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标 题: LAMOST大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(zz)
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标 题: LAMOST大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(zz)
发信站: BBS 水木清华站 (Thu Aug 9 00:39:10 2001)
LAMOST大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜
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该项目由中国科学院院士王绶、苏定强为首的研究集体建议，得到了天文界广泛
的支持，由中国科学院提出，经过反复论证，于1996年列为国家重大科学工程项目。
LAMOST是一台横卧于南北方向的中星仪式反射施密特望远镜。它由在北端的反射施
密特改正板MA、在南端的球面主镜MB和在中间的焦面构成。球面主镜及焦面固定在地基
上，反射施密特改正板作为定天镜跟踪天体的运动，望远镜在天体经过中天前后时进行
观测。天体的光经MA反射到MB，再经MB反射后成像在焦面上。焦面上放置的光纤，将天
体的光分别传输到光谱仪的狭缝上，然后通过光谱仪后的CCD探测器同时获得大量天体的
光谱。
横卧于南北方向的中星仪式装置，将望远镜的球面主镜及焦面固定在地基上，而由
反射施密特改正板进行跟踪，使大视场的施密特望远镜增大口径所需的长焦距成为可能
，其长镜筒无需跟踪旋转；同时简化了尺寸最大的球面主镜及其支撑结构部分的设计和
制造，也使得安放有许多根光纤的大焦面可以不必像通常的望远镜那样随着镜筒一起旋
转。反射施密特改正板采用地平式机架跟踪，也简化了结构和圆顶尺寸。
望远镜南端略高，使其光轴与地平成25度角，以适应台址纬度，可观测天区的赤纬
从－10度到＋90度。
球面主镜大小为6.67米×6.05米，曲率半径40米，由37块对角线长1.1米，厚度为7
5毫米的六角形球面子镜组成。反射施密特改正板处在主镜球心，大小为5.72米×4.40米
，由24块对角线长1.1米,厚度为25毫米的六角形平面子镜组成。望远镜有效通光口径4米
，观测低赤纬天区时略大，观测高赤纬天区时略小。焦距为20米，相应的焦比为5。
反射施密特改正板应用既有控制拼镜面的共面，又有控制单块薄镜面的非球面面形
的主动光学新技术。它将两种主动光学技术集于一身，不仅用于校正望远镜的安装误差
、加工误差和重力变形，更主要的是用于校正球面主镜的球差，达到施密特望远镜具有
的大视场。这个系统在直径5度视场范围内有优良的像质，视场边缘的最大像斑为1.77角
秒。
相应于5度视场，直径为1.75米的焦面上放置4000根光纤。采用并行可控的光纤定位
技术，可在较短的时间里将光纤按星表位置精确定位，并提供了光纤位置微调的可能。
这将在光纤定位技术上突破目前世界上同时定位640根光纤的技术。
通过这样的构思和设计，解决了大视场的施密特望远镜透射改正板很难做大，大口径反
射望远镜视场较小的问题，使LAMOST成为大口径兼大视场光学望远镜的世界之最。由于
它的4米口径，在1.5小时曝光时间内以1纳米的光谱分辨率可以观测到20.5等的暗弱天体
的光谱；由于它相应于5度视场的1.75米焦面上可以放置数千根光纤，连接到多台光谱仪
上，同时获得4000个天体的光谱，成为世界上光谱获取率最高的望远镜。
光学光谱包含着遥远天体丰富的物理信息，大量天体光学光谱的获取是涉及天文和
天体物理学诸多前沿问题的大视场、大样本天文学研究的关键。但是，迄今由成像巡天
记录下来的数以百亿计的各类天体中，只有很小的一部分（约万分之一）进行过光谱观
测。LAMOST作为天体光谱获取率最高的望远镜，将突破天文研究中光谱观测的这一“瓶
颈”，成为最具威力的光谱巡天望远镜，是进行大视场、大样本天文学研究的有力工具
。
LAMOST对上千万个星系、类星体等河外天体的光谱巡天，将在河外天体物理和宇宙
学的研究上，诸如星系、类星体和宇宙大尺度结构等的研究上作出重大贡献。对大量恒
星等河内天体的光谱巡天将在河内天体物理和银河系的研究上，诸如恒星、星族和银河
系的结构、运动学及化学等的研究上作出重大贡献。结合红外、射电、X射线、γ射线巡
天的大量天体的光谱观测将在各类天体多波段交叉证认上作出重大贡献。
望远镜将安放在中国科学院北京天文台兴隆观测站。建成后将作为国家设备，向全
国天文界开放，并积极开展国际合作。
(本栏目由国家天文台合办)
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如果一生只能看见一颗流星
和你在一起是我唯一的愿望
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