Positionskorrektur eines Höhen-Radioteleskops

Fortschrittliche direktscannende Laser Tracker-Technologie mit geneigter Befestigung liefern die perfekte Lösung für die Teleskopausrichtung

 

ATS600: Positionskorrektur eines Höhen-Radioteleskops

Das Große Azimutalteleskop (BTA) ist ein optisches Teleskop mit einem einteiligen Hauptspiegel von 6 Metern im Durchmesser. Damit ist es das größte in Eurasien. Das Reflektorteleskop befindet sich im Speziellen Astrophysikalischen Observatorium (SAO) in Karatschai-Tscherkessien (nahe dem Dorf Nischni Arkhyz in der Region Selentschukskaja) in einer Höhe von 2.070 Metern.

Für hochqualitative Beobachtungen und die astrophysikalische Forschung sind sowohl die Positionsstabilität der einzelnen Spiegelsystem-Elemente als auch die Geometrieparameter des BTA als Ganzes sicherzustellen. Da das tatsächliche Teleskopsystem (Höhenachse, Vertikalachse, Achse des Zielfernrohrs etc.) nicht dem idealen System in der Software entspricht, entstehen verschiedene Fehler bei der Verfolgung und Ausrichtung des Teleskops. 

The BTA sits at an altitude of 2070 metres in the Greater Caucasus range, close to the border with GeorgiaNeueste Entwicklungen in Bezug auf die Instrumente und Verfahren der messtechnischen Kontrolle eröffnen neue Möglichkeiten den aktuellen Status der Objekte astrophysikalischer Observatorien und Teleskope zu ermitteln. Lasertechnologie-basierte Instrumente zur Bestimmung der räumlichen Koordinaten eines Untersuchungsobjekts kommen bereits seit Langem bei der räumlichen Positionierung und geometrischen Überwachung zum Einsatz. 

Darüber hinaus lassen sich derartige Systeme in bereits existierende Kontrollsysteme integrieren, sodass sich die Position der jeweiligen Objekte in Echtzeit korrigieren lässt. Diese Technologie ist auch auf das BTA-Teleskop anwendbar: Sie gestattet die kontinuierliche geometrische Kontrolle von Deformationen unterschiedlicher Elemente seines Spiegelsystems. So lässt sich die Position der optischen Systemelemente des Primärfokus, einschließlich einer Verschiebung des Primärfokusspiegels und des konvexen hyperbolischen Spiegel, überprüfen. Auch Verformungen der Teleskoprohrstrukturen wie Ausleger, Stützen und Verlängerungen können überwacht werden. Durch Analysieren der Teleskoprohrstrukturen lassen sich bei offenem und geschlossenem Turmdach sowie während der Beobachtungen thermische Verformungen verfolgen. In ähnlicher Weise können Gewichtsverformungen durch die Positionsveränderung der Spiegelsystemelemente während des Neigens des Rohrs über den gesamten Winkelbereich verfolgt werden.

BTA, the largest optical telescope in Eurasia, using the ATS600Spezialisten von Promgeodesiya Ltd führten Messungen durch, um die Verschiebungen des Primärfokus‘ relativ zum Hauptspiegel in Abhängigkeit vom Neigungswinkel des Rohrs zu bestimmen. Während der Messungen wurde das Teleskoprohr in einem bestimmten Schritt um Zenit- und Azimutwinkel gekippt.

The ATS600 was mounted at a 90-degree angle to allow it to point at the telescope’s primary focusDie Messungen wurden mit einem direktscannenden Leica Absolute Tracker ATS600 ausgeführt. Für eine optimale Messgenauigkeit wurde der Laser Tracker sicher am Mittelpunkt des Teleskops befestigt. Die Ausrichtung des Trackers war ebenfalls maßgeblich: Um ihn, wie erforderlich, auf den Primärfokus auszurichten, musste er in einem Winkel von 90 Grad relativ zur Vertikalen geneigt sein. Unter Einsatz spezieller Hardware und mithilfe der Funktionen des Laser Trackers ATS600 wurde er mit einem kippbaren Instrumententisch an der mittleren Montagestruktur angebracht.

Während des gesamten Messvorgangs wurde mit einem zusätzlichen Leica NIVEL220 Neigungsmesser die Neigung der Azitmutachse des Teleskops bestimmt.

Fallstudie: Das Große Azimutalteleskop (BTA) - Russland

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