是LAMOST項(xiàng)目研制過(guò)程中的一個(gè)重要里程碑，標(biāo)志著LAMOST項(xiàng)目全面進(jìn)入最后的現(xiàn)場(chǎng)裝調(diào)階段。

2008年9月27日夜，LAMOST望遠(yuǎn)鏡在調(diào)試中一次觀測(cè)得到1000余條天體的光譜。截止到發(fā)稿，在每次調(diào)試觀測(cè)中，LAMOST都不斷地獲得1000多至2000多天體的光譜。用于調(diào)試觀測(cè)的天體一般是亮于17等，光譜是在無(wú)云觀測(cè)夜曝光5分鐘后獲得的。與國(guó)際上迄今最多一次觀測(cè)只能得到600多條天體的光譜相比，LAMOST已經(jīng)成為世界上光譜觀測(cè)獲取率最高的望遠(yuǎn)鏡。

2008年10月16日，LAMOST落成典禮在國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)基地舉行。LAMOST于2008年8月底完成了全部硬件安裝，并開(kāi)始進(jìn)行試觀測(cè)。望遠(yuǎn)鏡的各項(xiàng)指標(biāo)均已經(jīng)達(dá)到甚至超過(guò)設(shè)計(jì)要求，在調(diào)試過(guò)程中單次觀測(cè)可同時(shí)獲得3000多條天體光譜的能力。LAMOST已成為我國(guó)最大的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、世界上最大口徑的大視場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡，也是世界上光譜獲取率最高的望遠(yuǎn)鏡。它的研制成功使我國(guó)的大規(guī)模光譜觀測(cè)處于世界領(lǐng)先地位。

2008年12月15日-18日，中科院基礎(chǔ)科學(xué)局和計(jì)劃財(cái)務(wù)局組織專(zhuān)家對(duì)LAMOST進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試(項(xiàng)目的設(shè)備部分-望遠(yuǎn)鏡和儀器)。12月19日鑒定驗(yàn)收專(zhuān)家組進(jìn)行了工藝鑒定驗(yàn)收。專(zhuān)家組認(rèn)為:LAMOST突破了光學(xué)望遠(yuǎn)鏡大口徑與大視場(chǎng)不可兼得的困難，在主鏡和改正鏡上同時(shí)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)光學(xué)技術(shù)，把幾十個(gè)薄鏡面，實(shí)時(shí)調(diào)整，完美拼合為一體;并在視場(chǎng)上安裝4000根光纖，能同時(shí)測(cè)定4000個(gè)目標(biāo)的光譜。LAMOST是國(guó)際上口徑最大、視場(chǎng)最寬、光譜獲取率最高的大型施密特望遠(yuǎn)鏡，為國(guó)際同行贊許。在研制過(guò)程中，有多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新，為今后大望遠(yuǎn)鏡研制奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2009年6月4日， LAMOST在中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)基地順利

通過(guò)國(guó)家發(fā)展改革委組織的國(guó)家竣工驗(yàn)收。驗(yàn)收委員會(huì)由國(guó)家發(fā)展改革委、科技部、國(guó)家檔案局、基金委、河北省、中科院等有關(guān)部門(mén)和相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)家組成。國(guó)家發(fā)展改革委副主任張曉強(qiáng)，中國(guó)科學(xué)院常務(wù)副院長(zhǎng)、LAMOST工程建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)白春禮任主任委員出席了驗(yàn)收儀式。

為了推動(dòng)國(guó)家重大科學(xué)工程LAMOST 竣工后的工程調(diào)試與科學(xué)試觀測(cè)工作的順利開(kāi)展，2010 年5 月31 日，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)正式成立LAMOST 運(yùn)行和發(fā)展中心(現(xiàn)已更名為"郭守敬望遠(yuǎn)鏡運(yùn)行和發(fā)展中心"，以下簡(jiǎn)稱(chēng)"中心")，下設(shè)辦公室、觀測(cè)運(yùn)行部、技術(shù)維護(hù)與發(fā)展部以及巡天與數(shù)據(jù)部。聘任趙剛為中心主任、趙永恒為中心常務(wù)副主任，崔向群為中心總工程師，褚耀泉、李國(guó)平為中心副主任。

