近日，中國科學院南京天文光學技術研究所天文與空間鏡面技術研究室，完成了慕天望遠鏡1.93米非球面主鏡磨制。慕天望遠鏡由中國科學院院士蘇定強、崔向群以及北京師范大學教授何香濤共同發起，北京師范大學、中國科學院新疆天文臺、南京天光所和新疆大學共建，南京天光所負責研制。鏡面的細磨和拋光均(jun)采(cai)用主動拋光(guang)(guang)盤(pan)完(wan)成。該技(ji)術(shu)由(you)崔向群帶領的(de)團(tuan)隊在國內率先(xian)發展(zhan)成功。主動拋光(guang)(guang)盤(pan)通過(guo)計算機控制實時變形(xing)(xing)(xing)，使之(zhi)與(yu)要求的(de)鏡(jing)面(mian)曲面(mian)形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang)相同，并優化各種工藝參數，實現(xian)高速、高平(ping)滑(hua)度(du)和高面(mian)形(xing)(xing)(xing)精(jing)度(du)的(de)大鏡(jing)面(mian)加工。僅兩個(ge)月(yue)，鏡(jing)面(mian)面(mian)形(xing)(xing)(xing)精(jing)度(du)均(jun)方值達到(dao)0.8微米，顯示了南(nan)京天光(guang)(guang)所近年來經過(guo)主動拋光(guang)(guang)盤(pan)技(ji)術(shu)方面(mian)的(de)發展(zhan)，在大鏡(jing)面(mian)磨制的(de)加工效(xiao)率和精(jing)度(du)方面(mian)獲得了新提(ti)升(sheng)。

       項目(mu)團隊將六(liu)關節工業機(ji)器人與擺臂輪廓儀相(xiang)結合，解決了轉(zhuan)臺跳動誤(wu)差(cha)影響精度(du)的(de)難題，為鏡面(mian)的(de)細(xi)磨和粗拋(pao)階段(duan)提供了亞微(wei)米級(ji)的(de)測量數據，實現了與光(guang)學干涉檢驗的(de)無縫銜(xian)接。這一方(fang)法減(jian)少了大口徑鏡面(mian)在加(jia)工和檢驗位置往復搬運的(de)風險和耗時，并(bing)提升了檢驗效率。

       精拋由機器人驅動的并聯平轉行星研磨工具完成，通過公轉、自轉和研磨壓力的精密調控實現了穩定的磨削特性(xing)。自(zi)主研(yan)發的工(gong)藝(yi)分(fen)析軟件集(ji)檢測數(shu)據處(chu)理、駐留時間計算、加工(gong)路徑生成于(yu)一體(ti)，實現(xian)了數(shu)字化自(zi)動修(xiu)磨、確定性(xing)好(hao)、誤差收斂(lian)快。1.93米鏡面全(quan)口徑面形誤差的均(jun)方(fang)根值優于(yu)1/50波長，好(hao)于(yu)設計指標。

       慕天(tian)(tian)望(wang)遠(yuan)鏡1.93米主鏡的(de)成功磨制，標志著南京天(tian)(tian)光(guang)(guang)所(suo)以主動拋光(guang)(guang)盤、機(ji)器(qi)人擺臂輪廓儀(yi)、并聯平轉動研磨工具為代表的(de)先進(jin)技術(shu)加工和(he)檢驗方法已進(jin)入(ru)常(chang)規應用(yong)，有望(wang)在我國大(da)型和(he)極大(da)型天(tian)(tian)文光(guang)(guang)學(xue)望(wang)遠(yuan)鏡的(de)研制方面發揮作用(yong)。