Применение гексапода Physik Instrumente (PI) для юстировки вторичного зеркала телескопа АЗТ-33ВМ
Гексаподы Physik Instrumente (PI) нашли применение в астрономии, в частности, для позиционирования вторичных зеркал в телескопах кассегреновской конструкции. 50 радиоантенн обсерватории ALMA используют высокоточные гексаподы PI. В экстремальных условиях пустыни Атакама гексаподы выравнивают субрефлекторы с основными отражателями радиотелескопов.
В России гексапод PI используется для юстировки вторичного зеркала телескопа АЗТ-33ВМ, расположенного в Саянской обсерватории Института солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН (Тункинский район, Бурятия, РФ).
Внешний вид башни телескопа АЗТ-33ВМ
Гексапод PI был применён для установки на уникальный сверхсветосильный астрономический объектив для монтажа вторичного зеркала диаметром 620 мм. Конструкция объектива уникальна для отечественной астрономии и требует точного контроля взаимных положений зеркал — главного и вторичного во время наблюдений и возможности оперативной коррекции ошибок. Диаметр главного зеркала телескопа 1600 мм, при этом относительное отверстие 1:3.5 и угловое поле зрения 2.8°.
Телескоп АЗТ-33ВМ
Оба зеркала являются гиперболоидами с большей асферичностью, чем в системе Ричи-Кретьена и линзовой системой в которой также применяются асферические поверхности. Ранее реализованные технические решения в отечественной астрономической оптике не предоставляли таких возможностей. Разработчиками телескопа еще на этапе проектирования было заявлено, что для выполнения условий технического задания необходимо применение гексапода и датчиков взаимного положения зеркал.
Гексапод PI H-850K006 c установленным вторичным зеркалом
Практика наблюдений на телескопе показала, что применение гексапода предоставляет ранее недостижимую точность и оперативность юстировки зеркальной части. Особенно следует отметить высокую точность и особенно воспроизводимость заданных смещений и наклонов вторичного зеркала. Требуемые значения определяются как по наблюдениям внефокальных изображений (причем дефокусировка осуществлялась также вторичным зеркалом, т. е. гексаподом) так и по данным встроенных в оправы датчиков взаимных положений зеркал. Значения смещений и наклонов определялись при разных зенитных расстояниях и окружающей температуре, но всегда воспроизводились с высокой точностью при включении питания системы управления гексаподом. Точность воспроизведения такова, что в течение почти пятилетнего срока эксплуатации телескопа с гексаподом PI не потребовалось вносить значительных изменений в определенное начальное положение вторичного зеркала по данным датчиков или наблюдениям внефокальных звездных изображений. Практически, речь идет о точности ±0.01 мм по смещениям перпендикулярно оптической оси, ±0.1 мм вдоль оптической оси и наклонах порядка 0.005 градуса.
Гексапод PI H-850K для астрономии
В будущем, наблюдательные задачи, для решения которых необходимы телескопы подобные АЗТ-33ВМ по светосиле и полю зрения станут все более востребованными. Это как наблюдения околоземного пространства и объектов Солнечной системы, так и глубокого космоса. Технические характеристики перспективных телескопов, необходимые для решения этих задач требуют применения гексаподов с большей грузоподъемностью. Компания Physik Instrumente (PI) продолжает вести работы по совершенствованию выпускающихся моделей или разработке новых гексаподов.
