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冷湖天文观测基地中红外观测系统太阳磁场光谱仪收官在即


  来源: 上海技物所 时间:2022-06-06 编辑:清风
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央视新闻讯,当前我国正在紧锣密鼓地推进冷湖天文观测基地的建设,该基地位于我国柴达木盆地西北边缘的青海省海西州茫崖市冷湖镇赛什腾山区域,平均海拔约4000米。


偏僻荒凉的赛什腾山成为火热的建设工地(央广网发 王小龙 摄)


太阳物理前沿研究


冷湖天文观测基地由多个平台组成,其中D平台用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统,为科学家对当今太阳物理前沿如太阳发电机、纤维化磁对流过程、日冕加热的研究提供测量手段。系统的核心部件——太阳磁场测量光谱仪由上海技物所研制。


光谱仪光机部分


AIMS项目监理会


光谱仪调试


科研团队经过了多年的艰苦攻关,中红外观测系统的研制工作接近尾声。光谱仪在实验室环境下测试表明,性能达到任务书指标要求,后续将在冷湖太阳观测基地开展实测。该系统主要由望远镜、偏振光路和超高光谱分辨率成像型红外傅里叶变换光谱仪组成,能够测量出太阳谱线通过磁场所产生的微小裂距,从而解算出太阳磁场强度。其中,太阳磁场测量光谱仪部分具有极高的光谱分辨率(指标为0.004cm-1)和极高的空间分辨率(探测元尺寸不到1/4衍射斑),技术难度极大且为国际上首次研制。


为满足项目对光谱仪性能的要求,除干涉仪主体外,科研团队还需要完成一系列分系统的研制:如高性能长波红外探测器、冷箱-杜瓦两制冷机系统以及低温光学系统等。


高性能探测器研制


光学镜片镀膜


杜瓦组件集成


低温光学冷箱集成装校


5年来,在所领导和各部门的支持下,研制团队群策群力,克服了种种困难。从技术方案论证,到探测器、制冷系统、杜瓦组件、光学薄膜、整机光机电技术攻关,一路走来的桩桩件件难忘而珍贵:有一年除夕夜,各部门参研人员在地下室完成后继光学集成工作;西藏那曲高原试验期间,大家在海拔4475m的高原上一边吸氧一边对仪器关键部件进行环境模拟测试;曾因一根薄膜电缆的接地造成的测试结果不佳而感到沮丧;也因一根管脚莫名导通而需打开冷箱大费周折。近两年多来,各地的疫情辗转反复,给研制任务造成了不少困扰。研制团队始终发扬坚韧不拔的精神,把疫情的影响降低到尽小。如杜瓦陶瓷基片加工,团队和总体轮番与加工单位协调进度,到货后又立即安排加班加点,第一时间完成装配!


西藏那曲对关键部件进行环境模拟测试


关键词:冷湖天文观测基地 中红外观测系统 太阳磁场光谱仪    浏览量:2322

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