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韦布望远镜光学结构

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  • 10.01.2022

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恭喜!韦布望远镜团队于美国时间2022年1月8日成功把主镜的最后一部分镜瓣打开,象征韦布望远镜已完全展开。当韦布望远镜朝向第二拉格朗日点进发的同时,会调整每块镜瓣的位置,为对焦做准备。韦布成功「拍照」与否都与光学有关,大家先了解其光学结构吧。

天文望远镜把星光聚焦。反射式望远镜由主镜反射光线到副镜,副镜再把光线反射到目镜或接驳仪器的位置。属反射式的韦布望远镜又是怎样运作?

如果你有留意我们之前的介绍,你会知道韦布望远镜的主镜像鸡蛋仔,不过韦布望远镜没有这么简单,除了主镜和副镜,它还有用以稳定影像的第三镜系统,属「三反射镜消像散望远镜」,通过多重镜面组合消除彗差、散光或球面像差等光学缺陷,而且能确保视场足够大。

椭球面主镜
直径达6.5米,由18块六边形的独立镜瓣组成。镜瓣采用了六边形设计,令镜瓣之间无缝接合。每块镜瓣下方均有六个驱动器,能以10 纳米的精确度调整镜面曲率,通过各别调节,使整块主镜实现完美对焦。

双曲面副镜
是一块0.74米直径的凸面镜,将光线聚焦至尾部光学子系统。副镜配备了一组六个驱动器控制镜面的位置和指向。

尾部光学子系统
尾部光学子系统包含固定的椭圆形曲面第三镜和可移动的精细转向镜各一。第三镜是一块0.73×0.52米的凹面镜,会将成像转移到精细转向镜上,同时消除像差。精细转向镜是一块平面镜,透过调整水平和垂直倾斜度稳定影像。

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