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MPE News

Euclid NI-OA öffnet die Augen!

7. Mai 2018

Die Nah-Infrarot-Optik für den Euclid-Satelliten hat erstmals reale Bilder unter Tieftemperatur- und Vakuumbedingungen erzeugt. Euclid ist eine ESA-Mission, die 2021 gestartet werden soll, um das "Dunkle Universum" zu erforschen. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik sind für das gesamte optische Design des Nahinfrarot-Instruments NISP NI-OA verantwortlich, das nun vollständig für die Geräteintegration qualifiziert ist und bis Ende Mai zum Einbau in die Kamera geliefert wird.

<p>Das Bild zeigt links das simulierte und rechts das tatsächlich aufgenommene hochauflösende Bild des NISP NI-OA Systems bei Nah-Infrarotlicht mit einer Wellenlänge von 920nm. Kontrast und Symmetrie des Spots liegen deutlich im Rahmen der Spezifikationen.</p> Bild vergrößern

Das Bild zeigt links das simulierte und rechts das tatsächlich aufgenommene hochauflösende Bild des NISP NI-OA Systems bei Nah-Infrarotlicht mit einer Wellenlänge von 920nm. Kontrast und Symmetrie des Spots liegen deutlich im Rahmen der Spezifikationen.

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Euclid wird das "Dunkle Universum" mit großer Präzision untersuchen und die Verteilung und Entwicklung der rätselhaften dunklen Materie und dunklen Energie im ganzen Universum verfolgen. Der Satellit wird ein 1,2 m-Teleskop und zwei Instrumente ins All bringen um damit die dreidimensionale Verteilung von etwa zwei Milliarden Galaxien und der sie umgebenden dunklen Materie über ein Drittel des gesamten Himmels abzubilden. Verteilt auf über zehn Milliarden Lichtjahre des Universums werden die Ergebnisse der Mission die Strukturentwicklung über drei Viertel der kosmischen Geschichte darstellen.

<p>Diese Wellenfrontmessungen des Systems zeigen, dass die Abweichung von einem perfekten optischen System nahezu vernachlässigbar ist. Es wird erwartet, dass die Optik innerhalb der physikalischen Grenze der Beugung perfekt funktioniert.</p> Bild vergrößern

Diese Wellenfrontmessungen des Systems zeigen, dass die Abweichung von einem perfekten optischen System nahezu vernachlässigbar ist. Es wird erwartet, dass die Optik innerhalb der physikalischen Grenze der Beugung perfekt funktioniert.

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Das Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE) ist für die komplexe Optik des Nahinfrarot-Instruments NISP an Bord von Euclid verantwortlich. Die Optik besteht aus vier Linsen von ca. 17cm Durchmesser und wurde in den letzten Jahren von einem Team am MPE entwickelt. Diese Arbeiten werden in Zusammenarbeit mit OHB München und der Carl-Zeiss Jena GmbH durchgeführt.

<p>Die Tests wurden in einem komplexen Aufbau durchgeführt, bei dem die Optik in einem großen Tieftemperatur-Vakuumgefäß (links) platziert wird, um die Weltraumbedingungen zu simulieren. Das eigentliche Teleskop wird durch eine bewegliche Testoptik ersetzt, die von einem Hexa-Pod-Roboter (rechts) mikrometergenau gehalten und bewegt wird.</p> Bild vergrößern

Die Tests wurden in einem komplexen Aufbau durchgeführt, bei dem die Optik in einem großen Tieftemperatur-Vakuumgefäß (links) platziert wird, um die Weltraumbedingungen zu simulieren. Das eigentliche Teleskop wird durch eine bewegliche Testoptik ersetzt, die von einem Hexa-Pod-Roboter (rechts) mikrometergenau gehalten und bewegt wird.

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Das Euclid-Team am MPE gibt nun mit Stolz bekannt, dass NISP zum ersten Mal echte Bilder unter Tieftemperatur- und Vakuumbedingungen produziert hat. Mit einem komplexen Aufbau konnte ein Bild erzeugt werden, das zeigt, dass die optischen Eigenschaften deutlich innerhalb der Spezifikation liegen und die Abweichung von einem perfekten optischen System nahezu vernachlässigbar ist. Um die Bedingungen im Weltraum zu simulieren, wurde die Optik in ein großes Tieftemperatur-Vakuumgefäß eingebracht. Ein Hexapod-Roboter, dessen sechs Beine ihm gleichzeitig gute Stabilität und viel Flexibilität verleihen, bedient eine bewegliche Testoptik, die mikrometergenau gehalten und bewegt wird und so das eigentliche Teleskop ersetzt. Mit diesen abschließenden Tests und Überprüfungen ist das optische Montageflugmodell nun vollständig für die Geräteintegration qualifiziert und wird bis Ende Mai an die Kamera ausgeliefert.

 
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