中國(guó)望遠(yuǎn)鏡課程

中國(guó)望遠(yuǎn)鏡課程第1頁(yè)/共32頁(yè)1.光學(xué)望遠(yuǎn)鏡一米R(shí)CC反射式望遠(yuǎn)鏡（云南天文臺(tái)）地理經(jīng)度：102°47′18″E地理緯度：25°01′46″N海拔高度：2000m云南省昆明市東郊鳳凰山研究領(lǐng)域涉及恒星、變星、星團(tuán)、星系、高能致密天體、活動(dòng)星系核、太陽(yáng)系內(nèi)外行星系統(tǒng)的研究以及高分辨成像技術(shù)、高精度位置測(cè)量等研究第2頁(yè)/共32頁(yè)一米R(shí)CC反射式望遠(yuǎn)鏡是民主德國(guó)蔡司工廠的產(chǎn)品，其主要參數(shù)如下：雙曲面主鏡口徑：1016mm卡塞格林系統(tǒng)焦距：13.3m副鏡的自由口徑:324mm卡焦無(wú)暈視場(chǎng):>40′主要終端：AndorDW4362048×2048CCD系統(tǒng)象元尺寸：13.5×13.5μm有效視場(chǎng)：7.3′×7.3′峰值量子效率：95%風(fēng)制冷裝置可使CCD在30°的室溫下保持-55°的低溫第3頁(yè)/共32頁(yè)BOOTES-4望遠(yuǎn)鏡BOOTES源于1998年由安達(dá)魯西亞天體物理研究所（IAA-CSIC）發(fā)起的一個(gè)西班牙—捷克合作項(xiàng)目，用于開展γ射線暴（GRB）探測(cè)和光學(xué)余輝觀測(cè)研究。參數(shù)：望遠(yuǎn)鏡口徑：60cm焦比：F/8赤道儀：ASTELCONTM-500定位速度：速度20°/s，加速度20°/s2跟蹤精度：<0.3″相機(jī)：AndorIXON+(DU-888E)視場(chǎng)：10’x10’濾光片：SDSSu′、g′、r′、i′及UKIRTZ、Y氣象站：DavisInstrumentsVantagePro圓頂：全開式電動(dòng)圓頂?shù)?頁(yè)/共32頁(yè)

2.16米光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡是由中國(guó)科學(xué)院南京天文儀器研制中心,中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)和北京自動(dòng)化研究所研制成功的,1989年安裝于興隆基地并投入使用。它被譽(yù)為中國(guó)天文學(xué)發(fā)展史上一個(gè)里程碑，是我國(guó)自行研制的、曾經(jīng)是國(guó)內(nèi)最大、也是遠(yuǎn)東最大的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡。參數(shù)主鏡口徑：216cm焦比：f/3卡焦焦比：f/9焦面比例尺：10.61"/mm折軸焦比：f/45焦面比例尺：2.12"/mm卡塞格林（R--C）系統(tǒng)卡塞格林系統(tǒng)的焦距為1944cm（焦比:f/9），視場(chǎng)尺度為10.61"。具有改正鏡，經(jīng)改正后優(yōu)良星像的視場(chǎng)可以達(dá)到50＇50＇。第5頁(yè)/共32頁(yè)126cm紅外望遠(yuǎn)鏡參數(shù)：主鏡口徑：126cm卡焦焦比：f/30焦面比例尺：5.5"/mm1.26m紅外望遠(yuǎn)鏡是中科院南京天文儀器中心研制成功，于1985年安置在興隆基地并投入使用。望遠(yuǎn)鏡設(shè)計(jì)時(shí)考慮到紅外觀測(cè)的要求，這包括了：?盡量降低望遠(yuǎn)鏡自身的熱發(fā)射。?具有付鏡擺動(dòng)和軟件控制望遠(yuǎn)鏡作雙結(jié)束開關(guān)運(yùn)動(dòng)的功能，它降低天空背景的起伏和望遠(yuǎn)鏡熱輻射的不均勻的影響。望遠(yuǎn)鏡工作于卡塞格林焦點(diǎn)。它的運(yùn)動(dòng)由計(jì)算機(jī)控制，圓頂隨動(dòng)。