南极2.5米望远镜镜面结霜与现场镀膜问题的初步研究

作为刚刚兴起的研究热点，南极2.5米光学红外望远镜有很多关键技术急待解决。其中，南极特殊的超低温气候带来的望远镜镜面结霜问题就是其中之一。在此方面，CSTAR做出了开创性的工作，由南京天文光学技术研究所制造发展出来的ITO（铟锡氧化物）膜层防霜技术，已经被其他国外合作者多处采用。对于南极2.5米反射式望远镜，我们尚有多种方案可以考虑，包括红外辐照、局部吹风干燥等。在这些方案中，若透明导电膜（TCO）可应用于反射式望远镜镜面，因其可能具有对观测影响小及良好的可控性被认为将会是最佳的除霜方案。本课题将对于TCO材料低温成膜技术，防霜反射膜系的设计与制备，防霜反射镜对于成像的影响等方面展开研究。南极2.5米望远镜的另一个难点是反射镜膜层的现场镀制，本项目将结合国外大型望远镜镀膜设备的经验，兼顾南极极端环境条件，对设备方案进行深入的研究，提出一种适合南极2.5米望远镜反射镜膜层现场镀制的设备方案。

本项目研究了大口径反射式光学红外波段南极望远镜镜面结霜的解决方案，通过集成了透明导电膜的复合反射膜系的设计与制备，使望远镜反射主镜防霜成为可行且不影响工作波段的光谱效率；通过对Ф520球面主镜的防霜反射镜温升实验，观察反射面型在不同加热功率情况下的面型变化情况；根据南极的环境特点和现有条件提出一套在南极现场进行出新镀膜的设备方案。