世界上最大的相机已接近完成

在加利福尼亚州门洛帕克的SLAC国家加速器实验室，世界上最大的相机正在建设中。它几乎已经完成!在过去的七年里，工程师们一直在努力工作，按照工程师汉娜-波莱克的说法，相机的机制现在已经完全组装完毕。如果一切按计划进行，该相机将被运往位于智利高原的维拉-C-鲁宾天文台的最终目的地。

这台相机将构成空间和时间遗留调查(LSST)望远镜的核心，该望远镜将致力于揭开宇宙的奥秘，如暗能量和暗物质的性质。该相机的传感器是一个由189个独立的电荷耦合器件(CCD)组成的阵列，每个都能捕捉到1600万像素的图像。这些传感器由能源部布鲁克海文国家实验室放置在专门建造的、高度精确的科学筏上，每个传感器有21个，然后运到SLAC。SLAC的工程师将这21个筏子放入一个网格中，以固定它们的位置。每个筏子的成本约为300万美元，因此在制造和施工过程中的风险很高。

与巨大的传感器相配的是世界上最大的镜头。它的宽度为1.57米(5英尺)。一旦安装完毕，光线通过三层镜子到达传感器阵列。完成传感器阵列和对准焦平面本身就是一个大约六个月的工作。每个筏子之间的缝隙大约是五根人类头发的宽度。然而，如果传感器在施工过程中相互接触，它们可能已经破损，所以出错的空间很小。

该相机将捕捉到3.5度的天空，正如IEEE Spectrum指出的，这大约是满月宽度的7倍。该相机将记录一对背对背的曝光，每次约15秒。曝光时间如此之长，部分原因是快门有很多传感器需要覆盖。该望远镜将对南方的天空进行多年的调查，其3.2千兆像素的照片将窥视宇宙深处。

毫不奇怪，工程挑战的一个重要部分是保持CCD传感器的低温。传感器后面有许多管子，通过系统泵送冷媒。传感器必须被冷却到摄氏零下100度(华氏零下148度)左右，以实现最佳操作，并将可见噪音保持在最低水平。后端电子设备也会变热，需要专门的冷却解决方案。整个相机的这一部分仍在引起问题，正在进行额外的测试和修补。

还剩下一些部件来完成这个巨大的相机的制造和设置。该相机需要专门的过滤器来允许某些波长的光通过。这些滤光片已经在马萨诸塞州和法国制造完毕，正在等待安装。相机的特殊滤光片转盘需要大约两分钟来交换滤光片。

在加利福尼亚用英语编写的操作手册将需要翻译成西班牙语，供观测站的智利当地技术人员使用。镜头的某些部分和其他玻璃元件也将需要拆除，以便运输到南美洲。相机将被放置在一个大的运输集装箱内，并被夹在框架上，以确保运输过程中的极端稳定性。相机将由私人收费的波音747飞机运输，从旧金山直达智利的圣地亚哥。我们真的想避免在.进行额外的卡车运输，"SLAC的工作人员工程师Margaux Lopez说。把我们的相机放在包机上，与无尘室里的所有其他东西放在一起，这更有意义。我们有大量的支持设备，也需要下去。

如果施工按时完成，过境顺利，那么到2024年，3200万像素的相机应该可以拍摄夜空照片。