AEOS地基望遠(yuǎn)鏡，口徑3.67米，能探測(cè)近地軌道上0.1米大小的碎片，成功觀測(cè)到了哥倫比亞號(hào)事故的癥結(jié)所在，為日后避免慘劇再次發(fā)生提供了相關(guān)依據(jù)。

鎖眼12（KH-12）衛(wèi)星相機(jī)，口徑超過3米，對(duì)地分辨率可達(dá)0.1米，這也是目前人類可以獲得的、分辨率最高的空間對(duì)地遙感數(shù)據(jù)……

造大口徑反射鏡 為什么這么難？

現(xiàn)代大口徑光學(xué)系統(tǒng)均采用反射式結(jié)構(gòu)，其中主鏡口徑直接決定了系統(tǒng)的分辨能力，同時(shí)也是系統(tǒng)中制造難度最大的核心關(guān)鍵；當(dāng)口徑超過一定量級(jí)時(shí)，會(huì)對(duì)光學(xué)材料和光學(xué)加工均帶來巨大的挑戰(zhàn)。

為了保證望遠(yuǎn)鏡的分辨率和成像質(zhì)量，光學(xué)系統(tǒng)對(duì)反射鏡的面型精度有著苛刻的要求。對(duì)于大口徑光學(xué)系統(tǒng)而言，這種精度要求不會(huì)隨著口徑的增大而降低。

以可見光波段觀測(cè)的為例，面型精度要求至少在三十分之一以上波長(zhǎng)（λ/30，RMS值優(yōu)于20nm），4米反射鏡放大到北京市大小，進(jìn)行土地平整，土地平整度要小于1毫米。如此這就好比將高的面形精度，對(duì)于反射鏡鏡坯材料和光學(xué)加工技術(shù)都提出了苛刻要求。

十余年攻關(guān) 造就我國(guó)的“大眼睛”

長(zhǎng)春光機(jī)所是如何滿足上述“苛刻的要求”， 制造出大口徑反射鏡的呢？

鏡坯制造

對(duì)于反射鏡鏡坯而言，反射鏡材料的比剛度（E/ρ）和熱穩(wěn)定性（λ/α）必須盡可能大，這樣隨著口徑的增大，材料的剛性仍然可以保證面型的穩(wěn)定，受熱環(huán)境影響較小，并且有利于減輕系統(tǒng)重量。

國(guó)際上常用的反射鏡基體材料有石英玻璃、微晶玻璃、碳化硅、金屬鈹?shù)�，其中以碳化硅（SiC）的比剛度和熱穩(wěn)定性最優(yōu)，因此成為反射鏡備選材料的寵兒。