2010年12月15日，郭守敬望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)運(yùn)行和發(fā)展中心對(duì)郭守敬望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)鍍膜機(jī)進(jìn)行了興隆現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試驗(yàn)收。LAMOST鍍膜機(jī)包括一臺(tái)1.6米箱式鍍膜機(jī)和一臺(tái)1.4米專(zhuān)用鍍膜機(jī)，由北儀創(chuàng)新真空技術(shù)有限公司承制。兩臺(tái)設(shè)備分別于2008年10月和2009年3月進(jìn)行了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收。截至2010年12月31日，技術(shù)維護(hù)與發(fā)展部光學(xué)維護(hù)小組已經(jīng)完成了5塊MA 子鏡的鍍膜。經(jīng)檢測(cè)，鍍膜后的鏡面反射率達(dá)到92%，較鍍膜前提高了約10%。

2010年12月17日至18日，郭守敬望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)軟件國(guó)際評(píng)估會(huì)在國(guó)家天文臺(tái)召開(kāi)。評(píng)估會(huì)的成功召開(kāi)，是郭守敬望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)展開(kāi)正式巡天前的重要環(huán)節(jié)，為巡天所需的星表準(zhǔn)備、觀測(cè)控制和數(shù)據(jù)處理等工作提供了軟件方面的保證。

為了更好地為L(zhǎng)AMOST提供觀測(cè)所需的天文與氣象環(huán)境信息，2011年5月底，LAMOST環(huán)境監(jiān)測(cè)室儀器安裝調(diào)試到位，正式投入使用。

2011年5月，LAMOST光纖定位改進(jìn)工作取得重要進(jìn)展，90%的光纖定位精度在1角秒之內(nèi)，LAMOST整體的光學(xué)效率在藍(lán)端為5%左右、紅端在10%左右，基本達(dá)到光譜巡天觀測(cè)的要求。

LAMOST是一架我國(guó)自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)、在技術(shù)上非常有挑戰(zhàn)性的大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，在多項(xiàng)技術(shù)上走在國(guó)際前沿，是有望獲得世界矚目科學(xué)成就的國(guó)家重大科學(xué)工程。也是我國(guó)口徑最大的紅外望遠(yuǎn)鏡。

LAMOST還開(kāi)創(chuàng)了一種新的望遠(yuǎn)鏡類(lèi)型，LAMOST型施密特望遠(yuǎn)鏡，打破了大視場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡不能兼有大口徑的瓶頸，被國(guó)際上譽(yù)為"建造地面高效率的大口徑望遠(yuǎn)鏡最好的方案"。

LAMOST項(xiàng)目引起了國(guó)內(nèi)外天文學(xué)家的廣泛關(guān)注，對(duì)LAMOST巨大的科學(xué)潛能寄予厚望。美國(guó)《Science》雜志兩次載文介紹 。著名的天文科普雜志《Sky & Telescope》在2000年第7期上提到:

"與光譜有關(guān)的巡天望遠(yuǎn)鏡是LAMOST，中國(guó)的一臺(tái)不尋常的望遠(yuǎn)鏡，將建在中國(guó)北部長(zhǎng)城附近的北京天文臺(tái)興隆站。3000萬(wàn)美元的LAMOST有一個(gè)不動(dòng)的4米主鏡和5度的視場(chǎng)，一個(gè)可變形的鏡子將星光引導(dǎo)到固定的主鏡上。當(dāng)LAMOST建成后，將是迄今為止最高產(chǎn)的光譜巡天工具:利用光纖、自動(dòng)光纖定位裝置和20臺(tái)光譜儀，每次將可得到4000個(gè)天體的光譜。"

