A óptica da cámara dixital para o gran telescopio de investigación sinóptica deixa a LLNL preparado para a súa integración.
Un gran problema: o maior obxectivo para a cámara dixital máis grande.
Chegou unha lente de 1,57 metros de diámetro e que se pensa que é a lente óptica de maior rendemento fabricada nunca Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC, un gran paso cara ao seu destino final nunha cámara dixital empregada polo Large Synoptic Survey Telescope (LSST).
A montaxe completa da lente da cámara, incluída a gran lente L1 xunto cunha lente L2 acompañante máis pequena que mide 1,2 metros de diámetro, foi deseñada polo Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) e construído ao longo de cinco anos por Balón Aeroespacial e subcontratista Sistemas ópticos de Arizona. Unha terceira lente, L3, de 72 centímetros de diámetro, tamén se entregará a SLAC nun mes.
SLAC está a xestionar o deseño global, a fabricación e a montaxe final da cámara dixital de 3.200 megapíxeles de LSST, 168 millóns de dólares, que agora está completa nun 90 por cento e que estará rematada a principios de 2021.
"O éxito da fabricación deste conxunto óptico único é un testemuño da experiencia mundial de LLNL en óptica grande, baseada en décadas de experiencia na construción dos sistemas láser máis grandes e poderosos do mundo", dixo Scot Olivier, que foi participou no proxecto LSST de Lawrence Livermore durante máis dunha década.
Segundo a LSST Corporation, a cámara dixital do LSST é a cámara dixital máis grande xamais construída. A estrutura final medirá 1,65 x 3 metros e pesará 2.800 kg. É unha imaxe óptica de gran campo e gran apertura capaz de ver a luz desde o ultravioleta próximo ata o infravermello próximo.
Cando se montan, as lentes L1 e L2 sentaranse nunha estrutura óptica na parte frontal do corpo da cámara; L3 formará a xanela de entrada ao criostato da cámara, que contén o seu plano focal e a electrónica asociada.
Requisitos de enfoque precisos
O Cámara dixital CCD gravará as imaxes vistas polo sistema óptico principal do telescopio, el mesmo novo deseño de tres espelloscombinando espellos terciarios de 8,4 metros primarios, 3,4 metros secundarios e 5 metros. Prevese a primeira luz en LSST en 2020, con operacións completas que comezarán en 2022.
O deseño dunha cámara dixital capaz de cumprir os ambiciosos obxectivos de imaxe do LSST levou a LLNL a afrontar unha serie de retos, segundo o equipo do proxecto. O formato final do detector emprega un mosaico de 189 detectores de silicio de 16 megapíxeles dispostos en 21 "balsas" para proporcionar a resolución total de 3,2 xigapíxeles.
A cámara tomará unha exposición de 15 segundos cada 20 segundos, o telescopio volverá a poñerse e instalarase dentro de cinco segundos, requirindo unha estrutura excepcionalmente curta e ríxida. Pola súa banda, isto implica un número f moi pequeno, xunto cun enfoque moi preciso da cámara.
A documentación LSST indica que as exposicións de 15 segundos son un compromiso para permitir detectar fontes débiles e móbiles. As exposicións máis longas reducirían a sobrecarga da lectura da cámara e o reposicionamento do telescopio, permitindo unha imaxe máis profunda, pero os obxectos rápidos e próximos á Terra moveríanse significativamente durante unha exposición. Cada punto do ceo debe ser imaxinado con dúas exposicións consecutivas de 15 segundos, para rexeitar os impactos dos raios cósmicos nos CCD.
"Cada vez que realice unha actividade por primeira vez, é probable que haxa desafíos e a produción do obxectivo LSST L1 non demostrou ser diferente", comentou Justin Wolfe de LLNL. “Está a traballar cun anaco de vidro de máis de cinco metros de diámetro e só catro polgadas de espesor. Calquera mal uso, choque ou accidente pode provocar danos na lente. A lente é un traballo artesanal e todos estamos moi orgullosos diso ".
Tempo de publicación: 31 de outubro de 2019