Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik GREGOR Sitzung des Wissenschaftlichen Beirats Freiburg, 19. + 20. April 2000.

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1 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik GREGOR Sitzung des Wissenschaftlichen Beirats Freiburg, 19. + 20. April 2000

2 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 20002 Entwicklung seit März 1999 1.3m M1-Studie (Dornier) abgeschlossen Neues Konzept (Juni 99) 36cm M3 Prototyp-Entwicklung (Juli 99) AG-Tagung (Sept. 99) Projektbeschreibung und Plan (Feb. 2000) Begutachtung durch DFG (seit März 2000)

3 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 20003 Eigenschaften  Gregory-Teleskop mit 1.5 m Öffnung und abbildendem Tertiärspiegel (LEST)  Offener Teleskoptubus, vollständig wegklappbare Kuppel (DOT)  Azimutale Montierung  Leichtgewichtete optomechanische Struktur  Integrierte Adaptive Optik  Zwei Laborstockwerke  Feld 300 arcsec, f eff 75 m  Geringe instrumentelle Polarisation  NIR und TIR - fähig  Direkte Nachführung

4 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 20004 Schnittdarstellung Neue Kuppel Teleskop- tubus und Montierung Externer Aufzug ausfahrbarer Windschutz Foci

5 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 20005 Tradeoffs Offenes Teleskop –Leichtgewichtbar –Kein Kuppelseeing –Kein Fenster erforderlich –Spiegelseeing –Kontamination –Windempfindlich Geschlossenes Teleskop –Kein internes seeing –Kontamination –Schutz vor Wind –Geschlossene Kuppel –Eintrittsfenster –Schwer

6 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 20006 Kritische Punkte Internes Seeing Windschütteln Verschmutzung Folge der Umgebungstemperatur: –Athermale Structure –Thermisch kontrollierter Primärspiegel –Thermisch kontrollierte Primärblende –Evakuierter coudé - Strahlengang Hohe Resonanzfrequenz: –Leichtgewichtstruktur –Leichtgewichtoptik Windschutz Reinigungsprozeduren

7 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 20007 Optischer Design Triple - Gregory f/1.75, 1.5 m Primärspiegel 300 arcsec Feldblende bei F1 Polarimetrische Kalibrations- Optik bei F2 Feldlinse bei F2 (110 mm Pupille bei M6 und M7) Tip-Tilt / DM bei M6 and M7 F/46 Tertiärfokus in zwei Beobachtungsräumen F eff = 75 m

8 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 20008 Optischer Design II

9 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 20009 Optischer Design III

10 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 200010 Technologien C/SiC - Technologie für M1 - M3 –geringes Gewicht –Primärspiegel ~150 kg –hoher Temperaturleitwert - gleichförmige Temperatur des Spiegelträgers –Aktive Spiegelkühlung zur Eliminierung von 170 W absorbierten Sonnenlichts –Luftkühlung oder Kühlplatte –Oberflächentechnologie größtes Risiko Kontrolle der M1/M2 - Justage in 5 Freiheitsgraden Fokussierung mit M3

11 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 200011 Solar Lite M1 Entwicklung Zwei Hälften des Solar Lite 1m Primärspiegels als Grünkörper im Fügungspürozess und vor der Infiltration mit Si. Bilder von Dornier Satelliten Systeme

12 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 200012 Adaptive Optik I

13 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 200013 Adaptive Optik II Fernziel: –Strehl > 0.5 für mehr als 50% der Zeit. Machbar nur mit 256 DOF und f c > 200 Hz. Vernünftiges "first start" System: –64 DOF und f c > 150 Hz erreicht Strehl > 0.5 für 20% der Zeit und Strehl von 0.25 für 50% der Zeit. Sollte mit heutiger Technologie machbar sein. 66 DOF: Zernike - Terme  n = 10 ( ~100 Aktuatoren) 256 DOF entspricht allen Zernike - Termen bis n = 22 ( ~400 Aktuatoren)

14 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 200014 GREGOR Projektkosten Gesamt: 7.885.000 DM

15 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 200015 Profil Mittelabfluss

16 Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik 18. 4. 2000GREGOR WBR 200016 Anteil des KIS