2005年春夏之交，中國(guó)科學(xué)院和LAMOST指揮部邀請(qǐng)了多位國(guó)際知名的天文儀器專(zhuān)家和天文學(xué)家對(duì)LAMOST望遠(yuǎn)鏡的功能和潛在的科學(xué)意義進(jìn)行評(píng)估。這其中包括美國(guó)帕洛馬天文臺(tái)前臺(tái)長(zhǎng)，美國(guó)Keck天文臺(tái)前臺(tái)長(zhǎng)，美國(guó)葉凱士天文臺(tái)前臺(tái)長(zhǎng)，SDSS項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2dF項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。經(jīng)過(guò)仔細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)考察和與項(xiàng)目成員的深入交流，這些國(guó)際大碗認(rèn)為:"LAMOST將會(huì)是一個(gè)適合于研究廣泛領(lǐng)域中重大天體物理問(wèn)題的世界級(jí)巡天設(shè)備。鑒于其集光面積和光纖數(shù)目，LAMOST潛在的功能將比SDSS數(shù)字巡天和2dF高出10到15倍。如果能達(dá)到這樣高的指標(biāo)，它將是一個(gè)巨大的飛越，并打開(kāi)了一個(gè)廣闊的'探索空間'。LAMOST將會(huì)有非常好的科學(xué)產(chǎn)出，一定能夠在河外天文學(xué)與銀河系天文學(xué)方面產(chǎn)生世界級(jí)的研究成果。"

LAMOST獨(dú)特的設(shè)計(jì)思想也對(duì)國(guó)際天文望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計(jì)產(chǎn)生了重要影響。2005年6月初，一些國(guó)外天文學(xué)家提議在南極建造一臺(tái)大口徑的LAMOST型望遠(yuǎn)鏡。國(guó)家天文臺(tái)LAMOST望遠(yuǎn)鏡與南極LAMOST一南一北，遙相呼應(yīng)，對(duì)整個(gè)天區(qū)進(jìn)行完備的深度光譜觀測(cè)。

隨著LAMOST的落成，很多國(guó)際研究項(xiàng)目和天文學(xué)家都對(duì)其表示出了極大的興趣和熱情，希望能夠共同參與LAMOST的巡天觀測(cè)和科學(xué)研究。這其中就包括美國(guó)的SDSS，歐洲的GAIA，英國(guó)劍橋大學(xué)的天文學(xué)家們等等。

2008年發(fā)生在中國(guó)人身邊的大事太多了，但對(duì)于中國(guó)的天文學(xué)家和關(guān)心天文學(xué)的朋友來(lái)說(shuō)，LAMOST的落成無(wú)疑將會(huì)是一個(gè)令之興奮很多年的碩果。

1993年4月，以王綬管、蘇定強(qiáng)為首的研究集體提出LAMOST項(xiàng)目，建議作為中國(guó)天文重大觀測(cè)設(shè)備。

1994年12月-1995年6月，在中國(guó)天文學(xué)會(huì)、中科院數(shù)理學(xué)部、中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家科委、國(guó)家計(jì)委先后組織的多次評(píng)議和評(píng)審中LAMOST項(xiàng)目一直位居前列。

1996年7月，國(guó)家科技領(lǐng)導(dǎo)小組決策啟動(dòng)國(guó)家重大科學(xué)工程計(jì)劃，LAMOST列入首批啟動(dòng)項(xiàng)目。

1996年10月，中國(guó)科學(xué)院成立國(guó)家重大科學(xué)工程"大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜天文望遠(yuǎn)鏡"項(xiàng)目工程指揮部、項(xiàng)目科學(xué)技術(shù)委員會(huì)、項(xiàng)目管理委員會(huì)。

1997年4月，國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)批復(fù)《LAMOST項(xiàng)目建議書(shū)》。

1997年8月，國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)批復(fù)《LAMOST項(xiàng)目可行性研究報(bào)告》。

1999年6月，中國(guó)科學(xué)院受?chē)?guó)家發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)委托批復(fù)《LAMOST項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)與概算》。

2001年8月，國(guó)家發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)批準(zhǔn)LAMOST項(xiàng)目開(kāi)工報(bào)告，項(xiàng)目正式進(jìn)入施工階段。

2004年6月，LAMOST觀測(cè)樓在國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)站開(kāi)工建設(shè)。

2004年12月，關(guān)鍵技術(shù)預(yù)研究項(xiàng)目-"大口徑主動(dòng)光學(xué)實(shí)驗(yàn)望遠(yuǎn)鏡裝置"通過(guò)驗(yàn)收和鑒定。

2005年6月，中國(guó)科學(xué)院組織國(guó)際著名專(zhuān)家對(duì)LAMOST項(xiàng)目進(jìn)行了中期評(píng)估。

