Optica camerei digitale pentru telescopul mare de sondare sinoptic lasă LLNL pregătit pentru integrare.
O mare problemă: cel mai mare obiectiv pentru cea mai mare cameră digitală.
A ajuns un obiectiv cu o lățime de 1,57 metri și considerat a fi cel mai mare obiectiv optic de înaltă performanță fabricat vreodată Laboratorul Național de Accelerare SLAC, un pas major către eventuala sa destinație într-o cameră digitală utilizată de Large Synoptic Survey Telescope (LSST).
Ansamblul complet al obiectivului camerei, inclusiv obiectivul mare L1 împreună cu un obiectiv L2 mai mic, care măsoară 1,2 metri în diametru, a fost proiectat de laboratorul național Lawrence Livermore (LLNL) și construit peste cinci ani de Ball Aerospace și subcontractor Sisteme optice din Arizona. Un al treilea obiectiv, L3, cu diametrul de 72 de centimetri, va fi, de asemenea, livrat către SLAC în decurs de o lună.
SLAC gestionează proiectarea generală, fabricarea și asamblarea finală a camerei digitale LSST de 168 milioane dolari, 3.200 megapixeli, despre care se spune că este acum 90% completă și urmează să fie finalizată până la începutul anului 2021.
„Succesul fabricării acestui ansamblu optic unic este o dovadă a expertizei LLNL, lider mondial în domeniul opticii mari, bazată pe decenii de experiență în construcția celor mai mari și mai puternice sisteme laser din lume”, a declarat Scot Olivier, care a fost implicat în proiectul LSST al lui Lawrence Livermore de mai bine de un deceniu.
Potrivit LSST Corporation, camera digitală din LSST este cea mai mare cameră digitală construită vreodată. Structura finală va măsura 1,65 x 3 metri și cântărește 2.800 kg. Este un aparat de fotografiat cu câmp larg cu deschidere mare, capabil să vizualizeze lumina de la ultraviolete apropiate la infraroșii apropiate.
Când sunt asamblate, obiectivele L1 și L2 vor sta într-o structură optică în partea din față a corpului camerei; L3 va forma fereastra de intrare în criostatul camerei, conținând planul său focal și electronica asociată.
Cerințe precise de focalizare
Cameră digitală CCD va înregistra imagini văzute de sistemul optic principal al telescopului, el însuși a design nou cu trei oglinzicombinând oglinzi primare de 8,4 metri, secundare de 3,4 metri și oglinzi terțiare de 5 metri. Prima lumină la LSST este anticipată în 2020, operațiunile complete începând cu 2022.
Proiectarea unei camere digitale capabile să îndeplinească obiectivele ambițioase ale imaginii LSST a determinat LLNL să abordeze o serie de provocări, potrivit echipei de proiect. Formatul final al detectorului folosește un mozaic de 189 detectoare de siliciu de 16 megapixeli dispuse pe 21 de „plute” pentru a oferi rezoluția totală de 3,2 gigapixeli.
Camera va avea o expunere de 15 secunde la fiecare 20 de secunde, telescopul fiind repus și fixat în decurs de cinci secunde, necesitând o structură excepțional de scurtă și rigidă. La rândul său, aceasta implică un număr f foarte mic, împreună cu focalizarea foarte precisă a camerei.
Documentația LSST indică faptul că expunerile de 15 secunde sunt un compromis pentru a permite detectarea atât a surselor slabe, cât și a celor în mișcare. Expunerile mai lungi ar reduce supravegherea citirii camerei și repoziționarea telescopului, permițând imagini mai profunde, dar obiectele aflate în mișcare rapidă și în apropierea Pământului s-ar mișca semnificativ în timpul unei expuneri. Fiecare punct de pe cer trebuie să fie imaginat cu două expuneri consecutive de 15 secunde, pentru a respinge loviturile razelor cosmice de pe CCD-uri.
„De fiecare dată când întreprindeți o activitate pentru prima dată, este obligatoriu să existe provocări, iar producția obiectivului LSST L1 s-a dovedit a nu fi diferită”, a comentat Justin Wolfe de la LLNL. „Lucrați cu o bucată de sticlă mai mare de cinci picioare în diametru și numai patru centimetri grosime. Orice manipulare greșită, șoc sau accident poate duce la deteriorarea obiectivului. Obiectivul este o lucrare artizanală și suntem cu toții mândri pe bună dreptate de el. ”
Ora postării: 31 octombrie 2019