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    中科大“大視場巡天望遠鏡項目”落地青海省海西州冷湖

    拓普思實驗室系統 2020-05-04

    【導讀】2020年4月中旬,中國科學技術大學與青海省簽署“大視場巡天望遠鏡項目”合作協議。

    望遠鏡是一種利用透鏡或反射鏡以及其他光學器件觀測遙遠物體的光學儀器。利用通過透鏡的光線折射或光線被凹鏡反射使之進入小孔并會聚成像,再經過一個放大目鏡而被看到。又稱“千里鏡”。

    2020年4月中旬,中國科學技術大學與青海省簽署“大視場巡天望遠鏡項目”合作協議。該望遠鏡簡稱“WFST”,口徑2.5米,采用國際先進的主焦光學設計,提供大視場、高精度和寬波段巡天能力,性能先進。配備大面陣7.5億像素拼接CCD探測器,具備強大的巡天能力,能夠每3夜巡天整個北天球一遍。

    WFST項目包括望遠鏡本體、主焦相機、望遠鏡圓頂臺址和數據存儲分析四大分系統。WFST項目工作組認為青海省海西州冷湖賽什騰山地區的晴夜數、夜天光背景、大氣消光和視寧度等參數達到優良天文臺址觀測條件,滿足WFST對臺址的要求。

    CCD探測器

    是國際上DR產品采用的主流技術之一,它來自于太空探索,環境適應能力很強,性能穩定可靠。國內外大型的X光機生產廠家逐漸采用CCD探測器生產DR。安健Angell-DR采用反射式單CCD探測器,可以達到1700萬像素(4096×4199)很高分辨率,代表當今DR的很高分辨率水平。高量子探測效率,高空間分辨率、高密度分辨率、高動態范圍、獲取圖像,圖像質量長期可靠一致,使用成本大幅降低。

    自動巡天望遠鏡

    是望遠鏡的一種。適合于觀測延伸(彗星、星系、彌散星云等)天體,并可進行巡天觀測。中國科學家創造性地設計和建造的這座大視場巡天儀器,在技術參數上一舉超過此前斯隆數字巡天望遠鏡。耗資2.35億元人民幣的這座望遠鏡,包括5.72米×4.4米的反射施密特改正鏡,6.67米×6.05米的球面主鏡和焦面三部分組成的光學系統。其中,反射施密特改正鏡可以在觀測天體的過程中隨時變成需要的非球面面形。焦面上裝配著可自動定位的4000根光纖,連接16臺光譜儀,因此望遠鏡可同時觀測多至4000個天體的光譜。

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    望遠鏡基本原理

    望遠鏡是一種用于觀察遠距離物體的目視光學儀器,能把遠物很小的張角按一定倍率放大,使之在像空間具有較大的張角,使本來無法用肉眼看清或分辨的物體變清晰可辨。所以,望遠鏡是天文和地面觀測中不可缺少的工具。它是一種通過物鏡和目鏡使入射的平行光束仍保持平行射出的光學系統。根據望遠鏡原理一般分為三種。一種通過收集電磁波來觀察遙遠物體的電磁輻射的儀器,稱之為射電望遠鏡,在日常生活中,望遠鏡主要指光學望遠鏡,但是在現代天文學中,天文望遠鏡包括了射電望遠鏡,紅外望遠鏡,X射線和伽馬射線望遠鏡。天文望遠鏡的概念又進一步地延伸到了引力波,宇宙射線和暗物質的領域。

    夜天光背景

    是指天文晨影始前,昏影始后,夜空中呈現的暗弱彌漫光輝稱為夜天光,又稱夜天輻射。在測定工作中又稱為夜天背景。其主要來源是: 氣輝、黃道光、彌漫銀河光,恒星光、地球大氣散射上述光源的光等。

    夜天光中由分子和塵埃粒子散射星光產生的是連續光譜,由高空大氣層原子和分子輻射產生的是發射光譜, 天頂方向的夜天恢。朝著地平線方向強度增加,在地平高度10o左右處強度為大。

    大氣消光

    是指大氣對輻射能量折射、吸收和散射作用。產生大氣消光主要有兩個原因:1、大氣中各種分子和原子吸收輻射,使輻射能轉變為其他形式的能量;2、大氣中的氣體分子、塵埃和水滴等質點將來自某方向的輻射散射到四面八方,從而減弱了天體輻射的強度。

    視寧度

    指望遠鏡顯示圖像的清晰度。它取決于大氣湍流活動程度。肉眼所見星體的閃爍,一般認為是高層大氣湍流引起。望遠鏡清晰度不佳往往是低層大氣湍流所致。各層大氣湍流使大氣中產生密度不同的不穩定區域,使光線不能順利地直接通過并保持強度不變。

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