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——肖特(SCHOTT)提供“Zerodur”微晶玻璃制成的鏡坯單元
【中玻網】位于加納利群島(CanaryIsland)拉帕爾馬島(LaPalma)的羅克•德洛斯•穆查喬火山,海拔2,426米。火山之巔,由加納利天文研究所(InstitutiodeAstrofisicadeCanarias,IAC)操作的加納利大型望遠鏡(Grantecan或GTC)成為世人眼中較璀璨的新星。2009年7月,這臺耗資1.3億歐元的銀河探尋器正式投入使用,西班牙國王和王后出席了盛大的慶祝儀式。
“這臺大部分國家非常大的望遠鏡的心臟是直徑達10.4米的主鏡,由肖特集團提供的36塊微晶玻璃鏡坯單元組合而成。能參與到這一不可比擬的天文學項目中來,我們深感非常自豪。我們提供的‘Zerodur’微晶玻璃能在溫度變化時保持穩定。”肖特股份有限公司董事會主席UdoUngeheuer教授說道。他作為榮譽嘉賓參加了加納利島上的揭幕儀式。
由于該材料的熱膨脹系數幾乎為零,即使在溫度巨變的情況下,也不會發生膨脹或收縮。從而保證目前市場圖像清晰而不失真、不畸變。“40多年來,我們的微晶玻璃一直是天文學應用的優選材料。此外,憑借我們的光學玻璃,肖特已與天文學領域攜手共進一百余年。我們與世界優異的天文研究所保持密切聯系,并且樂觀地堅信,我們還將涉足正在規劃中的未來項目。”Ungeheuer教授說道。
肖特的“Zerodur”微晶玻璃成就了諸多項目,這些項目無不舉世聞名。一年之前,在南雙洞附近的興隆天文臺,世界非常大的施密特望遠鏡投入運行。LAMOST(大天區面積多目標光纖光譜望遠鏡)有力地促進了中國在世界天文學研究領域中的優異地位。這臺天文望遠鏡的核心部分是一個直徑達6米的主鏡,由37塊肖特制造的六角形“Zerodur”微晶玻璃鏡坯單元拼接而成——與2.4米口徑的麗江天文望遠鏡主鏡鏡坯材料相同。麗江望遠鏡于2007年在中國云南省高美古天文臺投入使用。
賦予其卓凡超群性能的,并不僅僅是材料本身。材料成型需要較高的質量和準確性,只有較現代的加工工藝,才能保證今日天文學家較為重視的準確度。因而,在加納利大型望遠鏡項目中,肖特初次使用了三維激光測量系統,其測量精度可達百分之一毫米。
加納利大型望遠鏡的主鏡由六角形“Zerodur”鏡坯單元組成,各單元向內彎曲。每個單元寬1.9米,厚8.5厘米,重量接近500千克,表面積達82平方米。一個準確的支持、驅動和傳感器系統保證了這些鏡坯單元準確拼接。作為備件,肖特還將六塊額外的鏡坯單元運抵西班牙。將來,天文學家可在這一天文臺一窺目前市場深處,將可見光譜區和紅外光譜區盡收眼底。研究者們期待發現遙遠的行星與星系,探究我們目前市場形成的奧秘。
“Zerodur”的設計,不僅可以提供九天之上的清晰視界,也適合平凡世間要求高準確度和熱穩定性的各種應用。對于光刻技術、測繪技術、機械和光學系統等領域,“Zerodur”也是較為理想的材料。制造半導體晶片時,準確度也是需要考慮的首要問題。硅片結構尺寸的收縮,僅在數納米或百萬分之一毫米。為使硅片曝光,需要恰當類型的短波光線。對于較先進的技術——遠紫外區光刻技術——別無其它透射材料能完成這一任務,而透鏡更是不值一提。因此,半導體業界也踏著天文學家跋涉多年的足跡,邁上了反射鏡系統研究之路。由于其空間穩定性,肖特提供的“Zerodur”在這一領域也成為了特選材料之一。畢竟在計算機元件的大規模生產中,掩模上的纖毫之差也會被無限放大。
肖特:2010年世博會德國館執委會合作伙伴
我們驕傲地宣布,多項肖特解決方案將應用于2010年上海世博會的德國“和諧都市”展館——創意之城。
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