國際三十米望遠鏡紅外成像光譜儀通過初步設(shè)計方案評審

　11月19日，三十米望遠鏡(TMT)紅外成像光譜儀(IRIS)國際合作項目在美國帕薩迪那市(Pasadena, CA)三十米望遠鏡國際天文臺(TIO)總部順利通過初步設(shè)計方案評審(PDR-1)。

　紅外成像光譜儀(IRIS)是三十米望遠鏡(TMT)計劃的三臺首光儀器之一，是一臺兼具近紅外(0.84-2.4um)積分視場光譜觀測和寬視場成像的天文精密儀器，包括波前探測器(OIWFS)、寬視場相機(Imager)、微透鏡陣積分視場光譜儀(Lenslet IFS)和像切分器積分視場光譜儀(Slicer IFS)。項目主要由加州大學(xué)洛杉磯分校(UCLA)、加州理工學(xué)院(Caltech)、加拿大國家研究委員會(NRC)、日本國立天文臺(NAOJ)和中國科學(xué)院國家天文臺南京天文光學(xué)技術(shù)研究所(NIAOT)等國際科研機構(gòu)共同承擔(dān)。

　南京天文光學(xué)技術(shù)研究所于2013年9月派遣副研究員張凱前往加州理工學(xué)院(Caltech)，以中科院公派訪問學(xué)者身份參與IRIS設(shè)計工作，在初步設(shè)計階段擔(dān)任像切分器積分視場光譜儀(Slicer IFS)的光學(xué)設(shè)計負責(zé)人，完成了前置光路(Pre-Optics)、像切分器(Image slicer)、離軸三反準直系統(tǒng)(TMA Collimator)等的設(shè)計工作。

　IRIS初步設(shè)計階段(PDP-1)歷時3年(2013 -2016)，團隊對儀器設(shè)計方案進行了重大修改。儀器光學(xué)布局從科學(xué)相機與光譜儀并行設(shè)置修改為串行連接，科學(xué)相機作為光譜儀的前置中繼系統(tǒng)。成像視場增至34”x34”，光譜視場移至成像視場中心(最大視場4.4”x2.25”)，以犧牲成像部分中心視場為代價增強光譜觀測精度。三個科學(xué)儀器的光學(xué)系統(tǒng)由透射式改為以離軸三反為主的反射式結(jié)構(gòu)，力求簡化光學(xué)布局，減少色差，保證儀器性能的一致性。像切分器作為積分視場光譜儀的核心器件，初步設(shè)計方案提出一種全新的三鏡系統(tǒng)很好地兼顧成像質(zhì)量和制造難度。

　此次評審中展示的是一個經(jīng)過優(yōu)化和完善的設(shè)計方案，滿足或超越了設(shè)計指標(biāo)要求。IRIS項目組的所有工作獲得評審委員會(Review committee)的高度贊賞，順利通過評審。