郭守敬望遠鏡多項關鍵技術實現國產化

11月3日，記者從中國科學院國家天文臺獲悉，截至2025年10月，郭守敬望遠鏡（LAMOST）累計發布光譜數達2807萬條、恒星參數1159萬組，數據量穩居世界第一。科研團隊介紹，在近期的集中攻關下，LAMOST團隊推動多項關鍵技術從“依賴進口”變為“中國自主”。

首先是“天文特種寬譜光纖”實現國產化。天文觀測所需的光纖對光譜透過率、穩定性要求極高。LAMOST焦面配備了4000個光纖定位單元，對應4000束特種寬譜光纖。這些光纖從焦面連接至光譜儀，承擔望遠鏡光信號傳輸的重要任務。這一設計使得LAMOST可同時獲取4000個不同天體的光譜，是實現大規模光譜巡天的關鍵。LAMOST團隊還率先與國內光纖龍頭企業長飛光纖光纜股份有限公司合作，以LAMOST作為中試平臺，聯合研發出適合光學望遠鏡使用的國產天文特種寬譜光纖。目前該光纖已完成實驗室測試和望遠鏡現場初步測試，即將量產并投入使用。

加了保護套管的國產化光纖樣品。國家天文臺供圖

其次，LAMOST光纖定位檢測系統實現光纖定位精度提升。“開環”和“閉環”是大規模光纖光譜巡天的兩種檢測系統。相比“開環”，“閉環”檢測系統提升了光纖運行的穩定性，進一步提高了光纖定位精度和望遠鏡巡天效率。近期，LAMOST光纖定位檢測系統完成從“開環”到“閉環”的技術突破。

科研團隊介紹，新的光纖定位閉環檢測系統可在平均8分44秒內，將97.7%以上的光纖定位在0.4角秒之內，相當于實現了在20米外控制光纖單元移動至約2/3頭發絲粗細的范圍之內（人類發絲直徑約為60微米），光纖定位精度大幅提升。與之前的光纖定位“開環”檢測系統相比，新系統的平均效率提升了約20%。

此外，主動光學核心器件位移促動器達到國際前沿水平。在LAMOST首創的既拼接又變形的新型主動光學技術中，波前傳感器、力促動器和鏡面支撐等核心器件的關鍵技術已基本實現國產化，但位移促動器此前一直依賴進口，面臨性價比降低、超壽命使用、維護維修滯后等問題。

為保障望遠鏡穩定安全運行，團隊經過多年潛心研究和迭代研制，建成位移促動器研制和測試平臺，實現了位移促動器的國產化研制。其性能指標滿足LAMOST技術要求，且處于國際前沿水平。這標志著LAMOST主動光學核心技術水平實現階段性提升，進一步提升了望遠鏡的巡天性能和觀測效率。

與此同時，LAMOST近紅外光譜儀、跟蹤與主動光學控制器國產化，以及MB子鏡支撐系統樣機等關鍵技術，均已取得顯著進展。

在科研團隊看來，LAMOST的一系列技術突破驗證了中國在主動光學系統、光纖定位控制系統等領域的自主研發能力，帶動了國內高精度光學元件、精密機械制造、自主軟件算法等相關產業鏈的發展，形成了“技術突破-產業聯動-能力提升”的良性循環。

據悉，目前全球已有300個單位的1800多名用戶利用LAMOST數據開展科學研究，累計下載數據量約17萬GB，數據發布網站查詢373萬次。該望遠鏡作為國家重大科技基礎設施，由國家天文臺負責運行。