Optik kamera digital untuk Teleskop Penyiasatan Sinopik Besar membiarkan LLNL siap untuk disepadukan.
Masalah besar: lensa terbesar untuk kamera digital terbesar.
Lensa berukuran 1.57 meter dan dianggap lensa optik berprestasi tinggi terbesar yang pernah dibuat Makmal Pemecut Nasional SLAC, langkah utama menuju tujuan akhirnya dalam kamera digital yang digunakan oleh Teleskop Penyiasatan Besar Sinoptik (LSST).
Pemasangan lensa kamera penuh, termasuk lensa L1 yang besar bersama dengan lensa L2 pendamping yang lebih kecil berukuran 1.2 meter, dirancang oleh Makmal Nasional Lawrence Livermore (LLNL) dan dibina lebih dari lima tahun pada Aeroangkasa Bola dan subkontraktor Sistem Optik Arizona. Lensa ketiga, L3, berdiameter 72 sentimeter, juga akan dihantar ke SLAC dalam sebulan.
SLAC menguruskan keseluruhan reka bentuk, fabrikasi dan pemasangan akhir LSST bernilai $ 168 juta, kamera digital 3.200 megapiksel, yang dikatakan kini 90 peratus lengkap dan akan siap pada awal 2021.
"Kejayaan fabrikasi pemasangan optik unik ini adalah bukti kepakaran terkemuka LLNL di dunia dalam optik besar, yang dibina berdasarkan pengalaman selama puluhan tahun dalam pembinaan sistem laser terbesar dan terkuat di dunia," kata Scot Olivier, yang telah terlibat dalam projek LSST Lawrence Livermore selama lebih dari satu dekad.
Menurut LSST Corporation, kamera digital di LSST adalah kamera digital terbesar yang pernah dibina. Struktur akhir akan berukuran 1,65 x 3 meter dan berat 2,800 kg. Ia adalah pengimejan optik medan lebar apertur besar yang mampu melihat cahaya dari ultraviolet dekat hingga inframerah dekat.
Apabila dipasang, lensa L1 dan L2 akan duduk dalam struktur optik di bahagian depan badan kamera; L3 akan membentuk tetingkap masuk ke cryostat kamera, yang mengandungi bidang fokus dan elektronik yang berkaitan.
Keperluan fokus tepat
The Kamera digital CCD akan merakam gambar yang dilihat oleh sistem optik utama teleskop, itu sendiri a reka bentuk tiga cermin novelmenggabungkan cermin utama 8.4 meter, sekunder 3.4 meter dan cermin tersier 5 meter. Lampu pertama di LSST dijangka pada tahun 2020, dengan operasi penuh bermula pada tahun 2022.
Merancang kamera digital yang mampu memenuhi matlamat pencitraan LSST yang bercita-cita tinggi telah menyebabkan LLNL menangani beberapa cabaran, menurut pasukan projek. Format pengesan terakhir menggunakan mozek 189 pengesan silikon 16 megapiksel yang disusun pada 21 "rakit" untuk memberikan resolusi keseluruhan 3.2 gigapixel.
Kamera akan mengambil paparan 15 saat setiap 20 saat, dengan teleskop dilantik semula dan diselesaikan dalam masa lima saat, memerlukan struktur yang sangat pendek dan kaku. Ini seterusnya menunjukkan nombor f yang sangat kecil, bersama dengan fokus kamera yang sangat tepat.
Dokumentasi LSST menunjukkan bahawa pendedahan 15 saat adalah kompromi untuk membolehkan melihat sumber samar dan bergerak. Pendedahan yang lebih lama akan mengurangkan overhead pembacaan kamera dan penempatan semula teleskop, memungkinkan pengimejan yang lebih dalam, tetapi objek bergerak cepat dan dekat Bumi akan bergerak dengan ketara semasa pendedahan. Setiap tempat di langit akan digambarkan dengan dua paparan 15 saat berturut-turut, untuk menolak hantaman sinar kosmik pada CCD.
"Setiap kali anda melakukan aktiviti untuk pertama kalinya, pasti ada cabaran, dan pengeluaran lensa LSST L1 terbukti tidak berbeza," komentar Justin Wolfe dari LLNL. "Anda bekerja dengan sekeping kaca berdiameter lebih dari lima kaki dan tebalnya hanya empat inci. Sebarang kesalahan, kejutan atau kemalangan boleh mengakibatkan kerosakan pada lensa. Lensa adalah karya ketukangan dan kita semua bangga dengannya. "
Masa pengeposan: 31 Okt-2019