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2023年4月24日是第八個“中國航天日”,今年航天日的主題是“格物致知 叩問蒼穹”。
記者從駐湛高校了解到:面向下一代高精度亞毫米波望遠(yuǎn)鏡天線的建設(shè)需求,中國科學(xué)院紫金山天文臺天文望遠(yuǎn)鏡技術(shù)實驗室聯(lián)合北京理工大學(xué)在相位自適應(yīng)穩(wěn)定系統(tǒng)上取得重要突破,成果日前發(fā)表在國際儀器與測量領(lǐng)域重要期刊。其中,嶺南師范學(xué)院2003級物理專業(yè)校友王海仁為該科研團(tuán)隊成員。
據(jù)中科院紫金山天文臺官網(wǎng)介紹:60米級大型亞毫米波望遠(yuǎn)鏡研制可能取得突破的方向是亞毫米波自適應(yīng)技術(shù)(MAO)。其中,“毫米波/亞毫米波長距離高穩(wěn)定相位和功率線傳輸”是尚未解決的難題,導(dǎo)致MAO系統(tǒng)在環(huán)境溫度變化1oC時引起誤差大于300微米,遠(yuǎn)超過面形精度小于20微米的指標(biāo)要求。
針對該難題,科研團(tuán)隊提出了基于超高相位穩(wěn)定多路光纖傳輸技術(shù)的新方案,研制了超高相位穩(wěn)定多路光纖傳輸鏈路,在200米傳輸距離、10分鐘內(nèi)達(dá)到11飛秒(fs)的穩(wěn)定性。在此基礎(chǔ)上,把該鏈路應(yīng)用于一套基于天線的相位自適應(yīng)穩(wěn)定系統(tǒng)(PASS),在外場自然溫度變化條件下實現(xiàn)了優(yōu)于20微米的實時測量精度,突破了“毫米波/亞毫米波長距離高穩(wěn)定相位和功率線傳輸”的瓶頸。相比國際同類研究,本系統(tǒng)實時測量精度提升了1到2個數(shù)量級。
據(jù)悉,中科院紫金山天文臺研究生梁靜思和北京理工大學(xué)魏偉副研究員為論文共同第一作者,紫金山天文臺王海仁副研究員和北京理工大學(xué)董毅教授為論文通訊作者。該研究得到了中國科學(xué)院基礎(chǔ)前沿科學(xué)研究計劃從0到1原始創(chuàng)新項目、中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會人才項目、國家自然科學(xué)基金及中科院國際交流重點項目的資助。
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