經(jīng)改動(dòng)后的指向精度（r.m.s）約為20角秒。第6頁(yè)/共32頁(yè)100cm地平式反射望遠(yuǎn)鏡參數(shù)主鏡口徑：100cm焦比：f/8焦面比例尺：25.8″/mm焦點(diǎn)數(shù)量：2消轉(zhuǎn)器數(shù)量：2R-C系統(tǒng)使用像場(chǎng)改正鏡時(shí)在耐氏焦點(diǎn)可以得到20角分的優(yōu)良視場(chǎng)，使用F/6縮焦鏡可以得到40角分的優(yōu)良視場(chǎng)。地平式控制系統(tǒng)水平轉(zhuǎn)動(dòng)：+/-240度（距中心參考點(diǎn)）高度轉(zhuǎn)動(dòng)：+/-90度（距天頂）指向精度：經(jīng)過系統(tǒng)指向改正后，天頂距小于70度時(shí)，優(yōu)于3″跟蹤精度：10秒內(nèi)RMS誤差0.15″；10分鐘內(nèi)RMS誤差0.25″；1小時(shí)內(nèi)RMS誤差1.25″第7頁(yè)/共32頁(yè)85cm望遠(yuǎn)鏡簡(jiǎn)介1992年將40cm雙筒折射望遠(yuǎn)鏡改為85cm望遠(yuǎn)鏡卡塞格林反射望遠(yuǎn)鏡，開始從事變星的測(cè)光觀測(cè)。參數(shù)：主鏡口徑：85cm主鏡焦比：f/3.27CCD型號(hào)：AndorDZ936焦面比例尺：1.00″/pixel視場(chǎng)大?。?3′×33′第8頁(yè)/共32頁(yè)80cm望遠(yuǎn)鏡參數(shù)：光學(xué)：LOMO120cm卡塞格林f/10,Astro-Sital場(chǎng)校正鏡：160mm（51角分）視場(chǎng)直徑，2-透鏡，占用空間，120%的能量<20m，d=100mf/5還原：40mm（17arcmin）視場(chǎng)直徑，4-透鏡采用CaF2-元件校正，120%的能量<20m，d=40mm第9頁(yè)/共32頁(yè)60cm反射望遠(yuǎn)鏡為2.16米望遠(yuǎn)鏡的預(yù)研望遠(yuǎn)鏡，它原來(lái)用于超新星巡天工作，現(xiàn)主要進(jìn)行測(cè)光觀測(cè)。是興隆基地最新的網(wǎng)上天文臺(tái)項(xiàng)目主要望遠(yuǎn)鏡。參數(shù)主鏡口徑：60cm主鏡焦比：f/3.28主焦點(diǎn)改正后焦比：f/4.23高正后焦面比例尺：81.21″/mm卡焦焦比：f/15焦面比例尺：22.92″/mm第10頁(yè)/共32頁(yè)50cm望遠(yuǎn)鏡參數(shù)：0.6倍壓縮：f.1.2400mm焦面比例尺：86″/mm性能：80%的能量在0.02mm內(nèi)，大于50角分范圍在400nm<1<700nm場(chǎng)校正鏡：f.1.4100mm性能：80%的能量在0.03mm內(nèi)，大于67角分范圍在400nm<1<700nmK100Ger.mt.兩個(gè)軸的摩擦驅(qū)動(dòng)指向精度：天頂距大于20°時(shí)RMS誤差小于35″盲定向：5分鐘內(nèi)高度大于20°RMS誤差小于1.5″導(dǎo)向：抵消導(dǎo)向超過20分鐘后RMS誤差小于0.5″第11頁(yè)/共32頁(yè)郭守敬望遠(yuǎn)鏡（大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜天文望遠(yuǎn)鏡（LAMOST）1）視場(chǎng)為5度橫臥于南北方向的中星儀式反射施密特望遠(yuǎn)鏡,2）光學(xué)系統(tǒng)包括:5.72米×4.4米的反射施密特改正鏡MA(由24塊六角形平面子鏡拼接而成),6.67米×6.05米的球面主鏡MB(由37塊球面子鏡拼接而成)和焦面三個(gè)部分。3）其中MA在觀測(cè)天體的過程中隨著時(shí)間的改變可實(shí)時(shí)地變化成需要的非球面面形。