2005年9月，LAMOST項(xiàng)目首件大型設(shè)備(8米機(jī)架底座)在興隆觀測(cè)站成功吊裝，開(kāi)始了項(xiàng)目主體設(shè)備安裝。

2005年12月，在國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)站安全順利地完成了反射施密特改正鏡(MA)機(jī)架、焦面機(jī)構(gòu)和球面主鏡(MB)桁架三大部套的安裝，項(xiàng)目全面進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試。

2007年6月，LAMOST完成3米口徑的鏡面、250根光纖的定位系統(tǒng)、1臺(tái)光譜儀及2臺(tái)CCD相機(jī)(被稱(chēng)為"小系統(tǒng)")以及完整的望遠(yuǎn)鏡地平式機(jī)架、焦面機(jī)架、跟蹤和控制系統(tǒng)的裝調(diào)，達(dá)到望遠(yuǎn)鏡設(shè)計(jì)的光學(xué)指標(biāo)，并獲得天體光譜。

2008年8月，望遠(yuǎn)鏡全部硬件(24塊Ma子鏡、37塊Mb子鏡、4000個(gè)光纖定位單元、4000根光纖、16臺(tái)光譜儀、32臺(tái)CCD相機(jī))安裝到位。

2008年10月，LAMOST落成典禮在國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)基地舉行。

2009年6月4日，LAMOST順利通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收。

2010年4月17日，LAMOST被冠名為"郭守敬望遠(yuǎn)鏡"。

在技術(shù)上,LAMOST在其反射施密特改正鏡上同時(shí)采用了薄鏡面主動(dòng)光學(xué)和拼接鏡面主動(dòng)光學(xué)技術(shù),以其新穎的構(gòu)思和巧妙的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了在世界上光學(xué)望遠(yuǎn)鏡大視場(chǎng)同時(shí)兼?zhèn)浯罂趶降耐黄啤２⑿锌煽厥焦饫w定位技術(shù)解決了同時(shí)精確定位 4000個(gè)觀測(cè)目標(biāo)的難題,也是一項(xiàng)國(guó)際領(lǐng)先的技術(shù)創(chuàng)新。 作用

LAMOST在口徑、視場(chǎng)和光纖數(shù)目三者結(jié)合上超過(guò)了國(guó)際上已經(jīng)完成或正在進(jìn)行中的大視場(chǎng)多天體光譜巡天計(jì)劃,其科學(xué)目標(biāo)集中在河外星系的觀測(cè) , 銀河系結(jié)構(gòu)和演化,以及多波段目標(biāo)證認(rèn)三個(gè)方面。它對(duì)近千萬(wàn)個(gè)星系、類(lèi)星體等河外天體的光譜觀測(cè),將在宇宙學(xué)模型、宇宙大尺度結(jié)構(gòu)、星系形成和演化等研究上做出重大貢獻(xiàn)。對(duì)大量恒星的光譜巡天將在銀河系結(jié)構(gòu)與演化及恒星物理的研究上做出重大貢獻(xiàn)。結(jié)合紅外、射電、X射線、伽馬射線巡天的大量天體的光譜觀測(cè)將在各類(lèi)天體多波段交叉證認(rèn)上做出重大貢獻(xiàn)。

LAMOST 望遠(yuǎn)鏡安放在國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)站,作為國(guó)家設(shè)備,向全國(guó)天文界開(kāi)放,并積極開(kāi)展國(guó)際合作。LAMOST 將使中國(guó)天文學(xué)在大規(guī)模光學(xué)光譜觀測(cè)中, 在大視場(chǎng)天文學(xué)研究上,居于國(guó)際領(lǐng)先的地位。

LAMOST望遠(yuǎn)鏡最突出的特點(diǎn)是大口徑(4米)兼大視場(chǎng)(5度)，以及4000根光纖組成地超大規(guī)模光譜觀測(cè)系統(tǒng)。與國(guó)際上同類(lèi)型的巡天項(xiàng)目，比如美國(guó)斯隆數(shù)字巡天計(jì)劃(SDSS)和澳大利亞英澳天文臺(tái)2dF巡天相比，LAMOST無(wú)論在望遠(yuǎn)鏡口徑上還是觀測(cè)效率上都有極大的飛躍。

