HETDEX项目(Hobby Ebery望远镜暗能量实验)是发现和研究宇宙中“暗能量”的第一次重大尝试。通过这个项目,我们能够用特殊的光谱仪记录一百万个星系的三维位置。2012年夏天,哈比·埃伯里望远镜开始在麦克森望远镜马达的帮助下扫描宇宙。

哈比埃伯里望远镜(HET)

霍比-埃伯利望远镜位于西德克萨斯州的麦克唐纳天文台,它包含一个由91个相同的六边形部分组成的球面镜,每个部分的大小都是1米。这些镜子碎片的直径为11米,是世界上最大的镜子。HET本身是世界上第四大光学望远镜,但由于它的创新设计,它的成本效益很高。HET的成本约为1350万美元,大约是一个相当大的望远镜成本的¼。

这个分光镜望远镜安装在一个主聚焦仪器包(PFIP)上,配备了两台摄谱仪。镜子总是指向高于地平线55度的位置,但它可以水平旋转一整圈,允许它观察70%的天空。

在未来的项目中,对宽视场组件的升级将使视角增加到22弧分钟,可用孔径增加到10米,使玻璃纤维耦合能够收集尽可能多的光。这些升级将彻底改变光谱观测。

科学家们希望利用HET的升级版本更好地理解“暗能量”。目前的假设规定,宇宙中几乎有¾的物质和能量由“暗能量”组成暗能量被认为是一种神秘的力量,它使宇宙在其年龄段以越来越快的速度漂移。

HETDEX着眼于宇宙

哈比·埃伯里望远镜暗能量实验(HETDEX)的目标是检查暗能量并确定当前的引力定律是否正确。科学家们还希望收集有关大爆炸的新的天文细节。从2012年到2015年,包括北斗七星在内的部分天空将被HET扫描。这个项目希望绘制100万个星系的地图,这些星系距离地球100亿到110亿光年。

PFIP设计

PFIP位于望远镜顶部的跟踪装置上。它配备了宽视场校正、摄像、测量装置和焦平面系统。该独立自动化装置由12个子系统和24个运动轴组成。在运动轴中,有15个轴是机动的。这些动作需要在不同的速度下平稳而精确地执行,特别是极慢的速度。此外,运动控制器必须能够在不同情况下执行多个操作,例如跟随速度曲线、移动到并保持绝对位置等。

麦克森无刷电机

PFIP子系统利用maxon电机的无刷EC电机。这些望远镜式无刷电机根据需要配备齿轮头、磁性增量编码器和电动制动器。使用正弦换向实现低速平稳运动。因此,除了标准霍尔传感器外,还使用可选的增量编码器,为运动控制器提供额外的位置数据。

精确的maxon定位控制单元

使用的所有控制器均为maxon型EPOS2 50/5,具有以下特点:

  • 电流、速度和位置的闭环控制电路
  • 内插运动模式,允许他们遵循一个程序多轴轨迹
  • 数字和模拟输入/输出设备

使用这些控制器,还可以编程对数字输入信号的反应,如初始位置、快速停止和驱动器激活/停用。为了符合PFIP和HET的规范,所有组件必须能够在-10˚C或更低的温度下工作。Maxon motor提供的一系列产品不仅可以满足温度要求,还可以提供工业自动化系统所需的质量、可靠性和坚固性。

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