정밀한 평면을 맞추는 기술은 어떤 기술을 이용하나요

Question

제임스웹의 망원경은 조각거울을 18개를 만들어 이를 평면화 시켜 망원경을 만든다고 하는데요

이때 조립시 조각거울과의 높이차를 100 나노 정도 이하로 해야 평면도가 유지되어 하나의 거울처럼 작동을 하여 선명한

화면을 얻을 수 있다고 하는데요

이 높낮이를 맞출때 어떤 기술이 이용되나요?

Answer 1

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

제임스웹이 망원경을 만들기 위해 사용한 기술은 조각거울을 18개로 나누고 이를 평면화하여 하나의 거울처럼 작동하도록 하는 것입니다. 이를 위해 조립시 조각거울과의 높이차를 100 나노 이하로 맞추어야 합니다.

이를 위해 사용되는 기술은 레이저 인터페로미터 기술입니다. 이 기술은 레이저를 이용하여 거울의 표면을 스캔하고 거울의 높이차를 정밀하게 측정할 수 있습니다. 이를 통해 조각거울과의 높이차를 100 나노 이하로 맞출 수 있습니다.

그리고 정밀한 평면을 맞추는 기술은 레이저 트래커 기술입니다. 이 기술은 레이저를 이용하여 거울의 표면을 스캔하고 거울의 위치를 정확하게 파악할 수 있습니다. 이를 통해 거울의 위치를 조정하여 정밀한 평면을 맞출 수 있습니다.

이러한 기술들을 사용하여 제임스웹은 망원경의 조각거울과의 높이차를 100 나노 이하로 맞추고 정밀한 평면을 맞추어 망원경의 성능을 높였습니다. 감사합니다.

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Answer 2

안녕하세요. 김동준 과학전문가입니다.

자이로센서, 수평센서, 진동센서 같은 각종 센서들을 이용하여 측정을 하는 부분입니다.

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카메라로 ar 식으로 거리를 재고 각도를 정하고하는것은 카메라를 이용한 소프트웨어의 기능으로 작동되게 되어있구요

Answer 3

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

제임스 웹 우주 망원경의 조각거울 조립 시 높이 차를 100 나노미터 이하로 맞추기 위해 사용되는 기술로는 "액티브 광학 시스템"이 사용됩니다.

액티브 광학 시스템은 조각거울의 높이를 정밀하게 조절하여 거울 표면을 평면으로 맞추는 기술입니다. 이를 위해 다양한 센서와 액추에이터를 사용합니다. 센서는 거울의 표면 상태를 감지하고, 액추에이터는 거울의 높이를 조절하여 평면을 유지합니다.

액티브 광학 시스템은 조각거울의 온도, 중력, 진동 등 외부 환경 요인에 따라 발생하는 미세한 변화에도 민감하게 대응할 수 있습니다. 이를 통해 망원경의 거울들이 하나의 평면으로 작동하여 선명하고 정확한 화상을 얻을 수 있습니다.

이와 같은 기술은 고정밀 광학 시스템에서 많이 사용되며, 우주 망원경의 성능 향상과 고품질의 영상 획득을 가능하게 합니다.