LAMOST望遠(yuǎn)鏡由八個(gè)子系統(tǒng)組成，分別是光學(xué)系統(tǒng)、主動(dòng)光學(xué)和支撐系統(tǒng)、機(jī)架和跟蹤系統(tǒng)、望遠(yuǎn)鏡控制系統(tǒng)、焦面儀器、圓頂、觀測(cè)控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、輸入星表和巡天戰(zhàn)略。

光學(xué)系統(tǒng)由在南端的球面主鏡MB、在北端的反射施密特改正鏡MA構(gòu)成，焦面在中間。光軸南高北低，以適應(yīng)臺(tái)址緯度，擴(kuò)大觀測(cè)天區(qū)。球面主鏡MB大小為6.5米×6米，由37塊1.1米對(duì)角徑的六角形球面鏡拼接而成。反射施密特改正鏡MA大小為5.7米×4.4米，由24塊對(duì)角徑1.1米的六角形主動(dòng)非球面鏡拼接而成。球面主鏡MB是固定的，對(duì)天體的指向跟蹤運(yùn)動(dòng)完全由MA擔(dān)任。作為定天鏡的MA采用地平式機(jī)架，其指向和跟蹤由方位和高度兩個(gè)方向旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)。望遠(yuǎn)鏡在天體經(jīng)過(guò)中天前后進(jìn)行觀測(cè)。

主動(dòng)光學(xué)技術(shù)是LAMOST項(xiàng)目最有挑戰(zhàn)性和最核心的關(guān)鍵技術(shù)。為了改正球面主鏡MB的球差，觀測(cè)時(shí)需要實(shí)時(shí)變化改正鏡MA的非球面面形，主動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)通過(guò)結(jié)合薄鏡面和拼接鏡面主動(dòng)光學(xué)技術(shù)使24塊薄平面子鏡按要求變形，并使各子鏡共焦。上千個(gè)力促動(dòng)器實(shí)時(shí)控制MA的各個(gè)子鏡，以便達(dá)到要求的形狀。MB的37塊子鏡直接通過(guò)主動(dòng)位移促動(dòng)器調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)聯(lián)接于主體桁架之上，利用拼接鏡面主動(dòng)光學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)共焦。

LAMOST系統(tǒng)在世界上首次應(yīng)用了在同一塊大鏡面上同時(shí)應(yīng)用薄鏡面主動(dòng)光學(xué)技術(shù)和拼接鏡面主動(dòng)光學(xué)技術(shù)，還首次在一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)中同時(shí)采用了兩塊大的拼接鏡面。球面主鏡的拼接是項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)的重要組成部分，也是使項(xiàng)目造價(jià)大為降低的關(guān)鍵之一。

望遠(yuǎn)鏡收集來(lái)自天體的微弱輻射，成像在焦面上，然后通過(guò)焦面儀器進(jìn)行分光、探測(cè)和記錄。焦面儀器是LAMOST直接獲取天體光譜信息的部分，包括光纖定位裝置、光纖、光譜儀和CCD探測(cè)器等幾個(gè)主要部分。

"并行可控式光纖定位技術(shù)"是LAMOST又一項(xiàng)自主創(chuàng)新和關(guān)鍵技術(shù)。與SDSS采用的鉆孔鋁板和2dF采用的磁扣方式不同，LAMOST光纖定位采用了雙回轉(zhuǎn)光纖定位單元方案。LAMOST焦面直徑1.75米，與我們吃飯用的圓桌大小相仿，如圖4所示。定位系統(tǒng)可在數(shù)分鐘的時(shí)間里將焦面上的4000根光纖按星表位置精確定位，并提供光纖位置的微調(diào)。4000個(gè)光纖定位單元在焦面上以25.6毫米等距離排列，每個(gè)單元驅(qū)動(dòng)光纖在直徑33毫米的范圍內(nèi)工作。LAMOST定位系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)是通過(guò)4000個(gè)定位單元并行工作，大大縮短了定位時(shí)間。也避免了SDSS那樣每次觀測(cè)都需要更換光纖鋁板的麻煩。在一個(gè)餐桌大小的焦面板上8000個(gè)電機(jī)帶動(dòng)4000個(gè)光纖定位單元轉(zhuǎn)到，想一想也是件震撼人心的場(chǎng)景。

