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El Equipo de Metrología de TMT llega a California

Pasadena, CA – El equipo de metrología y pruebas ópticas para los segmentos del espejo primario del TMT ha llegado a su almacén en California. Fue enviado por Arizona Optical Systems (AOS) en Tucson, Arizona, el 11 de mayo y llegó sano y salvo al almacén de TMT al día siguiente, tras un viaje de 800 kilómetros. El cargamento también incluía todo el utillaje de fabricación y pruebas para el sistema completo de metrología.

Envío del equipo de pruebas ópticas de TMT desde Arizona Optical Systems – Todo el Sistema de pruebas ópticas fue empaquetado y embalado por el personal de AOS y TMT para luego ser transportado en camión – Crédito de la imagen: Arizona Optical Systems / TMT

Sistema de Pruebas Ópticas de TMT: Sistema de Lanzamiento de Haces e Imagen (BLIS, por sus siglas en inglés) – El subsistema BLIS se instalará en la parte superior de una prueba de cinco pisos para la medición de un conjunto de segmento M1 localizado debajo, en la parte inferior de la torre. En la imagen de la izquierda se han retirado las cubiertas laterales, mostrando la configuración mecánica y el tendido de cables del sistema de imagen e iluminación. En el centro, la puerta de acceso permite al técnico cambiar el holograma generado por ordenador (CGH) para que coincida con el tipo de segmento M1 que se está midiendo – Crédito de la imagen: Arizona Optical Systems / TMT

El set de metrología, hecho a medida, se instalará en una futura instalación de pruebas ópticas construida por el proveedor de metrología y acabado de TMT, que pronto se ultimará. El Equipo de Pruebas Ópticas medirá la forma esférica fuera del eje de los segmentos del espejo del TMT utilizando una superficie de referencia de apertura completa para formar un interferómetro Fizeau de cavidad remota. Estas mediciones relevarán la prescripción óptica de la superficie con una exactitud nanométrica, una precisión necesaria para guiar el proceso de perfilado de haz de iones (IBF) de todas las superficies ópticas M1. El IBF es un proceso sin contacto que escanea la superficie del espejo con un haz de iones enfocado a velocidad y tiempo de permanencia variables, para recortar con precisión el material sobrante; de no hacerlo, produciría aberraciones ópticas. El hardware de metrología de AOS trabajará mano a mano con el proceso IBF para llevar los segmentos M1 a sus exactas prescripciones ópticas.

Los segmentos M1 del TMT están fabricados con vitrocerámica de baja expansión CLEARCERAM®-Z, son hexagonales y cada uno de ellos mide 1,44 m de ancho -de esquina a esquina opuesta- y unos 45 mm de grosor.

Los segmentos de M1 se presentan en 82 tipos con superficies frontales de formas ligeramente diferentes, en función de su ubicación prevista en el conjunto de espejos primarios. Los segmentos del espejo primario son fundidos por el fabricante de vidrio Ohara Inc. en Japón.

Una vez completado, el espejo primario de 30 m de diámetro del TMT estará formado por 492 segmentos hexagonales y tendrá una superficie total de captación de luz de 663 m2. Habrá que fabricar un total de 574 segmentos, incluido un conjunto de reserva de 82 segmentos.

Los primeros segmentos redondos del espejo primario, ya terminados, se cortarán con su forma final hexagonal en los próximos meses. En última instancia, todos los segmentos de espejo del TMT, que han sido pulidos y cortados por los socios de TIO, se enviarán a un fabricante para su fase final de acabado superficial y pruebas ópticas.

“Enhorabuena al personal de TMT y AOS por una colaboración exitosa de cuatro años diseñando, fabricando, demostrando y proporcionando este sistema de metrología”, apuntó Arthur Mihill, ingeniero senior de Sistemas Ópticos que se incorporó recientemente al equipo de TMT Optics, concretamente, en abril. “Con la entrega del equipo de pruebas ópticas para los segmentos del espejo primario, TMT ha superado otro hito en el camino hacia la fabricación del espejo primario del telescopio. Es necesario realizar mediciones extremadamente precisas de cada segmento para que el proceso IBF elimine las diminutas cantidades de vidrio de la superficie del segmento en los lugares adecuados y así crear una forma casi perfecta. Este banco de pruebas no sólo proporciona la precisión necesaria, sino también la flexibilidad y la eficacia para medir rápidamente cualquiera de las 82 formas de segmento diferentes que se necesitan”.

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