Il rivoluzionario specchio leggero a sandwich di Hubble Optics è un'alternativa economica e di qualità ad altri specchi solidi leggeri sul mercato. Gli specchi a sandwich di Hubble sono simili a quelli del telescopio spaziale Hubble, il telescopio più avanzato mai costruito.
- Nucleo aperto ottimizzato termicamente e strutturalmente con un design chiuso dinamicamente stabile.
- Risposta termica veloce: si raffredda circa 10 volte più velocemente di uno specchio solido dello stesso spessore.
- Facile assemblaggio dell'appoggio flottante
- Più leggero degli specchi solidi (con un risparmio di peso di circa il 20% rispetto agli specchi solidi dello stesso spessore)
- Economico con un rapporto prezzo-prestazioni senza pari: rapporto Strehl >= 0,975
Perché dovreste scegliere uno specchio a sandwich?
Gli specchi dei telescopi sono prodotti in un ambiente a temperatura e umidità rigorosamente controllate. Ogni specchio viene accuratamente misurato dopo aver raggiunto il suo stato di equilibrio. Quando si raffredda, i gradienti causano la deformazione della superficie. Le aberrazioni indotte da questi gradienti sono proporzionali al CTE del substrato. Queste aberrazioni indotte dal gradiente scompaiono quando lo specchio si raffredda ed è in equilibrio.
Tuttavia, il problema principale non sono le aberrazioni indotte dalla deformazione, ma lo strato di aria calda davanti allo specchio primario. Questo strato di aria calda è la causa principale della distorsione dell'immagine conosciuta come "mirror seeing", che è causata dall'indice di rifrazione irregolare nell'aria più fredda sopra la superficie calda dello specchio. Nessuno specchio, indipendentemente dal tipo di vetro utilizzato, funzionerà adeguatamente fino a quando lo specchio non si avvicina alla temperatura dell'aria circostante. Questo è il caso quando la differenza di temperatura tra il vetro e l'aria è inferiore a un grado Celsius (°C). Le migliori prestazioni si ottengono quando questa differenza è inferiore a 0,2 °C.
Pertanto, l'obiettivo finale è quello di portare la temperatura dello specchio entro +/- 0,2 °C dalla temperatura dell'aria circostante il più rapidamente possibile. Questo riduce notevolmente la distorsione dell'immagine dovuta al "mirror seeing". Per questo motivo, tutti i grandi telescopi professionali a specchi, indipendentemente dal tipo di vetro utilizzato, utilizzano complessi sistemi di raffreddamento per raffreddare lo specchio primario. Per esempio, lo specchio primario di 4,24 metri dell'Advanced Technology Solar Telescope (ATST) utilizza un sistema di raffreddamento a getto.
Sulla base di un'ampia ricerca, è stato concluso che "substrati più sottili riducono drasticamente il tempo di risposta termica", nota tecnica #0028 di Nathan Dalrymple. Per qualsiasi specchio, lo spessore della sezione trasversale del vetro è il fattore primario che determina il tempo richiesto per raggiungere l'equilibrio termico durante l'osservazione o l'acquisizione dell'immagine. Uno specchio di elevato spessore potrebbe non raggiungere mai l'equilibrio e il pieno potenziale ottico. Questo è uno dei motivi principali per cui lo specchio leggero a sandwich di Hubble Optics ha prestazioni ottiche superiori durante l'osservazione, anche senza un sistema di raffreddamento attivo. (I sistemi di raffreddamento attivo, come le ventole, portano seri problemi, come le micro-vibrazioni, che possono seriamente degradare la qualità dell'immagine se non sono usate correttamente). Gli specchi ottici di Hubble raggiungono l'equilibrio termico molto rapidamente e senza alcuna attrezzatura ausiliaria.