應(yīng)用主動(dòng)光學(xué)技術(shù)控制反射改正板，使它成為大口徑兼大視場(chǎng)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的世界之最。4）在曝光1.5小時(shí)內(nèi)可以觀測(cè)到暗達(dá)20.5等的天體。第12頁(yè)/共32頁(yè)西涌天文臺(tái)的60cm光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，理論空間分辨率達(dá)到0.25角秒。主鏡采用美國(guó)CorningULE超低熱膨脹系數(shù)玻璃材料，熱膨脹系數(shù)低至0.8×10-7/K，具有較強(qiáng)的聚光能力、優(yōu)良的成像質(zhì)量以及精確的指向跟蹤精度，終端配備科研級(jí)別的制冷CCD，能夠探測(cè)到19等暗星，比人眼的極限要高30萬(wàn)倍，該望遠(yuǎn)鏡主要用于開展太陽(yáng)系外行星系統(tǒng)的觀測(cè)以及太陽(yáng)系內(nèi)小行星的搜尋。第13頁(yè)/共32頁(yè)地天體望遠(yuǎn)鏡（施密特式）參數(shù)改正鏡口徑：1040mm球面主鏡口徑1200mm焦距和焦比1814.656mm,f/1.8有效無(wú)暈視場(chǎng)3.14d(線直徑100mm)光能集中度80%以上集中在0.57“光學(xué)設(shè)計(jì)和加工畸變<15um施密特光學(xué)系統(tǒng)改正鏡口徑：1.04米球面反射主鏡φ=1.20米，焦距：F=1.80米有效無(wú)暈視場(chǎng)：3.14°改正鏡中心波長(zhǎng)：656.3nm光能集中度：80%以上小于2"周日跟蹤精度：1"/4分鐘CCD道姓跟蹤精度：1"/10分鐘指向精度小于10"，變速跟蹤與移動(dòng)天體一致第14頁(yè)/共32頁(yè)NVST望遠(yuǎn)鏡1米紅外太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡，英文全稱NewVacuumSolarTelescope（NVST），是云南天文臺(tái)撫仙湖太陽(yáng)觀測(cè)站的主要地面觀測(cè)設(shè)備之一。地理位置東經(jīng)102度57分11秒，北緯24度34分47秒，海拔1712米，年日照時(shí)間大于2200小時(shí)。新真空太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡是一架地平式望遠(yuǎn)鏡，真空封窗直徑1200毫米，望遠(yuǎn)鏡有效口徑為980毫米，有效視場(chǎng)大于3角分，在F3處焦長(zhǎng)為45米。其主要儀器包括：多通道高分辨率成像系統(tǒng)（Multi-channelHighResolutionImagingSystem），多波段光譜儀，大色散光譜儀，偏振分析器及自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)。第15頁(yè)/共32頁(yè)35cm太陽(yáng)磁場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡由35cm真空折射望遠(yuǎn)鏡1/8?雙折射濾光器、3組KD*P水晶調(diào)制器、由AST-386電腦控制的CCD攝象機(jī)和151成像技術(shù)系統(tǒng)組成。光球的矢量磁圖和多普勒?qǐng)D，色球的縱磁圖和多普勒?qǐng)D，corrspondingfiltergrams能由此系統(tǒng)獲得。物鏡

