SLAC לוקח משלוח עדשה אופטית הגדולה בעולם

אופטיקה של מצלמה דיגיטלית לטלסקופ סקר סינפטי גדול משאירה את LLNL מוכן לשילוב.

lens

עניין גדול: העדשה הגדולה ביותר עבור המצלמה הדיגיטלית הגדולה ביותר.

עדשה בגודל 1.57 מטר וחשבה להיות העדשה האופטית הגדולה ביותר עם ביצועים גבוהים שהייתה אי פעם מעבדת המאיצים הלאומית של SLAC, צעד מרכזי לעבר יעדו בסופו של דבר במצלמה דיגיטלית המשמשת את טלסקופ הסקר הסינופטי הגדול (LSST).

מכלול עדשות המצלמה המלא, כולל עדשת L1 הגדולה יחד עם עדשת L2 נלווית קטנה יותר בקוטר 1.2 מטר, תוכננה על ידי המעבדה הלאומית לורנס ליברמור. (LLNL) ונבנה במשך חמש שנים על ידי כדור תעופה וחלל וקבלן משנה מערכות אופטיות באריזונה. עדשה שלישית, L3, בקוטר 72 ס"מ, תועבר גם ל- SLAC בתוך חודש.

SLAC מנהלת את העיצוב הכללי, ההפקה וההרכבה הסופית של המצלמה הדיגיטלית של LSST, 3,200 מגה פיקסל, בסך 168 מיליון דולר, אשר אמורה להיות כעת 90 אחוזים, והיא אמורה להסתיים בתחילת 2021.

"הצלחת ייצור מכלול האופטי הייחודי הזה היא עדות למומחיותה המובילה בעולם של LLN באופטיקה גדולה, הבנויה על ניסיון של עשרות שנים בבניית מערכות הלייזר הגדולות והחזקות בעולם", אמר סקוטי אוליבייה, שהיה מעורב בפרויקט LSST של לורנס ליברמור במשך יותר מעשור.

על פי תאגיד LSST, המצלמה הדיגיטלית ב- LSST היא המצלמה הדיגיטלית הגדולה ביותר שנבנתה אי פעם. המבנה הסופי יהיה בגודל 1.65 x 3 מטר ומשקלו 2,800 ק"ג. זהו צילום אופטי בעל צמצם גדול ורחב שדה המסוגל לצפות באור מהאולטרה סגול הקרוב לאינפרא אדום.

כאשר הם מורכבים, עדשות L1 ו- L2 ישבו במבנה אופטיקה בקדמת גוף המצלמה; L3 יהווה חלון הכניסה לקריוסטט המצלמה, המכיל את מישור המוקד שלה ואלקטרוניקה נלווית.

דרישות מיקוד מדויקות

ה מצלמה דיגיטלית CCD יתעד תמונות שנראות על ידי המערכת האופטית הראשית של הטלסקופ, עצמה א עיצוב חדשני עם שלוש מראותשילוב מראות שלישוניות ראשוניות, 3.4 מטר משניות וחמישה מטר. אור ראשון ב- LSST צפוי בשנת 2020, עם פעילות מלאה שתתחיל בשנת 2022.

תכנון מצלמה דיגיטלית המסוגלת לעמוד ביעדי ההדמיה השאפתניים של LSST הביא את LLNL להתמודד עם מספר אתגרים, על פי צוות הפרויקט. בפורמט הגלאי הסופי משתמשים בפסיפס של 189 גלאי סיליקון 16 מגה-פיקסל המסודרים על 21 "רפסודות" כדי לספק את הרזולוציה הכוללת של 3.2 ג'יגה פיקסל.

המצלמה תצלם חשיפה של 15 שניות כל 20 שניות, כאשר הטלסקופ יוחזר ויישב בתוך חמש שניות, ויהיה צורך במבנה קצר ונוקשה במיוחד. זה בתורו מרמז על מספר F קטן מאוד, יחד עם מיקוד מדויק מאוד של המצלמה.

תיעוד של LSST מצביע על כך שהחשיפות של 15 השניות מהוות פשרה המאפשרת לאתר מקורות חלשים וגם נעים. חשיפות ארוכות יותר יפחיתו את התקורה של קריאת המצלמה ומיקומם מחדש של הטלסקופ, ויאפשרו הדמיה עמוקה יותר, אך עצמים נעים בקרבת כדור הארץ במהירות נעים באופן משמעותי במהלך החשיפה. יש לצלם כל נקודה בשמיים עם שתי חשיפות רצופות של 15 שניות, כדי לדחות פגיעות קרניים קוסמיות על ה- CCD.

"בכל פעם שאתה מבצע פעילות בפעם הראשונה, יתקיימו אתגרים, והייצור של עדשת LSST L1 לא היה שונה", הגיב ג'סטין וולף מ- LLNL. "אתה עובד עם פיסת זכוכית בקוטר של יותר מחמישה מטרים ועובי של ארבעה ס"מ בלבד. כל טיפול שגוי, הלם או תאונה עלולים לגרום לנזק בעדשה. העדשה היא מלאכת יד וכולנו גאים בזה בצדק. "


זמן פרסום: 31 באוקטובר 2019