10月12日消息，據外媒報道，一架直徑1.57米的鏡頭已經到達SLAC國家加速器實驗室，它被認為(wei) 是有史以來製造的最大的高性能光學鏡頭，它最終將用於(yu) 大型天氣測量望遠鏡（LSST）使用的數碼相機。

完整的相機鏡頭組件，包括大型L1鏡頭以及直徑1.2米的小型配鏡鏡頭L2，由勞倫(lun) 斯利弗莫爾國家實驗室（LLNL）設計，由Ball Aerospace和分包商Arizona Optical Systems建造了五年。第三個(ge) 鏡頭L3，直徑72厘米，也將在一個(ge) 月內(nei) 交付給SLAC。

SLAC負責管理LSST價(jia) 值1.68億(yi) 美元，3200萬(wan) 像素數碼相機的整體(ti) 設計，製造和最終組裝，據說現在工作已完成90％，並將於(yu) 2021年初完成全部工作。“這種獨特的光學組件的成功製造證明了LLNL在大型光學領域的世界領先專(zhuan) 業(ye) 知識，且具有在世界上最大和最強大的激光係統建設的數十年經驗。”Scot Olivier說道。十多年來，他參與(yu) 了勞倫(lun) 斯利弗莫爾的LSST項目。

根據LSST公司的說法，LSST中的數碼相機是有史以來最大的數碼相機。最終結構尺寸為(wei) 1.65 x 3米，重量為(wei) 2,800千克。它是一種大孔徑，寬視場光學成像儀(yi) ，能夠觀察從(cong) 近紫外到近紅外的光。組裝後，L1和L2鏡頭將位於(yu) 相機機身前部的光學結構中; L3將形成攝像機低溫恒溫器的入口窗口，包含其焦平麵和相關(guan) 電子設備。

精確的聚焦要求

CCD數碼相機將記錄望遠鏡主光學係統所看到的圖像，這是一種新穎的三鏡麵設計，結合了8.4米初級，3.4米次級和5米三級鏡。LSST的第一次亮相預計在2020年開始，全麵運營將於(yu) 2022年開始。

根據項目團隊的說法，他們(men) 正在設計一台能夠滿足LSST雄心勃勃的成像目標的數碼相機，使LLNL能夠應對一係列挑戰。最終的探測器格式采用了鑲嵌在21個(ge) “flat”上的189個(ge) 16百萬(wan) 像素矽探測器的馬賽克，以提供總共3.2千兆像素的分辨率。

相機將每20秒鍾曝光15秒，望遠鏡將在五秒鍾內(nei) 重新定位並穩定下來，因此需要極短而堅硬的結構。這反過來意味著非常小的f值，以及相機的非常精確的聚焦。

LSST表明，15秒曝光是一種折衷方案，可以識別微弱和移動的光源。較長時間曝光會(hui) 減小相機讀數和望遠鏡重新定位的浪費，從(cong) 而允許更深的成像，但快速移動和近地物體(ti) 在曝光期間會(hui) 發生顯著移動。天空中的每個(ge) 點都要連續兩(liang) 次15秒曝光成像，以抑製CCD上的宇宙射線幹擾。

LLNL的Justin Wolfe評論道：“無論何時進行創新性活動，都必然會(hui) 遇到挑戰，LSST L1鏡頭的生產(chan) 也不例外。我們(men) 正在使用的是一塊直徑超過五英尺，厚度隻有四英寸的玻璃。任何誤操作，震動或意外都會(hui) 導致鏡頭損壞。鏡頭是一種工藝，我們(men) 都為(wei) 能成功加工它感到自豪。”

關(guan) 於(yu) SLAC國家加速器實驗室

SLAC國家加速器實驗室（SLAC National Accelerator Laboratory），簡稱SLAC，位於(yu) 美國加州舊金山灣區的門洛帕克，是美國能源部下屬的國家實驗室，由斯坦福大學負責運行管理。SLAC成立於(yu) 1962年，原名“斯坦福直線加速器中心（Stanford Linear Accelerator Center）”，2008年10月正式更名為(wei) “SLAC國家加速器實驗室”。