直徑350mm；焦距2800mm視場(chǎng)：3.75'x5.45'光譜線：光球：FeI5324.19?；色球：H4861.34?雙折射濾光器：帶寬1/8?可調(diào)范圍0.12?at5324?，0.98?at4861?CCD：像素尺寸：0.4"x0.7"時(shí)間分辨率：1min靈敏度：縱磁場(chǎng)：±1-10高斯；橫磁場(chǎng)：±30-50高斯；縱速度場(chǎng)：±10-20m/s第16頁(yè)/共32頁(yè)10cm全日面磁場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡這個(gè)系統(tǒng)能觀測(cè)全日面矢量磁場(chǎng)、縱速度場(chǎng)和相應(yīng)的光學(xué)圖象。物鏡：口徑10cm；焦比12；焦距1198.563mm系統(tǒng)焦距：698.5mm、1020.7mm視場(chǎng)：全日面32'x32'濾光器：帶寬0.1?的萬(wàn)能濾光器光譜線：測(cè)量磁場(chǎng)：5324?；測(cè)量速度場(chǎng)：5576?時(shí)間分辨率：1-5秒空間分辨率：5弧秒靈敏度：縱磁場(chǎng)：±1高斯；橫磁場(chǎng)：±50高斯第17頁(yè)/共32頁(yè)14厘米色球望遠(yuǎn)鏡（全日面、局部日面）14cm望遠(yuǎn)鏡裝備有萬(wàn)能可調(diào)的Hα濾光器、兩個(gè)拍攝耀斑和其它突發(fā)現(xiàn)象的CCD攝像機(jī)。濾光器：可調(diào)的Hα濾光器，±32?范圍內(nèi)可調(diào)帶寬0.5?視場(chǎng);全日面：34'x34'局部：10'x8'CCD一個(gè)用于全日面Ha單色像，另一個(gè)用于局部像

第18頁(yè)/共32頁(yè)全日面單色望遠(yuǎn)鏡包括8cm望遠(yuǎn)鏡和D-star濾光器(3933?的鈣單色觀測(cè)像)物鏡:8cm帶寬:3933?±2?視場(chǎng):全日面CCD：512×512，5"/pixel第19頁(yè)/共32頁(yè)60厘米九通道太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡

它是真空格里高利式反射望遠(yuǎn)鏡，該系統(tǒng)裝備了獨(dú)一無(wú)二的多通道濾光器，可以同時(shí)獲得5幅單色像，并能通過測(cè)量太陽(yáng)大氣不同高度上的5條光譜線得到太陽(yáng)磁場(chǎng)和速度場(chǎng)的矢量圖，所選定的九條光譜線：CaII3968?、HeII4686?、MgI5173?、FeI5247?、5250?、5576?、6302?、HeI5876?和H6563?。由于是萬(wàn)能可調(diào)型的濾光器，所以該系統(tǒng)還能在其它譜線上進(jìn)行觀測(cè)，并掃描譜線輪廓，理論上該系統(tǒng)能同時(shí)測(cè)量除了He4686?、5876?和FeI5576?之外的6條光譜線，從而獲得太陽(yáng)磁場(chǎng)的三維結(jié)構(gòu)。我們正利用斑點(diǎn)干涉技術(shù)發(fā)展高分辨率的磁孔結(jié)構(gòu)測(cè)量技術(shù)第20頁(yè)/共32頁(yè)中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)明安圖觀測(cè)站位于內(nèi)蒙古錫林郭勒盟正鑲白旗。新一代厘米-分米波射電于2009年開始建造，2013年底項(xiàng)目竣工。被國(guó)際同行高度關(guān)注和評(píng)價(jià)。Science(2008)在“科學(xué)縱覽”專題中頭條介紹項(xiàng)目進(jìn)展,稱：“中國(guó)正在建設(shè)一雙地球的新耳朵來(lái)聆聽我們最近的恒星”射電第21頁(yè)/共32頁(yè)2.射電望遠(yuǎn)鏡：40米射電望遠(yuǎn)鏡是一臺(tái)轉(zhuǎn)臺(tái)式卡塞格倫型天線。(昆明)1）天線主反射面直徑40米，2）由464塊鋁合金實(shí)體單塊面板和不銹鋼網(wǎng)狀單塊面板構(gòu)成，中央（直徑26米以內(nèi)部分）由208塊實(shí)體單塊面板構(gòu)成，周邊直徑26米至40米部分則由256塊網(wǎng)狀單塊面板構(gòu)成。