大口径主动光学亚毫米波/毫米波望远镜方案和关键技术研究

大型望远镜的建成极大地推动了天文学前沿领域的发展，大型望远镜在国际竞争与发展中占据了举足轻重的位置。上世纪以来，人类已建造了众多单口径射电望远镜和射电望远镜阵,口径已大到固定的305米口径Arecibo和全可动的100米口径的Effelsberg和GreenBank望远镜,其观测波段覆盖了很宽的电磁波谱，但更大（如30米）口径的亚毫米波望远镜和在100米口径的毫米波望远镜上实现尽可能短的观测波段还存在一定的难度，仍然亟待开展相关的研究。本项研究的特点是大口径短波段。根据目前我国的技术发展现状，以LAMOST拼接镜面主动光学技术和我们正在开展的巨型极大光学/红外望远镜方案预研究为基础，开展采用主动光学技术的大口径亚毫米/毫米波望远镜方案及关键技术研究，为我国能够研制30米口径亚毫米波望远镜和100米口径毫米波望远镜做好技术准备，也为30-100米极大口径光学/红外望远镜积累经验和打下基础。

对照项目项目计划书，研究计划得到了较好的执行。开展了共相拼接面板主动光学实验的方案研究；进行了毫米波轻质面板试样研制；开展了大口径亚毫米/毫米波望远镜结构的模拟分析；设计加工了主动光学实验装置；开展了面板主动支撑的有关实验；开展了大惯量低固有频率条件下低速高精度的控制方案研究。项目组完成了项目计划书全部研究内容，研制出一套适用于亚毫米波的试验样机，单块面板650毫米x毫米，面型精度达到5微米，并在国内首次实现了面形优于12微米的拼接共相实验，首次研制出可用于射电望远镜的激光法线偏差测量系统，在国内首次自主研制出可用于光学波段望远镜的分辨率达10纳米量级机电式微位移促动器，超过了预定指标。本项目的研究成果为我国建造高精度大口径亚毫米波望远镜提供了若干的重要关键技术。