郭守敬望远镜多项关键技术实现国产化

11月3日，记者从中国科学院国家天文台获悉，截至2025年10月，郭守敬望远镜（LAMOST）累计发布光谱数达2807万条、恒星参数1159万组，数据量稳居世界第一。科研团队介绍，在近期的集中攻关下，LAMOST团队推动多项关键技术从“依赖进口”变为“中国自主”。

首先是“天文特种宽谱光纤”实现国产化。天文观测所需的光纤对光谱透过率、稳定性要求极高。LAMOST焦面配备了4000个光纤定位单元，对应4000束特种宽谱光纤。这些光纤从焦面连接至光谱仪，承担望远镜光信号传输的重要任务。这一设计使得LAMOST可同时获取4000个不同天体的光谱，是实现大规模光谱巡天的关键。LAMOST团队还率先与国内光纤龙头企业长飞光纤光缆股份有限公司合作，以LAMOST作为中试平台，联合研发出适合光学望远镜使用的国产天文特种宽谱光纤。目前该光纤已完成实验室测试和望远镜现场初步测试，即将量产并投入使用。

加了保护套管的国产化光纤样品。国家天文台供图

其次，LAMOST光纤定位检测系统实现光纤定位精度提升。“开环”和“闭环”是大规模光纤光谱巡天的两种检测系统。相比“开环”，“闭环”检测系统提升了光纤运行的稳定性，进一步提高了光纤定位精度和望远镜巡天效率。近期，LAMOST光纤定位检测系统完成从“开环”到“闭环”的技术突破。

科研团队介绍，新的光纤定位闭环检测系统可在平均8分44秒内，将97.7%以上的光纤定位在0.4角秒之内，相当于实现了在20米外控制光纤单元移动至约2/3头发丝粗细的范围之内（人类发丝直径约为60微米），光纤定位精度大幅提升。与之前的光纤定位“开环”检测系统相比，新系统的平均效率提升了约20%。

此外，主动光学核心器件位移促动器达到国际前沿水平。在LAMOST首创的既拼接又变形的新型主动光学技术中，波前传感器、力促动器和镜面支撑等核心器件的关键技术已基本实现国产化，但位移促动器此前一直依赖进口，面临性价比降低、超寿命使用、维护维修滞后等问题。

为保障望远镜稳定安全运行，团队经过多年潜心研究和迭代研制，建成位移促动器研制和测试平台，实现了位移促动器的国产化研制。其性能指标满足LAMOST技术要求，且处于国际前沿水平。这标志着LAMOST主动光学核心技术水平实现阶段性提升，进一步提升了望远镜的巡天性能和观测效率。

与此同时，LAMOST近红外光谱仪、跟踪与主动光学控制器国产化，以及MB子镜支撑系统样机等关键技术，均已取得显著进展。

在科研团队看来，LAMOST的一系列技术突破验证了中国在主动光学系统、光纤定位控制系统等领域的自主研发能力，带动了国内高精度光学元件、精密机械制造、自主软件算法等相关产业链的发展，形成了“技术突破-产业联动-能力提升”的良性循环。

据悉，目前全球已有300个单位的1800多名用户利用LAMOST数据开展科学研究，累计下载数据量约17万GB，数据发布网站查询373万次。该望远镜作为国家重大科技基础设施，由国家天文台负责运行。