“太阳”迎来第一缕曙光第一代光纤阵列太阳光学望远镜打开新一类太阳科学观测仪器大门

时间：2022-09-06 16:41:24来源：化工仪器网

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近几十年来，太阳物理学研究最前沿和热门课题是揭示太阳剧烈活动的爆发机制和对这些活动预报。要解开活动爆发的谜团和对这些活动进行可靠的预报，需要追踪太阳大气中可供释放的自由磁能从大气底层的光球经其上的色球和过渡区直到日冕的集聚和输运过程。

太阳光学望远镜是一种用来观测太阳光学辐射的望远镜，是人类最早观测太阳用的设备，也是现在太阳地基观测最常用的仪器。通过太阳光学望远镜，能够观测到太阳大气的温度、密度和磁场等的静态分布，还有日面上的一些特殊结构，如太阳黑子、活动区、冕洞等，这些特殊结构决定着空间环境的状态。

安装在中国科学院云南天文台丽江高美古观测站的第一代光纤阵列太阳光学望远镜(FASOT-1)致力于同时获得太阳大气二维观测区域积分(连续)视场内所有空间点产生的在一定波段范围内斯托克斯(辐射强度及其包含的偏振辐射强度，通常用I,Q,U,V表示)光谱。在这一波段范围内需要有多条形成于不同太阳大气层次的磁敏(对磁场敏感，其朗德因子g较大)谱线，它们成为探测磁场的载体，并且FASOT-1可以通过转动光栅和替换前置滤光片来对用户感兴趣的观测波段进行选择。

FASOT-1是目前第一台能够通过对这些斯托克斯光谱进行可靠的理论分析能使研究者同时获得二维视场内太阳大气不同高度层次的磁场、热力学和动力学精确信息的常规观测太阳光学望远镜。其仪器结构的最大特征为一对积分视场单元(IFU)，类似于自然界蜻蜓等昆虫的一对复眼，能够用来实现高灵敏度偏振测量，从而达到高灵敏度测量太阳大气中磁场的目的。

与此同时，FASOT-1还有着能更有效提高偏振测量灵敏度和时间分辨率的约化偏振光学开关技术。并且FASOT-1具备了从光球、中低层色球到中高层色球探测磁场以及其他物理学量的初步观测目标。

FASOT-1成功获得二维空间积分视场内各个空间点形成于太阳大气不同高度的多条磁敏谱线斯托克斯光谱数据，迎来了它的第一缕科学曙光，并且可能会打开新的一类太阳科学观测仪器的大门。

(资料来源：中国科学院云南天文台)

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