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1.8m 광학망원경 사양

  • 설치연도1996년 4월
  • 광학계카세그레인
  • 초점비F/8, F/15
  • 건판척도F/8 14.2 arsec/㎜, F/15 7.6 arcsec/㎜
  • 가대경위대식(영상되돌리기 포함)
  • 관측한계고도축 16.4-89.5, 방위축 ±270°
  • 초점조정 범위±5㎜ (엔코더 값 ±5,000)
  • 지향정밀도2″
  • 자동추적장치시야 1분, 10초에 한 번씩 보정
  • 사각돔, 기역(“ㄱ”)자 형태 슬릿
  • 관측기기4KCCD, BOES(Longslit), KASINICS

1.8m 광학망원경의 구조도

1.8m 광학망원경의 구조도 사진

광학계

망원경은 카세그레인 초점 면만 가지고 있다. 사용 가능한 초점 비는 F/8과 F/15가 있으며, 각각의 건판 척도는 아래와 같다.

F/8 : 14.2arcsec/mm, F/15 : 7.6arcsec/mm.

두 부경을 교체하는 일은 F/8에서 F/15의 경우 2시간, F/15에서 F/8의 경우 5-6시간이 걸리는 일이므로 야간에 작업을 할 수 없다. 또한 가대 모형(mount model) 조정 및 경면 조정을 위해 맑은 날 밤이 필요하다. 따라서 한 관측 프로그램 중에 부경을 교체하는 일은 피하는 것이 좋다.
중분산분광기의 경우 F/15의 부경을 사용하였지만, 현재 개발 완료된 BOES/longslit 분광기에는 F/8을 사용하고 있고, longslit 분광기가 중분산분광기의 역할을 대신 하고 있기 때문에 F/15의 부경은 사용하지 않고 있다.

1.8m 망원경 광학계 사진

1.8m 망원경 광학계 사진


1.8m 망원경 광학계 사진

1.8m 망원경 광학계 사진

1.8m 망원경 광학계

가대

망원경은 경위대식(Alt-azimuth Type)으로 되어있으며, 초점 면에서 관측 대상이 회전하는 것을 보정하기 위해서 영상 되돌리기(Image derotator)를 가지고 있다.
방위각 축은 유압 베어링으로 지지되고 있으며 1층 계단 아래에 유압실이 있다. 나머지 두축은 기계적인 베어링으로 지지하고 있다.

1.8m 망원경 가대 사진

1.8m 망원경 가대 사진

1.8m 망원경 가대

망원경과 관측 기기의 제어

망원경은 1.8m 광학망원경 동의 3-4층에 설치되어 있으며 제어는 1층 관측실에서 한다. 관측실에는 망원경의 현재 상태를 볼 수 있는 폐쇄회로 TV가 설치되어 있다. 망원경의 제어 프로그램(Telescope Control System: TCS)은 PC가 담당한다. 망원경 제어PC는 다른 관측 기기와는 독립되어 있으며 단지 현재의 망원경 위치 및 시간의 정보를 초당 1회 네트워크를 통해 관측기기로 전송한다.
망원경에 부착되는 관측 기기는 각각의 고유한 제어 컴퓨터로 구동이 된다(사진기 제외). 망원경의 방위각은 남쪽이 360도이고 이곳을 기준으로 +-270도를 회전할 수 있다.
고도 축은 0-95도까지 움직일 수 있는데, 실제 관측 시는 안정을 위해 16.4-89.5도 까지 사용하며 경위대식 가대의 특성상 고도 88.5도 이상에서는 추적이 불가능하다. 망원경의 초점은 부경을 움직여서 조정하며 엔코더 값의 범위는 -5000∼+5000이다.