由于LAMOST的獨(dú)創(chuàng)型結(jié)構(gòu)，其望遠(yuǎn)鏡建筑也不同于一般的天文望遠(yuǎn)鏡圓頂。它由MA樓、MB樓和焦面儀器樓三部分組成，如題圖所示。MA的圓頂圍擋為一帶球冠的圓柱形，上部可向東西移開(kāi)。焦面到MB圍擋為一臥式長(zhǎng)通道，開(kāi)有百葉窗，以減少風(fēng)對(duì)MA的影響，并使光路中溫度均勻，避免惡化天然的大氣視寧度。

2007年5月28日凌晨，當(dāng)時(shí)正處于調(diào)試中的LAMOST喜獲首條天體光譜，隨著調(diào)試的進(jìn)行，隨后數(shù)天LAMOST獲得了越來(lái)越多的天體光譜。2007年6月18日晨，單次觀測(cè)獲得了超過(guò)120顆的天體光譜。2008年9月27日夜，LAMOST在一次觀測(cè)得到的光譜超過(guò)了1000顆，打破了由SDSS項(xiàng)目保持的640顆的"世界紀(jì)錄"，LAMOST正式成為國(guó)際上天體光譜獲取率最高的天文望遠(yuǎn)鏡。最多一次可以拍下4000顆天體光譜。她的建成使我國(guó)在大規(guī)模天文光譜觀測(cè)研究工作躍居國(guó)際領(lǐng)先地位，為我國(guó)在天文學(xué)和天體物理學(xué)許多研究領(lǐng)域中取得重大科研成果奠定了基礎(chǔ)。為了充分發(fā)揮LAMOST的威力，獲得最大的科學(xué)回報(bào)，天文學(xué)家們結(jié)合望遠(yuǎn)鏡的功能和特點(diǎn)為它制定了一系列的觀測(cè)計(jì)劃，設(shè)計(jì)了三大核心研究課題。

首先是研究宇宙和星系，一個(gè)是星系紅移巡天，另一是通過(guò)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)一步研究星系的物理特性。星系物理是國(guó)際天文界相當(dāng)熱門(mén)的話題，宇宙的誕生、星系的形成以及恒星和銀河系結(jié)構(gòu)等前沿問(wèn)題都建立在對(duì)星系物理的研究基礎(chǔ)之上。研究宇宙大尺度結(jié)構(gòu)依賴(lài)于星系紅移巡天的工作。獲取星系的光譜就能得到星系的紅移，有了紅移就有可以知道它的距離，有了距離就有了三維分布，這樣就可以了解整個(gè)宇宙空間的結(jié)構(gòu)。同時(shí)可以研究包括星系的形成、演化在內(nèi)的宇宙大尺度結(jié)構(gòu)和星系物理。這是一個(gè)環(huán)環(huán)相扣的工程，而獲取星系的光譜則是最基礎(chǔ)的一環(huán)。LAMOST的目標(biāo)是觀測(cè)1000萬(wàn)個(gè)星系、100萬(wàn)個(gè)類(lèi)星體、外加1000萬(wàn)顆恒星的光譜。LAMOST建成后，由于要比SDSS計(jì)劃所觀測(cè)的星系和類(lèi)星體的數(shù)目多十倍，由此可以預(yù)計(jì)，LAMOST將會(huì)以更高精度的方式來(lái)確定宇宙的組成和結(jié)構(gòu)，從而使人類(lèi)對(duì)暗能量和暗物質(zhì)有更加深刻的認(rèn)識(shí)。

