Optika digitalnih fotoaparata za Veliki teleskop za sinoptičke snimke ostavlja LLNL spreman za integraciju.
Velika stvar: najveći objektiv za najveći digitalni fotoaparat.
Došla je sočiva dimenzija 1,57 metara i za koja se smatra da su najveća optička sočiva visokih performansi ikada napravljena SLAC Nacionalna laboratorija za ubrzavanje, veliki korak ka svom konačnom odredištu u digitalnom fotoaparatu koji koristi Veliki teleskop za sinoptičko istraživanje (LSST).
Komplet cjelovitih sočiva fotoaparata, uključujući veliku L1 leću, zajedno s manjim pratećim L2 sočivom promjera 1,2 metra, dizajnirao je Nacionalni laboratorij Lawrence Livermore (LLNL) i izgrađena tokom pet godina Ball Aerospace i podizvođač Optički sistemi u Arizoni. Treća leća, L3, promjera 72 centimetra, također će biti isporučena SLAC-u u roku od mjesec dana.
SLAC upravlja cjelokupnim dizajnom, izradom i završnom montažom LSST-ove digitalne kamere sa 3.200 megapiksela od 168 miliona dolara, za koju se tvrdi da je sada završena 90 posto i trebala bi biti gotova početkom 2021. godine.
"Uspjeh izrade ovog jedinstvenog optičkog sklopa dokaz je vodeće svjetske stručnosti LLNL-a u velikoj optici, izgrađenog na višedecenijskom iskustvu u izgradnji najvećih i najsnažnijih laserskih sistema na svijetu", rekao je Scot Olivier, koji je već uključen u LSST projekat Lorensa Livermora više od deset godina.
Prema LSST Corporation, digitalni fotoaparat u LSST-u je najveći digitalni fotoaparat koji je ikad napravljen. Konačna konstrukcija će biti dimenzija 1,65 x 3 metra i težine 2.800 kg. To je optički snimač širokog polja velikog otvora koji može gledati svjetlost od ultraljubičastog do infracrvenog zračenja.
Kada se sklope, objektivi L1 i L2 sjedit će u optičkoj strukturi na prednjoj strani tijela kamere; L3 će oblikovati ulazni prozor u kriostat fotoaparata, koji sadrži njegovu žarišnu ravan i povezanu elektroniku.
Precizni zahtevi za fokusiranjem
The CCD digitalni fotoaparat snimaće slike koje vidi sam glavni optički sistem teleskopa a novi dizajn s tri ogledalakombinirajući primarna, 8,4 metra, 3,4 metra sekundarna i 5 metara tercijarna ogledala. Prvo svetlo na LSST-u očekuje se 2020. godine, a pune operacije počinju 2022. godine.
Projektiranje digitalne kamere sposobne da ispuni ambiciozne ciljeve snimanja LSST-a dovelo je do toga da se LLNL nosi sa nizom izazova, prema projektnom timu. Konačni format detektora koristi mozaik od 189 silicijskih detektora od 16 megapiksela raspoređenih na 21 „splav“ kako bi pružio ukupnu rezoluciju od 3,2 gigapiksela.
Kamera će snimiti 15 sekundi ekspozicije svakih 20 sekundi, s tim da se teleskop ponovo postavi i smiri u roku od pet sekundi, što zahtijeva izuzetno kratku i krutu strukturu. To zauzvrat podrazumijeva vrlo mali f-broj, zajedno s vrlo preciznim fokusiranjem kamere.
LSST dokumentacija ukazuje da su ekspozicije od 15 sekundi kompromis koji omogućava uočavanje slabih i pokretnih izvora. Duža ekspozicija smanjila bi opseg očitavanja kamere i repozicioniranja teleskopa, omogućavajući dublje snimanje, ali bi se brzi i bliski zemaljski objekti značajno pomicali tokom ekspozicije. Svaka tačka na nebu mora se slikati s dvije uzastopne ekspozicije od 15 sekundi, kako bi se odbacili pogoci kosmičkih zraka na CCD-ima.
"Svaki put kad se prvi put bavite nekom aktivnošću, sigurno će biti izazova, a proizvodnja LSST L1 sočiva pokazala se kao da se ne razlikuje", komentirao je Justin Wolfe iz LLNL-a. „Radite sa komadom stakla promjera više od pet stopa i debljine samo četiri centimetra. Svako pogrešno rukovanje, udar ili nesreća mogu dovesti do oštećenja sočiva. Objektiv je majstorsko djelo i svi smo s pravom ponosni na njega. "
Vrijeme objavljivanja: okt-31-2019