丽江2.4米望远镜高反射率反射膜的研究

LiJiang 2.4-meter telescopes use aluminum and single protective film as a reflective film, a lot of energy of light which from The target of interest has loss, this have bad influence to the research when the telescope observe a faint target. This project use film plating machine ZZ3200 and related equipment, research on aluminum coating with high reflectivity film, make The average reflectivity is no less 93%, and try to study the silver reflective film by using thermally evaporated equipment. The reflective film will make the 2.4-meter telescope more efficiently, improve the magnitude limit of the Lijiang 2.4-meter telescope, increase the power of telescope when the telescope observe a faint target.It can also provide reference for mirror coating other astronomical optical telescope in our country, providing valuable experience at the same time to develop the next generation of large aperture optical telescope in China.

丽江2.4米望远镜的反射镜采用铝加单层介质保护膜作为反射膜系，来自观测目标的光线经过望远镜后能量损失较大，影响望远镜对暗弱目标的观测效果。本项目利用现有的ZZ3200镀膜机及相关设备，研究在丽江2.4米望远镜上制备可见及近红外波段拥有高反射率的铝加多层介质反射膜，使镜面平均反射率达到93%，并尝试使用热蒸发的方法研制适合天文望远镜的更高的反射率银反射膜。为丽江2.4米望远镜的反射镜镀制更高反射率的反射膜，可以显著增加望远镜光学系统的效率，提高望远镜极限星等，增加望远镜对暗弱目标的探测能力。也可为我国其他天文光学望远镜反射镜镀膜提供借鉴，同时为中国下一代大口径天文光学望远镜的研制提供宝贵的技术经验。

为2.4米望远镜镀制高反射率的反射膜，可以增加望远镜光学系统的效率，提高望远镜极限星等，增加望远镜对暗弱目标的探测能力。我们尝试了不同的反射膜系，优化完善了2.4米望远镜镀膜的流程和环节，提高镀膜时膜层质量，设置干冰清洗措施用来延长主镜保持高反射率的时间。经过试验测试，纯铝膜在350-1100nm波段内，平均反射率可达88%，经过定期干冰清洗(2周一次)，5个月后，放置在圆顶内的检测片反射率仍能保持>83%，再次镀膜的脱膜工艺非常简单。银膜膜系在450nm以下的波段反射率急剧下降，但在450nm以上可以得到平均94%以上的反射率，但是再次镀膜时脱膜工艺比较困难，尤其对于2.4米望远镜主镜，在镜子周围有粘接有29个殷钢连接件，有很高的腐蚀的风险。所以选择纯铝膜，并伴以干冰定期清洗，是目前最可行可靠的选择。2016年9月，由于2.4米望远镜主镜上灰尘积累影响望远镜效率，我们选择为2.4米望远镜主镜镀制纯铝反射膜，在350-1100nm范围内，平均反射率89.8%。本项目的研究对将来大型天文望远镜镜片镀膜提供借鉴。