관측 대상의 좌표와 망원경의 지향 정밀도

관측자가 원하는 천체의 좌표를 적경 적위로 입력하면 망원경 제어 PC는 현재의 시간과 가대 모형을 보정하여 방위각과 고도(그리고 영상 되돌리기 각) 좌표로 변환하게 된다.
현재 가대 모형을 보정한 지향 정밀도는 2초 이내이다. 천체의 좌표는 현재 기준 시간(epoch)의 적경, 적위를 입력하여야 한다. 관측 대상의 좌표는 직접 좌표 값을 입력하거나 카달로그 파일을 만들어
그 파일명과 번호를 입력하면 된다. 관측 대상이 여럿인 경우 두 번째 방법이 좋은데, 이 경우 기준 시간의 변경이 가능하다. 행성의 좌표 계산 프로그램(DE200 이용)이 망원경 제어 프로그램내에 포함되어 있다. 또한 혜성 등 천구 상에서 움직이는 천체를 위한 좌표 입력 프로그램이 준비되어 있다. 이를 위해서는 기준 시간의 적경 적위와 하루당 움직이는 거리를 알고 있어야 한다. 정확한 좌표 계산을 위해서는 정확한 시계가 필요하다. 이를 위해 GPS 수신기가 준비되어 망원경 제어 PC는 네트워크로 정확한 시간을 읽는다.

자동 추적 장치

망원경은 장시간 노출의 경우를 대비하여 자동 추적 장치를 가지고 있다. 자동 추적 장치의 추적시 시야는 약 1분으로서 (γ,θ)방식으로 움직이며, 약 10초에 한 번씩 전체적인 추적의 상태를 점검하여
보정하게 된다. 자동추적기 사용법에 관해서는 별도의 문서 "자동추적기 보고서"를 참조하기 바란다.

방풍막

망원경을 향해 불어오는 강한 바람은 망원경의 안정적인 추적 상태에 큰 영향을 미치게 된다. 그래서 망원경 정면의 돔이 개방되어 있는 위치에 방풍막을 설치하여 바람의 영향을 최소화하고 있다.
망원경의 관측하고 있는 고도에 맞춰서 망원경이 지향하고 있는 방향을 가리지 않도록 관측실에서 제어 컴퓨터를 통하여 방풍막의 높이를 제어할 수 있도록 하였다.

방풍막 시험 결과

방풍막 사진

방풍막 사진

방풍막

망원경의 돔은 정방형에 가까운 사각 돔이다. 무거운 기기의 부착을 위해 3.2톤 용량의 크레인이 천장에 설치되어 있다. 돔의 슬릿은 기역("ㄱ")자 형태로 이루어진 한 짝의 문으로 되어 있다.
돔내 시상을 좋게 하기 위하여 뒷창문이 설치되어 있다. 돔의 모든 조작은 4층 돔 문짝 반대편(뒷창문 아래)에 있는 키 패들(key paddle)을 통해 이루어진다.
돔의 회전은 자동 모드로 두면 돔의 문이 항상 망원경의 중앙에 있도록 자동 조절된다. 이 것은 돔 전면에 있는 네 개의 센서와 망원경 가대에 부착된 반사 판을 이용하여 간단한 릴레이
조작으로 이루어진다. 정상적인 관측이 이루어지는 경우 관측자가 4층에 올라와서 돔을 조작할 일은 관측 시작 전 약 1시간 전에 돔 문을 열고 회전 모드를 자동으로 두고,
끝날 때 문을 닫고 돔전원을 끄는 일이다.

1.8m 망원경 돔 사진

1.8m 망원경 돔 사진

1.8m 망원경 돔 사진

1.8m 망원경 돔 사진

1.8m 망원경 돔

1.8m 광학망원경동에 있는 관측실

건물내 1층 입구에는 유압실이 있으며 이것은 망원경 구동에 중요한 역할을 담당하고 있다. 그 안쪽에 관측실이 자리잡고 있다. 관측실 내부에는 간이 주방과 화장실, 분광실험실이 있고,
야간에 관측실 밖의 기상이나 관측상황 등을 빠른 시간에 알아볼 수 있도록 관측실 내부에 암적응에 필요한 백열조명등도 설치되어 있다. 관측실 내부의 불빛이 밖으로
세어나가지 않도록 하기 위해 창문은 설치되어 있지 않다. 유압실과 관측실 사이 공간에는 망원경의 점검등을 위한 망원경피어 내부로 들어갈 수 있는 공간도 마련되어 있다.
2층에는 간단한 공작 및 관측자용 기기를 보관/정비할 수 있는 공간이 있으며, 중요 관측기기로써 고분산분광기인 BOES(Bohyunsan Optical Echell Spectrograph)가 설치되어 있다.

1.8m 망원경 관측실과 기기보관실 사진

1.8m 망원경 관측실과 기기보관실 사진

1.8m 망원경 관측실과 기기보관실

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콘텐츠 담당자 보현산천문대  :  박윤호
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