【摘 要】
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随着天文学的不断发展和进步,人类对于宇宙的认识变得更加深刻,而为了探索更多宇宙深空中隐藏的知识,人类需要更好的天文仪器来辅助观测,因此近年来对于望远镜等天文仪器的设计研究工作成为了热点。对于巡天望远镜的设计就是其中之一,近20年间世界上已有将近100个巡天望远镜项目被立项或投入使用。大型光谱巡天望远镜作为巡天望远镜的重要组成部分,已经成为部分天文学研究方向不可或缺的大型科学仪器,它在研究宇宙演化和
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随着天文学的不断发展和进步,人类对于宇宙的认识变得更加深刻,而为了探索更多宇宙深空中隐藏的知识,人类需要更好的天文仪器来辅助观测,因此近年来对于望远镜等天文仪器的设计研究工作成为了热点。对于巡天望远镜的设计就是其中之一,近20年间世界上已有将近100个巡天望远镜项目被立项或投入使用。大型光谱巡天望远镜作为巡天望远镜的重要组成部分,已经成为部分天文学研究方向不可或缺的大型科学仪器,它在研究宇宙演化和星系形成方面具有不可替代的作用。虽然我国在上个世纪的相关研究较为落后,但目前国内光谱巡天望远镜的设计研究工作正处在蓬勃上升的时期,郭守敬望远镜的建造,许多新的概念设计的提出都是这一时期的缩影。目前国际上最为先进的已建成光谱巡天望远镜是基于4米级梅耶望远镜（Mayall Telescope）的暗能量光谱仪器（Dark Energy Spectroscopic Instrument,DESI）。它拥有3.2°的视场和5000根光纤,在整个工作范围内,它能够把80%圈入能量的范围限制在0.38角秒内。本文介绍了一种光谱巡天望远镜的光学设计方案,它的结构由2片反射镜和5组改正镜组成,口径为6.5米,视场角为2.6度。为更好接入光纤光谱仪,系统的焦比数被设置为3.35。为了更有效应对高分辨率下大气色散效应的影响,本设计包含一组最大色散校正天顶角达到50度的大气色散改正镜。在整个工作范围内,它能够把80%圈入能量的范围限制在0.25角秒内。它的焦平面光纤数目被设定为4000根。相对于DESI而言,它拥有更好的成像质量和更大的口径。尽管本方案相对于DESI而言并不具备有全方位的优势,但该方案仍然有非常强大的竞争力。同时对于光谱巡天望远镜的设计也为我们未来的设计工作奠定了坚实的基础。
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