알루미늄 6061로 만든 금속 광학 장치는무열 기기 디자인. 다이아몬드 가공 금속 거울은 극저온 환경에서 작동하는 중적외선 천문 기기의 표준 광학 부품입니다. 서로 다른 CTE로 인한 열 응력을 피하기 위해 구조물과 광학 부품을 동일한 재료(알루미늄)로 만들 수 있습니다. 하지만 표면의 거칠면,산란 행동알루미늄 거울의 형태 정확도는 기판 재료의 결정학적 및 기계적 특성 때문에 제한됩니다. 무팽창 유리 세라믹 또는 실리콘 카바이드(SiC)로 만든 거울은 극저온 응용에 사용할 수 있습니다. 하지만 이는 제조와 장착에 엄청난 노력이 필요합니다. 따라서 설계자는 이러한 작업 환경에서 유리나 도자기 사용을 피하려고 합니다. 같은 재료를 광학 및 구조물에 사용하는 것은 근적외선 응용에도 큰 진전이 될 것입니다.
알루미늄 기판의 사용NiP 층 알루미늄 미러의 성능 한계를 극복하는 것이 가능합니다.
다양한연마 기법 적용될 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 CTE의 중대한 불일치는 냉동 사용 보고 있습니다스케일링 동작단순 CTE 불일치로 인한 변형의바이메탈 플레이트 결정적인 요소는 명확해집니다:
한 동안비열 접근법AlSi 공급업체의 팽창 제어 AlSi 합금,우시 ZKZY 첨단소재기술유한회사(Wuxi ZKZY Advanced Materials Technology Co.,Ltd) 유망한 기질 재료입니다. AlSi가 표준 알루미늄에 비해 더 높은 영스 모듈러스와 AlSi와 NiP 간의 작은 CTE 불일치는 이중금속 굴절 감소에 긍정적인 영향을 미칩니다. 표준 알루미늄에 필요한 매우 얇은 NiP 층은 더 이상 의무화되지 않습니다.
간섭 빔 결합기용 피스톤 미러
그복잡하거나 경량화된 구조물을 제조할 수 있다는 점도 금속 광학의 또 다른 장점입니다. 또한, 이 새로운 미러 재료의 영스 모듈러스는 일반 알루미늄 합금보다 30% 더 높습니다. 그림 1은 AlSi로 만든 경량 피스톤 미러 유닛을 보여줍니다.간섭계대형 쌍안경 망원경(LBT)의 빔 결합기 LINC-NIRVANA (LN) [1]. 그림 2의 시뮬레이션은 축소된 것을 보여줍니다 바이메탈 효과 AlSi 사용으로 인해
그림 1: LBT 간섭계 빔 결합기용 피스톤 미러 (작동 온도 -10°C - +20°C)
그림 2: 50μm NiP 층이 있는 미러 Al 6061(왼쪽 = 66 nm p-v)과 AlSi(오른쪽 = 39 nm p-v), T = 25 K에서 50 μm NiP 층을 가진 (시뮬레이션)
LN 피스톤 미러는 압전 - 전기 액추에이터제거하기디퍼렌셜 피스톤 기기의 두 간섭계 팔 사이에 빛을 빔 결합기 극저온기로 전달합니다. 낮은 질량과 높은 고유 주파수가 필요합니다. 광학 부품이 유리나 세라믹으로 제조된다면 이 목표를 달성하기 매우 어려웠을 것입니다. 전체 유닛(압압 단계 제외)은 무게가 3.2kg에 불과하며(거울 표면의 기계적 크기: 200)x 145 mm). 전체 광학 표면에 대해 λ/10 p-v(633 nm)의 목표값을 달성했습니다.
METimage 회전망원경 메트이미지
METimage는 넓은 스와스 폭과 지상 샘플링 거리 < 1km를 가진 다중분광 복사계를 위한 새로운 망원경 개념입니다. 이 망원경은 기상학적 응용을 목적으로 하며, 현재의 EUMETSAT 극지방 시스템(EP)의 계승 위성 시스템에 사용될 예정입니다. METimage 개념의 핵심은 JENOPTIK 과학자들이 설계한 새로운 회전 망원경입니다. 이 기기는 지표면, 대기, 구름 또는 여러 스펙트럼 운하에서 산란된 햇빛에 반사된 빛을 감지합니다. 보이는그 전까지열적외선 스펙트럼 범위[2]. 대기, 해수면, 육지 표면의 물리적 매개변수 측정을 통해 기상학적으로 중요한 상태를 평가하는 사용자 요구를 충족합니다. 회전 망원경의 반사 광학 장치는 3경 아나스티그매트 망원경(TMA)을 기반으로 합니다. 이 엔진은 JENOPTIK과 협력하여 개발 중이며(독일 항공우주센터 DLR의 지원, 번호 50 EE 0926),