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云南天文台完成2.4米望远镜主镜镀膜、卡焦消旋系统维护和耐焦平台改造

2021-10-25 云南天文台
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  2021年8月至10月初,中国科学院云南天文台丽江天文观测站运维团队完成了2.4米望远镜主镜镀膜、卡焦消旋系统维护和耐焦平台改造三项重要技术工作。

  2.4米望远镜的主镜是直径为2.4米,重2.3吨的双曲面反射镜,其反射率会随反射膜老化而慢慢下降,需要定期对主镜进行重新镀膜。主镜镀膜过程存在极大的风险和挑战,为确保镀膜工作顺利,丽江站运维团队预先进行了多次成膜工艺试验和镀膜工序演练。在准备充分的前提下,望远镜运维团队克服了主镜安全起吊、运输和精确安装等难题,完成了从望远镜主体拆卸主镜、主镜镀膜、重新安装主镜的工序。望远镜恢复运行之后,比镀膜之前获得了更优良的画质,提高了望远镜的观测效率。

  作为一台地平式天文光学望远镜,2.4米望远镜需要通过高度轴、方位轴和卡焦消旋轴的精密控制来实现望远镜对观测天体的高精度跟踪。控制消旋轴的谐波减速箱在频繁低速运转情况下会产生润滑不足的问题,从而降低谐波减速箱的使用寿命,需要定期维护或者更换。主镜镀膜期间,运维团队拆除卡焦下用于安装观测终端设备的终端仪器接口,对谐波减速箱及电机进行检修,并反复开展卡焦消旋精度测试。在谐波减速箱检修的过程中,丽江站运维团队对观测设备的光学元件、自动导星镜和卡焦侧口切换镜进行了清洁工作,还对卡焦的盘线架进行了清理和精简,去除冗余的电缆,实现对2.4米望远镜高度、方位和消旋轴的精密控制减负。

  2.4米望远镜具有卡焦平台和耐焦平台两个焦点系统,卡焦平台主要是挂载小型天文仪器,而耐焦平台具有挂载现代重型先进天文仪器的能力。2.4米望远镜急需改造耐焦平台,用来实现两个焦点系统的快速切换。借助本次主镜镀膜拆下主镜室的机会,丽江站与中科院国家天文台南京天文光学技术研究所密切配合,用十天左右的时间完成了2.4米望远镜耐焦平台自动切换系统的安装和调试。经过耐焦平台的改造,2.4米望远镜已满足挂载现代先进重型天文仪器的需求,将进一步增强我国通用光学望远镜的观测能力。

  云南天文台丽江天文观测站是我国南方重要的天文观测基地,天文学家利用站内2.4米望远镜在高红移类星体证认、类星体测距、活动星系核黑洞质量测量和超新星多样性研究等领域取得重要进展。十余年来,丽江站运维团队对2.4米望远镜开展了一系列望远镜和仪器终端的优化升级工作,定期完成主镜镀膜和望远镜核心系统检修。随着运维知识和经验的积累及交流合作的扩大,2.4米望远镜已逐步成为我国天文技术发展的重要实验平台。

科研人员在洁净间擦洗和清洁主镜反射面

完成镀膜后,主镜正在装回主镜室

完成安装的耐焦平台位于三镜室内(正方形框)

打印 责任编辑:阎芳

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