大天區(qū)多目標光纖光譜望遠鏡是我國正在興建中的一架有效通光口徑為4米、焦距為20米、視場達20平方度的中星儀式的反射施密特望遠鏡。
中文名稱 | 大天區(qū)多目標光纖光譜望遠鏡 | 焦????距 | 為20米 |
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通光口徑 | 為4米 | 視????場 | 達20平方度 |
它的技術特色是:
1. 把主動光學技術應用在反射施密特系統(tǒng),在跟蹤天體運動中作實時球差改正,實現(xiàn)大口徑和大視場兼?zhèn)涞墓δ堋?/p>
2. 球面主鏡和反射鏡均采用拼接技術。
3. 多目標光纖(可達4000根,一般望遠鏡只有600根)的光譜技術將是一個重要突破。
普測的星系極限星等推到20.5m,比SDSS計劃高2等左右,實現(xiàn)107個星系的光譜普測,把觀測目標的數(shù)量提高1個量級。
國家天文臺大天區(qū)面積多目標光纖光譜天文望遠鏡(LAMOST)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動,望遠鏡在天體經過中天前后時進行觀測。天體的光經MA反射到MB,再經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,然后通過光譜儀后的CCD探測器同時獲得大量天體的光譜。,使它成為大口徑兼大視場光學望遠鏡的世界之最。由于它口徑達4米,在曝光1.5小時內可以觀測到暗達20.5等的天體。而由于它視場達5°,在焦面上可放置四千根光纖,將遙遠天體的光分別傳輸?shù)蕉嗯_光譜儀中,同時獲得它們的光譜,成為世界上光譜獲取率最高的望遠鏡。
如果國家的政策允許,這個望遠鏡還是起個中文名字吧。 叫"LAMOST"一開始以為是外國的呢,結果是"出口轉內銷的",又是"與國際接軌的產物",難道起個中國化的名字很很難嗎?還是外文名字能提升望遠鏡的成像質量?
叫"巡天"望遠鏡就很好聽,希望大家支持"給國家望遠鏡"起中國化的名字。
這是我國正在興建中的一架有效通光口徑為4米、焦距為20米、視場達20平方度的中星儀式的反射施密特望遠鏡。
光纖探頭就比較簡單了,直接接到光譜儀上,一般的光纖探頭一端接激發(fā)光,一端接光譜儀,然后將光纖探頭對準被測物就可以了,被測物一般放在光纖探針輸出端的焦點位置上,這樣光譜儀就可以需要的光譜了
光纖光譜儀是按照電線傳輸?shù)脑韥砉ぷ鞯?。說起靈敏度,重要的是要區(qū)分開光度學中的靈敏度(光譜儀所能探測到的最小信號強度)還是化學計量學中的靈敏度(光譜儀能夠測量到的最小吸收率差)。a.光度靈敏度對于如熒...
GLA600-UVN 光纖光譜儀采用Czerny-Turner光學結構、用光柵作為分光元件、用CCD作為光電探測器、光信號可由SMA905光纖接頭導入。高利通GLA600-UVN 具有寬光譜、高光譜分...
分為七個子系統(tǒng):光學系統(tǒng);主動光學和支撐系統(tǒng);機架和跟蹤裝置;望遠鏡控制系統(tǒng);焦面儀器;圓頂;數(shù)據(jù)處理和計算機集成。望遠鏡將安放在中國科學院北京天文臺興隆觀測站,項目總投資約2.35億元,建成后將作為國家設備向全國天文界開放,并積極開展國際合作。
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大?。?span id="c1rikwd" class="single-tag-height">1.6MB
頁數(shù): 9頁
評分: 4.4
針對天文光譜觀測系統(tǒng)使用的傳光光纖在布放和觀測過程中因彎曲和入射中心未對準光纖中心而導致的焦比退化效應,采用光學追跡方法進行了分析計算。根據(jù)我國大天區(qū)面積多目標光纖光譜望遠鏡(LAMOST)工程中實際使用的光纖光纜的參數(shù),分析并計算了所用傳光光纖的使用條件,為工程應用提供參考。根據(jù)分析計算的結果,在LAMOST工程中光纖對準誤差設計值為不大于32μm的條件下,LAMOST工程中光纖光纜施工安裝及觀測使用過程中最小彎曲半徑應限制在不小于300mm。
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頁數(shù): 5頁
評分: 4.5
