合肥之窗,打造合肥新闻资讯第一网!

帮助中心 广告联系

合肥之窗_合肥新闻门户网

热门关键词: 

热门TAG标签:

科大首个自主研制的近红外天光背景测量仪在南极昆仑站安装成功并

来源: 作者: 发布时间:2019-02-20

新安晚报 安徽网 大皖客户端讯 红外观测是天文研究的重要手段。在红外波段的天光背景辐射强度很大程度上限制着红外望远镜及其他观测设备的一些重要性能,如巡天深度、能够观测的极限星等、天文成像系统曝光时间等。当地近红外背景辐射平均强度和变化参数等是评估一个候选台址是否适合建设相应设备的重要参考依据。因此需要对国内主要观测台站如西藏阿里、新疆慕士塔格、四川稻城以及南极昆仑站进行长期测量并获得相关测量数据。

由中国科学技术大学近代物理系核探测与核电子学国家重点实验室王坚副教授带领的团队联合天文系朱青峰副教授、中国极地研究中心天文学研究室,从2015年12月开始开展近红外天光背景测量仪的研制工作,根据不同红外探测器的特点,进行了多个版本的设计和测试,解决了微弱信号探测、高增益灵敏放大、暗流及背景噪声抑制等关键技术,首先在2016年基于InSb探测器完成了J,H,K波段的近红外天光背景测量仪,并完成了实验室楼顶测试。相关成果发表在国际著名的仪器杂志Review of Scientific Instruments上。

由于InSb探测器需要深度制冷,带来了仪器的功耗和体积比较大,对于野外观测非常不利,根据InGaAs探测器在J,H,K波段上的探测优势,在2017年基于InGaAs探测器完成面向南极的近红外天光背景测量仪,并于2017年7月在西藏阿里观测站进行了试观测,获得首批阿里的近红外天光背景数据,数据显示夏季阿里在晴朗夜间的近红外天光背景强度微弱,同时验证了设备的稳定性和长期监测运行的能力,如图2所示。相关成果发表在在国际天文仪器的权威刊物JATIS(Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems)上。

在此基础上,2018年针对南极极低温度、高海拔、低气压(昆仑站极夜情况下平均温度-60度,最低温度-86度,海拔4087米,气压为0.5个大气压)、电力困难等极端条件,对红外天光背景测量仪的光学、低噪声读出电子学、结构和电控、自动观测等进行了相应改进,并于2018年11月随“雪龙”号科考船前往南极,2019年1月23日在南极昆仑站安装成功并投入运行。

新安晚报 安徽网 大皖客户端记者 陈牧