[发明专利]一种适用于对称光路太阳望远镜全吸收理想视场光栏装置

说明书

本发明公开了一种适用于对称光路太阳望远镜全吸收理想视场光栏装置，以实现在受限的空间内把视场光能分段全吸收，并且克服杂散光、渐晕等对像质的不利因素。本发明装置具体包括内层吸热制冷装置及外层吸热制冷装置，其中内层吸热制冷装置具体包括反射光栏进液通道1、反射光栏出液通道2、光栏支架5、导流罩6和反射光栏7；外层吸热制冷装置具体包括消光筒进液通道3，消光筒出液通道4和消光筒8。通过采用本发明技术方案，能够带来后续焦面像无渐晕、无杂散光进入有效视场、光路热均匀性好等优点。

技术领域

本发明涉及太阳望远镜热视场光栏结构设计领域，特别是一种适用于大口径对称光路太阳望远镜的分段全吸收无杂散光无渐晕的理想热视场光栏装置。

背景技术

作为宇宙中一颗正常的主序星，太阳的演化和发展与其它类似恒星并无太大差别。然而，如果从地球与太阳的关系来看,太阳活动的周期性变化以及突发的太阳活动将对地球及其它太阳系内的行星带来较大的影响，进而对地球表面生态系统的演变产生决定性的影响。为了对太阳活动进行预警和预报以便最大程度地避免“灾害性空间天气”对人类活动的影响，必须充分了解并掌握太阳活动的规律及与之紧密相关的各种现象的物理本质。

太阳望远镜的演变历经了数百年的时间，从早期的光球黑子监测逐渐发展到可进行光谱和单色像(多为色球)观测的专用太阳望远镜。现代光学太阳望远镜不仅可以进行常规的光球和色球及光谱观测，也更注重太阳磁场、精细结构以及日冕的测量。因此，随着科学目标的迫切提高，促使太阳望远镜向着大口径方向发展。

然而随着口径的增加，会使焦点处集中的太阳能量达到数千瓦，这会对副镜以及后面的光学系统造成巨大的破坏甚至永久性失效。因此，在焦点处设置热视场光栏，将绝大部分光能反射，只允许很少量的光线进入到后面的光学系统中。对于对称光路太阳望远镜来说，由于空间的限制，传统的热光栏技术无法实现全吸收热处理，只能利用斜面光栏将光能反射到望远镜光路之外，无法完全解决渐晕、杂散光等技术问题。同时反射到光路外的光线造成严重的光污染和热污染，给望远镜圆顶设计带来很大的挑战。

如何解决杂散光、渐晕以及热控问题一直是大型太阳望远镜热光栏设计中的技术难题。

发明内容

针对传统对称光路大口径太阳望远镜有一定渐晕或有杂散光进入有效视场、不能光路热量不均匀等技术问题，本发明提供了一种适用于对称光路太阳望远镜全吸收理想视场光栏装置，以实现在受限的空间内把视场光能分段全吸收，并且克服杂散光、渐晕等对像质的不利因素。

为了实现上述目的，本发明的技术解决方案如下：

一种适用于对称光路太阳望远镜全吸收理想视场光栏装置，包括内层吸热制冷装置及外层吸热制冷装置，其中内层吸热制冷装置具体包括反射光栏进液通道1、反射光栏出液通道2、光栏支架5、导流罩6和反射光栏7；外层吸热制冷装置具体包括消光筒进液通道3，消光筒出液通道4和消光筒8。上述内层吸热制冷装置用于实现通过无渐晕有效视场光线、均匀反射视场外多余光线、吸收一部分热量并经制冷液导出镜筒外的功能，外层吸热制冷装置用于实现全部吸收反射光栏反射的光线，转换成热能后由制冷液导出光路的功能。

上述部件的具体连接方式为：

光栏支架5中设有通孔a51，反射光栏进液通道1的一端插装于光栏支架5中的通孔a51中；导流罩6设置于光栏支架5的下方，其与光栏支架5间的空腔组成了进液腔61，导流罩6上分布有小孔阵；导流罩6的下方设有反射光栏7，反射光栏7与导流罩6间的空腔组成了出液腔62，反射光栏7的侧面还设有通孔b71，反射光栏出液通道2的一端插装于通孔b71中。