Active Optics in LAMOST

Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST) is one of the major national projects under construction in China. Active optics is one of the most important technologies for new large telescopes. It is used for correcting telescope errors generated by gravitational and thermal changes. Here, however, we use this technology to realize the configuration of LAMOST, -a task that cannot be done in the traditional way. A comprehensive and intensive research on the active optics used in LAMOST is also reported, including an open-loop control method and an auxiliary closed-loop control method. Another important development is in our pre-calibration method of open-loop control, which is with some new features: simultaneous calculation of the forces and displacements of force actuators and displacement actuators; the profile of mirror can be arbitrary; the mirror surface shape is not expressed by a fitting polynomial, but is derived from the mirror surface shape formula which is highly accurat     

Image Field Deformation of LAMOST due to Differential Atmospheric Refraction

A vectorial expression of the image field deformation of LAMOST due to the differential atmospheric refraction is presented. The calculated results are compared with those from previous analyses based on the traditional spherical trigonometric formulas. It is demonstrated that different tangential displacements of star images during the observation tracking given by various authors are simply due to different reference points adopted. It is pointed out that the observational celestial pole is the center of the apparent diurnal motion, that, by referring to the observational celestial pole, the effect of the differential refraction on the image field of LAMOST during the 1.5-hour tracking period is approximately equivalent to a constant rotation of -13.65" for all declination belts. It is therefore unnecessary to design a particular tracking velocity for each observation, and this will be obviously advantageous to the observation implementation. If the maximum tracking error of the fibers is 0.2", then the fibers are required to be able to re-position during observational tracking for sky regions south of declination 20°and north of declination 60°.     

红外波段太阳观测技术方法研究

1m红外太阳塔是我国未来重点发展的地面太阳观测设备，本文的所有工作均围绕着与此相关的红外波段太阳观测技术方法展开。1．针对望远镜实验平台－云台太阳光谱仪，建立了光谱仪分光流量,工用多种实验手段验证了其可靠性。利用该模型计算了Fe Ⅰ1.56μm红外太阳光 谱的分光流量，分析了实验观测的可行性及改进方案。2．针对探测器实验平台－PtSi红外焦平面阵列相机，建立了FeⅠ1.56μm光谱观测信噪比模型，模拟了各种噪声对观测的影响。在此基础上，在国内首次成功进行了FeⅠ1.56μm红外太阳光谱的面阵观测实验。3．在红外观测实验所处的高背景低对比度条件下，讨论了红外太阳光谱观测的图像处理方法，分析了观测中出现的干涉条纹的来源及解决办法，初步建立起了一整套红外太阳光谱与成像的定标方法和图像处理方法。4．首次利用PVA材料，设计研制了一套FeⅠ1.56μm近红外Stokes参量偏振仪，并将该偏振仪安装在美国国立天文台McMath望远镜上进行了观测实验。针对一太阳黑子，通过扫描进行了二维的Stokes参量观测。同时建立了一套从Stokes参量反演磁矢量场的方法，并将反演的结果与怀柔太阳磁场望远镜的观测结果进行了比对。5．针对1m红外太阳塔的太阳光谱仪系统，给出了垂直多波段光谱仪和红外大色散光谱仪的光、机初步设计。6．针对1m红外太阳塔的科学目标，提出了多波段光谱仪探测器系统方案，对红外大色散光谱仪所使用的红外探测器也进行了初步方案设计。     

空间硬X射线望远镜HAPI-1及其对蟹状星云脉冲星的观测

HAPI-1是我国第一个用于空间高能天文观测的硬X射线望远镜系统,由面积145cm~2厚0.5cm的CsI(T1)主探测晶体及其下部厚5cm的NaI(T1)反符合晶体构成复合晶体探测器,采用脉冲形状甄别技术区分两种晶体的输出信号,多种物质构成的夹层式屏蔽筒和准直器使望远镜具有约4°视场角(HWHM),电子学、姿态控制和数据获取系统使望远镜具有对20—200keV能区高能光子到达时刻和能量进行空间定向观测的能力。本文介绍HAPI-1的构成和主要性能,以及1984年5月利用该望远镜在我国高空科学气球上对蟹状星云脉冲星的观测结果。     

云南天文台太阳望远镜光学系统的光学传递函数检验

摘要：给出了太阳光谱望远镜光学系统成像质量的测定方法．以及给出了我们用星光作为目标来测定望远镜光学系统传递函数时必须考虑的条件和理论基础。实测结果给出望远镜空间分辨率的上限为0．6“，95％光能集中度在1．2“以内。     

激光测距中单光子雪崩二极管的动态范围问题及解决办法

叙述了云南天文台1．2m望远镜激光测距系统中应用多种手段，如：机械快门、发散角调整、距离门、光谱滤波、空间滤波，解决了可门控的雪崩二极管的动态范围问题，实现了远、近卫星的黑夜激光测距和部分近地卫星的白天激光测距。     

1.56米望远镜CCD线性检测及非线性特征分析

精细测光需要对CCD的线性特征有仔细的了解,本文对上海天文台金山1.56米望远镜的THOMSON TH7896A 1024×1024CCD作了全程线性分析,为有效搜索非线性坏像元提出了“偏离因子法”,并以此为判据对坏像元逐个进行了非线性特征的分析,讨论了“fat-zero”现象,指出了过去文献中未描述过的另一类非线性现象,最后将各坏像元的位置和非线性特征多数列成表,公开释放以供所有开放实验室的用户共同使用。     

嫦娥三号月基光学望远镜几何定位精度分析

介绍了嫦娥三号月基光学望远镜的工作原理、涉及的坐标系统及其转换关系, 研究探测数据的几何定位方法, 并通过算例分析几何定位精度。研究结果显示, 通过几何定位能够得到误差小于0.2°的天体天文坐标, 解算精度优于月基光学望远镜的指向精度。     

富锂巨星研究概述

锂(Li)元素最初诞生于大爆炸核合成,是最重要的轻元素之一.但锂元素丰度在很多类天体中均表现出观测与理论不符的现象,这一问题困扰了天体物理学家数十年.富锂巨星就是这样的一类天体,它们大气中的Li丰度超过了标准恒星演化模型的理论值.虽然富锂巨星早在约四十年前就被发现,但其起源依然是未解之谜.随着以郭守敬望远镜(LAMOST)巡天等为代表的大型光谱巡天项目的开展、以开普勒(Kepler)卫星为代表的星震学观测数据的产出以及数据驱动类方法和技术的飞速发展,针对富锂巨星的研究取得了一系列重要的突破.在此将回顾富锂巨星近四十年来的研究进展,并总结对于富锂巨星最新的认知.