10月12日消息，據外媒報道，一架直徑1.57米的鏡頭已經到達SLAC國家加速器實驗室，它被認為是有史以來制造的最大的高性能光學鏡頭，它最終將用于大型天氣測量望遠鏡（LSST）使用的數碼相機。
完整的相機鏡頭組件，包括大型L1鏡頭以及直徑1.2米的小型配鏡鏡頭L2，由勞倫斯利弗莫爾國家實驗室（LLNL）設計，由Ball Aerospace和分包商Arizona Optical Systems建造了五年。第三個鏡頭L3，直徑72厘米，也將在一個月內交付給SLAC。
SLAC負責管理LSST價值1.68億美元，3200萬像素數碼相機的整體設計，制造和最終組裝，據說現在工作已完成90％，并將于2021年初完成全部工作。“這種獨特的光學組件的成功制造證明了LLNL在大型光學領域的世界領先專業知識，且具有在世界上最大和最強大的激光系統建設的數十年經驗。”Scot Olivier說道。十多年來，他參與了勞倫斯利弗莫爾的LSST項目。
根據LSST公司的說法，LSST中的數碼相機是有史以來最大的數碼相機。最終結構尺寸為1.65 x 3米，重量為2,800千克。它是一種大孔徑，寬視場光學成像儀，能夠觀察從近紫外到近紅外的光。組裝后，L1和L2鏡頭將位于相機機身前部的光學結構中; L3將形成攝像機低溫恒溫器的入口窗口，包含其焦平面和相關電子設備。
精確的聚焦要求
CCD數碼相機將記錄望遠鏡主光學系統所看到的圖像，這是一種新穎的三鏡面設計，結合了8.4米初級，3.4米次級和5米三級鏡。LSST的第一次亮相預計在2020年開始，全面運營將于2022年開始。
根據項目團隊的說法，他們正在設計一臺能夠滿足LSST雄心勃勃的成像目標的數碼相機，使LLNL能夠應對一系列挑戰。最終的探測器格式采用了鑲嵌在21個“flat”上的189個16百萬像素硅探測器的馬賽克，以提供總共3.2千兆像素的分辨率。
相機將每20秒鐘曝光15秒，望遠鏡將在五秒鐘內重新定位并穩定下來，因此需要極短而堅硬的結構。這反過來意味著非常小的f值，以及相機的非常精確的聚焦。
LSST表明，15秒曝光是一種折衷方案，可以識別微弱和移動的光源。較長時間曝光會減小相機讀數和望遠鏡重新定位的浪費，從而允許更深的成像，但快速移動和近地物體在曝光期間會發生顯著移動。天空中的每個點都要連續兩次15秒曝光成像，以抑制CCD上的宇宙射線干擾。
LLNL的Justin Wolfe評論道：“無論何時進行創新性活動，都必然會遇到挑戰，LSST L1鏡頭的生產也不例外。我們正在使用的是一塊直徑超過五英尺，厚度只有四英寸的玻璃。任何誤操作，震動或意外都會導致鏡頭損壞。鏡頭是一種工藝，我們都為能成功加工它感到自豪。”
關于SLAC國家加速器實驗室
SLAC國家加速器實驗室（SLAC National Accelerator Laboratory），簡稱SLAC，位于美國加州舊金山灣區的門洛帕克，是美國能源部下屬的國家實驗室，由斯坦福大學負責運行管理。SLAC成立于1962年，原名“斯坦福直線加速器中心（Stanford Linear Accelerator Center）”，2008年10月正式更名為“SLAC國家加速器實驗室”。
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