大型光學望遠鏡的設計與建造

圖書簡介

大口徑光學望遠鏡是實現現代天文學研究、高分辨力成像觀測和深空遠距離探測的重要基礎。

本書從天文套用和工程實現兩個方面系統介紹了大口徑光學望遠鏡設計建造的綜合知識。書中首先講述了天文觀測的基本知識與要求、影響因素、終端設備等內容，提供了大型光學望遠鏡設計要求的依據；然後，從工程設計與建造實現的角度重點討論瞭望遠鏡光學及雜光抑制、鏡面製造與支撐結構、跟蹤架結構、望遠鏡指向控制、主動光學與自適應光學等望遠鏡關鍵技術，同時還介紹了系統裝調與測試、站址選擇、塔台建設、項目管理等多方面內容。

本書的編者均為有工程經驗的工程師和實際觀測經驗的科學家，內容覆蓋全面，對大口徑光學望遠鏡的工程設計和使用具有很強的指導性，為國內天文台站、望遠鏡研製廠家及相關行業的研發、設計、製造、套用及管理人員提供了一套極具實用價值的參考資料，也非常適合天文、光學儀器、航天、遙感等領域的科研人員參考閱讀。

前言

論述望遠鏡光學的書籍，市面算不上缺乏。談到設計與建造大型望遠鏡，光學當然是其關鍵元素。當然，這不意味著，只需要一種關鍵元素就可包打天下。時至今日，望遠鏡體積越來越大，成本越來越高，精密結構、指向系統、波面控制、附屬設備和項目管理等諸多方面，都變得十分重要，缺一不可。

當然，這些領域的很多基礎理論與技術知識，都可以在各類專業書籍、期刊文獻和技術報告中找到，似乎不用再撥冗寫什麼望遠鏡方面的書了。然作者及其朋友們，由於多年在此山之操勞與興志所在，總覺意猶未盡、不吐不快，總想做點什麼，覺得有事可做。本書就嘗試將大型望遠鏡設計與建造的基礎理念與技術，以及相關的基本天文知識和工程原理，首次融匯到一起。目標是涵蓋所有大型望遠鏡設計與建造的重要領域，從天文觀測基礎，到光學、控制、結構、機械與熱工程以及站址選擇和項目管理等專門課題。

目標既然選得如此寬闊宏大，過深論述顯然不現實。我們力圖為望遠鏡設計與建造提供一個基本而綜合性的介紹。本書不能代替專業科學技術書籍，但對於想對望遠鏡製造有基本理解的天文學家、管理者們和系統工程師，本書一定會有幫助，這些天文學家、管理者和系統工程師可能希望了解望遠鏡的製造原理；對有志於幫助自己的同事在職業訓練中了解這方面基本知識的專家，本書更會有所斬獲。

我們慎重選擇從常規視角入手，去研究地面望遠鏡和空間望遠鏡。

研究機構和工業企業在這方面曾有很好的分工與合作，因此，地面望遠鏡和空間望遠鏡的設計和製造大多數都是由具有不同文化背景的科學家、工程師和企業家們合作完成的。事實上，很多問題都是相似的，我們覺得，不同文化背景在解決同樣的問題上發揮的作用可能是一大優勢。

因為我們的目標比較寬泛，所以本書是許多科學家、工程師和管理者共同編寫完成的。本書沒有採用傳統的一人一章的編寫格式，而是採用從引言到解決辦法的統一的敘事格式。

最後，為保證客觀性與完整性，再由其他專家評述與擴展。總之，本書實際上是現今大量活躍在各領域的重要人物的共同作品。名單附後。

作為編輯，我要感謝空間望遠鏡科學研究所、歐洲南方天文台的支持，特別感謝空間望遠鏡科學研究所的AnnFeild提供的圖。還必須感謝SpringerVerlag資深編輯LouiseFarkas在書稿編寫過程中提供的寶貴幫助。對所有為本書提供幫助的研究所和工業界同仁誠懇致謝。最後，感謝我妻子Sally在本書出版上的大力協助。

大型光學望遠鏡的設計與建造

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