在國家自然科學(xué)基金的支持下，中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所聯(lián)合云南天文臺(tái)成功研制國家重大科研儀器“一米新真空太陽望遠(yuǎn)鏡多層共軛自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)”研制成功并投入使用，實(shí)現(xiàn)了大視場自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)從原理方法創(chuàng)新到實(shí)際儀器應(yīng)用的跨越。
2月2日至3日，該儀器技術(shù)指標(biāo)現(xiàn)場測試會(huì)在云南天文臺(tái)撫仙湖太陽觀測基地召開，國家自然科學(xué)基金委數(shù)理學(xué)部天文科學(xué)處何成處長出席會(huì)議。測試專家組經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)指標(biāo)測試后認(rèn)為，該儀器各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了資助項(xiàng)目計(jì)劃書的要求，可以對(duì)太陽目標(biāo)長時(shí)間穩(wěn)定閉環(huán)工作，在大氣相干長度r0 優(yōu)于10cm@500nm 情況下，可見光波段成像分辨力優(yōu)于0.2″，校正視場大于1′。
“一米新真空太陽望遠(yuǎn)鏡多層共軛自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)”是中科院光電技術(shù)研究所聯(lián)合云南天文臺(tái)申請(qǐng)的國家自然科學(xué)基金國家重大科研儀器項(xiàng)目（自由申請(qǐng)）。該項(xiàng)目瞄準(zhǔn)空間天氣預(yù)報(bào)重大需求和太陽物理科學(xué)前沿研究，針對(duì)云南天文臺(tái)一米新真空太陽望遠(yuǎn)鏡（New Vacuum Solar Telescope, NVST）研制一套多層共軛自適應(yīng)光學(xué)（Multi-Conjugate Adaptive Optics, MCAO）系統(tǒng)，對(duì)太陽大氣進(jìn)行大視場、高分辨成像和光譜觀測。
該儀器基于我們提出的新型MCAO架構(gòu)，采用3塊變形鏡、2個(gè)大視場多視線波前傳感器以及2套波前實(shí)時(shí)處理機(jī)，實(shí)現(xiàn)了在角分量級(jí)視場內(nèi)對(duì)大氣湍流波前像差的有效補(bǔ)償。目前該儀器已經(jīng)與NVST后端科學(xué)儀器對(duì)接進(jìn)行常規(guī)觀測，為太陽風(fēng)暴的預(yù)警預(yù)報(bào)和太陽物理科學(xué)研究持續(xù)提供高質(zhì)量的光譜和成像數(shù)據(jù)。
圖1：太陽多層共軛自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)實(shí)物照片
(a)MCAO系統(tǒng)開環(huán) (b) 地表層自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)閉環(huán) (c) MCAO系統(tǒng)閉環(huán)
圖2：2023年1月29日太陽活動(dòng)區(qū)AR13201大視場、高分辨力成像觀測結(jié)果