中国科学院南京天文光学技术研究所机构知识库

开放式大口径红外太阳望远镜在对太阳进行观测时，传统的玻璃类主镜材料在长时间经受太阳的强烈辐射后，主镜温升’快，导热慢，镜体内温度梯度大，且与周边空气温差较大，从而形成空气端流，引起成像的抖动和模糊。金属类材料依仗其自身良好的导热特性可以极大的改善这一问题，铝合金是最为常用的金属材料之一，但这种材料表面硬度低，在直接抛光的情况F不，镜体表面会产生很多划痕，于是可以通过无电镀镍（化学镀镍）的方法，对其表面镀一厚层镍磷合金薄膜来提高表面硬度，再选择合适的抛光剂在膜层上面进行抛光，就能获得光滑的镜面，从而达到红外望远镜观测所需的精度。本文选用LFs-SAOS 铝合金作为实验材料，采用古典工艺方法，对直径llOmm，曲率半径分别为258.67mm,471.75mm 的两个球面铝镜进行了光学加工，实验表明人造金刚石研磨膏和聚氨酶抛光片相结合的抛光方法可以消除镜面的划痕，但相比余刚石微粉快速的抛光效率，该方法在提高镜面面形精度方面效率低下。最后，对两块铝镜进行了热循环处理来测试镜面的长期稳定性，温度范围分别为20 至－55 ℃和－30 ℃至70 ℃，在经过前几轮热循环处理后，镜体内的残余应力得到了释放，镜面面形趋于稳定，表明铝合金可以代替玻璃作为大口径红外太阳望远镜的主镜材料。