一米太阳望远镜高分辨成像与光谱同步观测系统的研究

Two observation modes have been carried out in 1m New Vacuum Solar Telescope (NVST), located in Fuxian-Lake solar observatory. One is High Resolution Imaging System and the other is Multi-wavelength Spectral Observation. At present these two modes can be run indenpently. This proposed project aims to combine this two observation modes and achieve the high resolution image and high dispersion spectral data, simultanously.The main content we researched is about changing the existing schematism for spliting the focal light.NVST has the best optical imaging quality, then increase more terminal instruments are necessarily, our research is the foundation for the furture work.

抚仙湖一米太阳望远镜目前拥有高分辨率成像和多波段光谱两种观测模式，而由于两种观测模式不能同时运行，我们无法获得更多的关键物理信息。基于该现状，本项目提出进行光谱以及成像观测模式合成系统的研究，拟从分光元件、镀膜技术以及分光装置的改造等方面改良现有望远镜焦面仪器的分光方案，实现成像与光谱的同时观测。我国一米太阳望远镜的光学成像质量在国际上属一流水平，今后必然增加更多的终端仪器，那么本项目的研究结果也为望远镜多套终端仪器、多模式下工作积累相关工作经验和研究基础。

抚仙湖一米太阳望远镜终端仪器拥有高分辨率成像和多波段光谱两种观测模式，为了使两种观测模式同时运行，获得更多的关键物理信息， 光谱以及成像观测模式合成系统的研究被提出。本项目从分光元件设计、镀膜技术研究以及分光装置的设计等方面改良现有望远镜焦面仪器分光装置，实现了高分辨率成像观测与光谱观测的同步进行，并且光谱仪系统与望远镜有较高的共焦精度达到1/4lambda。另外，在高分辨率成像系统设计中，考虑了成像观测波段覆盖多波段光谱仪的光谱范围，即除了观测G-band4300 Å和TiO7058 Å, 两个光球像以外，对太阳色球层的 FeⅡ5324 Å，Ha 6563 Å, CaⅡ8542 Å, HeⅠ10830 Å进行高分辨率成像观测，能够同时得到太阳不同高度的大气结构信息，对于太阳物理研究是非常重要的，且该系统具有观测模式灵活可变，拓展性强等特点。