正十六邊形的天線中心體空間行架結(jié)構(gòu)及輻射梁、環(huán)梁構(gòu)成天線的主反射體背架結(jié)構(gòu)。3）采用后饋卡焦方式，焦長(zhǎng)為13.2米。直徑4.2米的雙曲線副反射體由4根與俯仰軸成450方向?qū)ΨQ布局的支撐柱支撐。4）工作在S/X頻段，指向精度30角秒，最大轉(zhuǎn)動(dòng)速度為1度/秒（方位）和0.5度/秒（俯仰）。40米望遠(yuǎn)鏡位于我國(guó)南部，具有觀測(cè)南方天體的獨(dú)特地理優(yōu)勢(shì)。2008年，利用VLBI終端開展了脈沖星觀測(cè)，得到9顆脈沖星的輪廓。2011年起，我們利用專用脈沖星終端進(jìn)行觀測(cè)，得到90余顆脈沖星的平均輪廓，已能檢測(cè)到1mJ的暗弱脈沖星，并已初步建立了脈沖星到達(dá)時(shí)間測(cè)量系統(tǒng)。第22頁(yè)/共32頁(yè)25米射電望遠(yuǎn)鏡（新疆）

新疆天文臺(tái)南山基地25米望遠(yuǎn)鏡，參加了11項(xiàng)國(guó)際合作計(jì)劃，承擔(dān)著國(guó)家攀登計(jì)劃、大科學(xué)工程、繞月工程、火星探測(cè)、國(guó)家自然科學(xué)基金課題、中國(guó)科學(xué)院基礎(chǔ)研究重點(diǎn)項(xiàng)目以及多項(xiàng)單天線國(guó)際合作天文觀測(cè)研究任務(wù)和項(xiàng)目。改造的主要內(nèi)容包括：天線結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、天線伺服控制系統(tǒng)、S/X雙頻接收機(jī)改造和數(shù)字采集終端升級(jí)。25米射電望遠(yuǎn)鏡各個(gè)子系統(tǒng)詳細(xì)信息見：天線系統(tǒng)，前端系統(tǒng)，VLBI終端系統(tǒng)，脈沖星觀測(cè)系統(tǒng)，星際分子譜線觀測(cè)系統(tǒng)，6cm觀測(cè)系統(tǒng)，時(shí)頻系統(tǒng)

第23頁(yè)/共32頁(yè)上海65米射電望遠(yuǎn)鏡（籌建中）參數(shù)：口徑：65米高度：70米重量：約2600噸該望眼鏡具有主動(dòng)面調(diào)整系統(tǒng)、8個(gè)波段的雙極化接收機(jī)（L、S、C、X、Ku、K、Ka和Q波段）、VLBI數(shù)據(jù)采集終端、氫原子鐘和時(shí)頻比對(duì)設(shè)備等。能觀測(cè)100多億光年外的天體。第24頁(yè)/共32頁(yè)上海25米射電望遠(yuǎn)鏡：于1987年建成使用，目前主要承擔(dān)IVS測(cè)地國(guó)際VLBI聯(lián)測(cè)、EVN的VLBI聯(lián)測(cè)、東亞VLBI聯(lián)測(cè)等，特別是在嫦娥1號(hào)、2號(hào)的VLBI測(cè)定軌中發(fā)揮了重要作用。基礎(chǔ)設(shè)施包括25米射電望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、微波實(shí)驗(yàn)室及各種測(cè)試儀器、25米觀測(cè)室及綜合試驗(yàn)樓等。第25頁(yè)/共32頁(yè)葉叔華院士站立15分鐘的小故事在70年代末，葉叔華為建造25M口徑的望遠(yuǎn)鏡去找電子工業(yè)部主管處長(zhǎng)，處長(zhǎng)說聲不行之后就不再理她。她在處長(zhǎng)辦公桌不遠(yuǎn)處足足地站了15分鐘，感動(dòng)了處長(zhǎng)，幫她聯(lián)系了部長(zhǎng)，并成功獲得支持。后她又促成建立烏站的25m射電望遠(yuǎn)鏡。第26頁(yè)/共32頁(yè)13.7米毫米波射電望遠(yuǎn)鏡（德令哈觀測(cè)基地）參數(shù)：

望遠(yuǎn)鏡口徑：13.7m(45英尺）天線罩透過率：85%—90%天線波束寬度:52±3"（115.2GHz)(110.2GHz)主波束效率：43.