大口径红外太阳望远镜主镜关键技术研究

未来五到十年中国太阳物理仪器设备发展规划明确了大口径红外太阳望远镜的发展目标。由于红外光子效率低和红外波长长都要求主镜口径足够大以获得高分辨图像，而大口径的真空密封窗又很难满足像质要求，因此开放式的望远镜成为大口径红外太阳望远镜的唯一形式。除了大气湍流的影响外，大口径红外太阳望远镜还面临着光学元件被照射升温的问题，这些因素都会引起像的抖动和模糊，同时还会增加红外观测的噪声，必须采取冷却措施来保证镜面尤其是主镜与周围空气温度的一致，也就是改善镜面宁静度。同时由于导热性能良好的主镜材料可以保证镜面与周围空气温差减小，红外波段镜面的加工技术要求又有所降低，这就使得低成本的金属铝镜作为红外太阳望远镜的主镜成为可能。本项目将研究大口径红外太阳望远镜主镜的镜面宁静度问题，以及为改善镜面宁静度而采取的冷却措施；同时对金属主镜在大口径红外太阳望远镜上的应用进行技术可行性分析，以促进金属镜在天文领域的应用。