Teleskopun ana aynasının bölünmesi ve alt aynaların şekil işlemesine ilişkin araştırma ilerlemesi
Optik teleskobun asferik ana aynası, açıklık sınırını aşabilen çoklu alt ayna ekleme tasarımını benimser. Başlık uzaya fırlatılır. Gauss teoremi egregium'a göre, asferik bir yüzey aynı şekil ve eşit alana sahip altıgenlere bölünemez ve alt aynalar arasındaki şekil ve kalite farkı, destek yapısı ve ayna yüzeyinin hassasiyeti üzerinde daha büyük etkiye sahiptir. Bu nedenle, kavisli birincil aynaların bölünmesi, yalnızca aynaların birleştirilmesi temel teorisini içermekle kalmaz, aynı zamanda bu tür teleskopların yapımında bir mühendislik zorluğudur.
Son zamanlarda, Çin Bilimler Akademisi Ulusal Astronomik Gözlemevi, Nanjing Astronomik Optik Teknoloji Enstitüsü'nde yardımcı araştırmacı olan Zheng Yi'nin ekibi, ters harita projeksiyonunu kullanarak birincil ayna segmentasyonu için bir yöntem önerdi. İlgili araştırma sonuçları, Büyük optik teleskoplar için Birincil ayna bölütleme: ters harita projeksiyon yaklaşımı başlığını taşıyor. Applied Optics'te yayınlandı. Bu çalışma, mevcut ve tamamlanmamış optik teleskopların ve tipik radyo teleskopların birincil ayna eğriliğini analiz eder ve düzlem, koni, silindir ve Goldberg polihedronunun 8 bölüm özelliğini ve bunlara karşılık gelen yüzey aralıklarını önerir. Çalışmalar, optik teleskopların birincil aynasının eğriliğinin, düzlemden kavisli yüzeye projeksiyon bölme yöntemi için uygun olan π/6'dan daha az olduğunu göstermiştir.
Araştırma, insan bilimi ve teknoloji geliştirme tarihinde eski bir sorun olan, dünya üzerindeki grafikleri düz bir harita üzerine çizen harita projeksiyonundan esinlenmiştir. Bu temelde, araştırmacılar bir ters izdüşüm algoritması geliştirdiler ve şu ilerlemeyi elde ettiler: "konformal ters izdüşüm", bölme ile elde edilen altıgen, normal altıgenden en az sapan; "eşit alan ters projeksiyon", elde edilen alt aynaların kalitesi eşittir; "Eşit çaplı ters izdüşüm", elde edilen alt ayna çevrelenmiş daire en küçüğüdür, böylece en pahalı ayna malzemesinden tasarruf edilir. Çalışma, "ayna altı şeklinin düzensizliği" ve "ayna altı alanın farkı"nın bölme için kilit kısıtlar olduğunu ve daha sonra dengeli bir bölme sonucu elde edebilen kapsamlı bir izdüşüm algoritması önermektedir. ağırlık faktörünü ayarlayarak her indeks. Nesne olarak otuz metrelik bir teleskopla yapılan bir değerlendirme, yöntemin etkinliğini doğrular (Şekil 2).
"Otuz Metre Teleskop" projesine aktif olarak katılan araştırma ekibi, böldükten sonra düzensiz şekilli ve karmaşık arayüzlü alt aynanın şekil işlemesini üstlendi, büyük ölçekli bir CNC beş eksenli işleme makinesi üzerinde deneyler yaptı ve inşaatı tamamladı. Otuz Metrelik Teleskobun 63 numaralı alt aynasının görüntüsü. İşleme ve test sonuçları, Otuz Metrelik Teleskobun optik grubu tarafından kabul edilmiştir.