通過對耦合的理論分析,模擬了實際的拉錐過程,構建了光纖耦合器對光譜響應特性的理論模型。詳細分析了不同熔燒長度和不同拉伸距離對光譜響應的影響,熔燒長度越短,拉錐曲線震蕩越劇烈,到達歸一化光功率為0.5所需要的拉伸長度越短,會出現(xiàn)更多的震蕩包絡;拉伸距離越長,產生的包絡震蕩越多,波長間隔越密,對光譜響應越為敏感,從實驗中驗證其合理性。這一模型的建立將大大減少實際工作中的盲目性,對光纖耦合器制作有一定的指導意義。
項目研究按計劃書執(zhí)行,圍繞提高光纖光譜儀望遠鏡通光效率的研究計劃,開展了提高望遠鏡星像和光纖耦合方法的研究,模擬分析了視寧度變化對光纖光譜儀望遠鏡通光效率的影響,并開展了提高望遠鏡星像-光纖耦合方法的研究,開展了光纖和梯度折射率透鏡膠結工藝方法的研究,設計并加工了可適應用于天文觀測的微透鏡,并完成了光纖-微透鏡膠結,并在實驗室搭建了望遠鏡模擬系統(tǒng),進行了光纖-微透鏡的性能測試,通過性能測試該系統(tǒng)可應用于望遠鏡實際性能測試。
自上世紀80年代以來光纖已被廣泛應用于天文望遠鏡中,光纖光譜儀望遠鏡的星像和光纖的耦合效率易受到視寧度、光纖定位精度等因素的影響。本項目致力于進行提高光纖光譜儀望遠鏡星像和光纖耦合效率方法的研究,在光纖入射端膠結梯度折射率透鏡以增加光纖接收星像的面積,同時在出射端配置微型焦比變換系統(tǒng),修正由于光纖引入梯度折射率透鏡導致的焦比退化。該方法的研究有助于改善由于圓頂視寧度、光纖定位偏差導致的效率損失。項目研究擬在國內光纖光譜儀望遠鏡上進行測試,結合目前國內望遠鏡的臺址視寧度、光纖光譜儀的光纖芯徑計算,研究成果有望將目前光纖光譜儀望遠鏡的通光效率提高50%或更高。
LAMOST望遠鏡簡介
大天區(qū)面積多目標光纖光譜天文望遠鏡(LAMOST)是一架橫臥南北方向的中星儀式反射施密特望遠鏡。應用主動光學技術控制反射改正板,使它成為大口徑兼大視場光學望遠鏡的世界之最。由于它口徑達4米,在曝光1.5小時內可以觀測到暗達20.5等的天體。而由于它視場達5°,在焦面上可放置四千根光纖,將遙遠天體的光分別 傳輸?shù)蕉嗯_光譜儀中,同時獲得它們的光譜,成為世界上光譜獲取率最高的望遠鏡。它將安放在國家天文臺興隆觀測站(右圖為效果圖),成為我國在大規(guī)模光學光譜觀測中,在大視場天文學研究上,居于國際領先地位的大科學裝置。
多年來,我國天文界建設了以2.16米、1.56米光學望遠鏡、1.26米紅外望遠鏡、太陽磁場和多通道望遠鏡、13.7米毫米波、米波綜合孔徑、以及甚長基線干涉射電望遠鏡為代表的天文學實測基礎設施,有力地促進了我國天文研究的開展,提高了我國天文學在國際上的地位。LAMOST瞄準了涉及天文和天體物理學中諸多前沿問題的大視場天文學,抓住大規(guī)模光學光譜開拓的可貴機遇,以新穎的構思、巧妙的設計實現(xiàn)了光學望遠鏡大口徑兼?zhèn)浯笠晥龅耐黄?。LAMOST望遠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動,望遠鏡在天體經過中天前后時進行觀測。天體的光經MA反射到MB,再經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,然后通過光譜儀后的CCD探測器同時獲得大量天體的光譜(下圖為光路示意圖)。
光學光譜包含著遙遠天體豐富的物理信息,大量天體光學光譜的獲取是涉及天文和天體物理學諸多前沿問題的大視場、大樣本天文學研究的關鍵。但是,迄今由成像巡天記錄下來的數(shù)以百億計的各類天體中,只有很小的一部分(約萬分之一)進行過光譜觀測。LAMOST作為天體光譜獲取率最高的望遠鏡,將突破天文研究中光譜觀測的這一"瓶頸",成為最具威力的光譜巡天望遠鏡,是進行大視場、大樣本天文學研究的有力工具。LAMOST對上千萬個星系、類星體等河外天體的光譜巡天,將在河外天體物理和宇宙學的研究上,諸如星系、類星體和宇宙大尺度結構等的研究上作出重大貢獻。對大量恒星等河內天體的光譜巡天將在河內天體物理和銀河系的研究上,諸如恒星、星族和銀河系的結構、運動學及化學等的研究上作出重大貢獻。結合紅外、射電、X射線、γ射線巡天的大量天體的光譜觀測將在各類天體多波段交叉證認上作出重大貢獻。
LAMOST工程分為七個子系統(tǒng):光學系統(tǒng);主動光學和支撐系統(tǒng);機架和跟蹤裝置;望遠鏡控制系統(tǒng);焦面儀器;圓頂;數(shù)據(jù)處理和計算機集成。望遠鏡安放在中國科學院北京天文臺興隆觀測站,項目總投資約2.35億元,建成后將作為國家設備向全國天文界開放,并積極開展國際合作。
LAMOST于2009年6月4日通過國家驗收,成為世界上口徑最大的大視場和光譜觀測獲取率最高的望遠鏡,為我國乃至世界天文學研究提供高水平的觀測手段和研究平臺,得到了國際天文界的高度評價。