第二個(gè)核心課題就是研究恒星和銀河系的結(jié)構(gòu)特征。主要瞄準(zhǔn)更暗的恒星，觀測(cè)數(shù)目更多一些，這樣可以更多了解銀河系更遠(yuǎn)處的恒星的分布和運(yùn)動(dòng)情況，弄清銀河系結(jié)構(gòu)。因?yàn)長(zhǎng)AMOST能夠做大量恒星的樣本，所以可以盡量選更多、更暗的星來(lái)做大范圍的研究。恒星是眾多星系的重要組成部分。通過(guò)一顆恒星的光譜，天文學(xué)家可以分析出其密度、溫度等物理?xiàng)l件，可以分析出其元素構(gòu)成和含量等化學(xué)組成，還可以測(cè)量出其運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)行軌跡等。研究了不同種類(lèi)的恒星的分布，可以研究出銀河系的結(jié)構(gòu)和銀河系的形成。

LAMOST的第三個(gè)核心課題是"多波段證認(rèn)"，天文學(xué)界的慣例是在其他波段比如射電、紅外、X射線、γ射線發(fā)現(xiàn)的天體要拿到光譜中分析。因?yàn)楣庾V理論充分，經(jīng)驗(yàn)也多，這也造就了其它手段搜集到的有關(guān)天體的資料最終還是要通過(guò)光譜來(lái)確認(rèn)。作為光譜獲取率最高的天文望遠(yuǎn)鏡，LAMOST對(duì)光學(xué)天文學(xué)的意義是不言而喻的。而多波段證認(rèn)本身也是LAMOST的三大課題之一，通過(guò)與其它波段巡天望遠(yuǎn)鏡，如X射線和望遠(yuǎn)鏡相結(jié)合，它在許多天文學(xué)前沿問(wèn)題的解決上都能起到相當(dāng)大的作用。

世界上最大的施密特天文望遠(yuǎn)鏡LAMOST于2008年 10 月 16 日投入使用。2009年2月16日 落成典禮在距北京東北部 2 個(gè)小時(shí)車(chē)程、靠近河北興隆縣的國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)站舉行，眾多國(guó)際著名天文學(xué)家均出席了慶祝儀式。大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)的落成有力加強(qiáng)了中國(guó)在世界天文研究領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。這個(gè)造價(jià)約 4 千萬(wàn)美元的天文望遠(yuǎn)鏡的核心部分是一個(gè)直徑 達(dá)6 米的主鏡，由 37 塊肖特制造的六角形"Zerodur"微晶玻璃鏡坯單元拼接而成(與 2.4米口徑的麗江天文望遠(yuǎn)鏡主鏡鏡坯材料相同)。麗江望遠(yuǎn)鏡于2008年在中國(guó)云南省高美古天文臺(tái)投入使用。

LAMOST 是一臺(tái)具有主動(dòng)改正鏡的中星儀式施密特望遠(yuǎn)鏡。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡瞄向太空中不同區(qū)域時(shí)，主動(dòng)控制系統(tǒng)可確保 LAMOST 的各個(gè)鏡坯單元始終能夠把圖像清晰地呈現(xiàn)在其焦面上。傳統(tǒng)的施密特望遠(yuǎn)鏡的特征是以主鏡前的透鏡作為其"眼鏡"。LAMOST則利用其主動(dòng)鏡面，以 5 度的觀測(cè)角收集遙遠(yuǎn)而模糊的天體和星系發(fā)出的微弱光線，并投射到由 "Zerodur"制成的主鏡上，由此再把這些光束集中到 20 米遠(yuǎn)處的焦面上。在焦面上，4,000 束光纖再次把光線導(dǎo)向 16 臺(tái)光譜儀。這些光譜儀可以分辨 370 到 900 納米之間的波長(zhǎng)范圍，大于可見(jiàn)光光譜范圍。

超高速的并行處理器可實(shí)現(xiàn)非常高的光譜采集速率，LAMOST每晚可觀測(cè)數(shù)萬(wàn)個(gè)宇宙天體 --這是天文望遠(yuǎn)鏡的一項(xiàng)世界記錄。這些光譜信息可以揭示出各種星體在我們的宇宙發(fā)端之初是如何形成并生成星系的。LAMOST是世界上唯一的同時(shí)擁有如此多并行光譜通道的大孔徑望遠(yuǎn)鏡，也是世界上目前光譜獲取率最高的望遠(yuǎn)鏡。LAMOST的正式落成表明中國(guó)在世界天文觀測(cè)研究領(lǐng)域已經(jīng)處于了領(lǐng)先地位。