圓頂室

圓頂室

安置天文望遠鏡的建築物稱圓頂室(vault)。通常為圓柱形結構,頂部為可繞豎直轉動的半圓殼體,故名。圓頂上有兩扇狹長的活動天窗,可沿水平方向裂開;有的只有一扇天窗,可在圓頂上作上下滑動。天窗打開後配合圓頂的轉動可使望遠鏡對準要觀測的天體

基本介紹

  • 中文名:圓頂室
  • 外文名:vault
  • 外形:圓柱形結構
  • 屬性:安置天文望遠鏡的建築物
  • 作用:保護望遠鏡
構造性能,配備狀況,作用,發展歷史,

構造性能

圓頂室通常是圓柱形結構,頂部是一個可作方位轉動的半球殼體──圓頂。上面有兩扇狹長的活動天窗,可沿水平方向分開。有的是一扇天窗,可在圓頂上作俯仰運動。大望遠鏡的圓頂的天窗內裝有風簾,上面有一個比望遠鏡口徑稍大的窗孔,讓天體光線射入。為使風簾窗孔跟隨望遠鏡旋轉,採用圓頂隨動裝置。

配備狀況

它主要是一個坐標轉換器,將被觀測天體的時角和赤緯轉換成方位角天頂距,輸出信號被用來控制圓頂和風簾的運動。坐標轉換器有模擬式和數字式兩種,前者大多用旋轉變壓器作轉換元件,後者多用實時輸出的電子計算機。
隨動精度一般在 ±5┡~±1°之間。圓頂外表塗成銀白色,以便能反射掉大部分太陽輻射。圓頂室還採取隔熱措施,以減小室內溫度變化對望遠鏡的影響。有的天文台還對室內的地板採取冷卻措施,以防止上升氣流破壞成像的質量。為消除外界振動的影響,圓頂運動力求平穩,圓頂室基礎和地板應同望遠鏡基墩隔開。
圓頂室內安置必要的輔助設施,如起吊裝置,觀測梯或觀測椅等。圓頂室的高度應根據當地的溫度脈動觀測來選定,一般在25~30米之間。大口徑恆星望遠鏡的圓頂室下面通常備有折軸式裝置用的分光儀室。室內採取良好的保溫措施,使晝夜溫差儘量減小。

作用

圓頂室的作用是保護望遠鏡免受來自外界的破壞,並防止外界溫度變化對觀測的不良影響。圓頂外表塗成銀白色,藉以反射太陽光,並採取隔熱措施,以減少室內的溫度變化。圓頂室的地板應與望遠鏡的基座分開,以防振動。室內配備觀測梯、觀測椅和星圖星表等資料。大型望遠鏡的圓頂室內還有折軸裝置的分光儀室、暗房、計算機房等設備。

發展歷史

天文學是以實測為基礎的古老學科,觀側儀器對天文學的發展極為重要。17世紀,發明了光學望遠鏡,光學望遠鏡必須珍藏室內,小型儀器可搬進搬出,大型儀器則不能。2.16米反射望遠鏡圓頂室通建築的視窗,天區限制極大,到19世紀才真正有了轉動圓頂並有可啟閉天窗的建築物。
進入20世紀,望遠鏡越造越大,質量越來越好,對觀測室的要求也越來越高。羅馬5米望遠鏡的圓頂,非常注意熱性能,特設計了雙層結構的牆體和屋頂。
六十年代,人們逐漸發現台址上空,大氣對星像質量的影響與近地表的大氣湍流密切相關,開始探討合理的圓頂高度及地表植被等問題。進而發現了與自然大氣視影有別的“圓頂視影”及其主要成因,於是對熱效應及抽排風的考慮越來越重視。

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