UNIVERSITY OF COLOGNE

Das Atacama-Pathfinder-EXperiment ist ein Gemeinschaftsprojekt des Max-Planck-Institutes für Radioastronomie (MPIfR), Onsala Space Observatory (OSO) und der European Southern Observatory (ESO).

Mit dem APEX-Teleskop können Gas und Staub sowohl in der Milchstrasse als auch in entfernten Galaxien untersucht und ausgewertet werden. Die gewonnen Daten geben uns Aufschluss über die Struktur und die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre verschiedener Sterne. Ausserdem bekommen wir Informationen über sterbene und entstehende Sterne bzw. Galaxien.

Mit Hilfe von diesem Bauteil wird das vom Teleskop einfallende Licht in neun exakt parallele Strahlen ungelenkt. Diese können anschliessend gebündelt und weiter verarbeitet werden. Auf diese Weise lässt sich der wissenschaftliche Nutzen der unter schwierigen Bedingungen gewonnenen Strahlen vervielfachen.

Der Thermal-Link ist ein ringartiges Bauteil, das einzelne Baugruppen mechanisch und thermal mit einander verbindet. Dabei soll er die Baugruppen nicht nur befestigen, sondern auch Ihre Temperatur auf die in ihrem Einsatzbereich herrschende Temperatur angleichen. Abhängig davon, in welchem Temperaturbereich innerhalb des Kryostaten die Baugruppen installiert werden, bedeutet dies eine Abkühlung von Zimmertemperatur herunter auf 50 oder4 Grad Kelvin.

So wird zum Beispiel die FPU auf 4 Kelvin herunter gekühlt. der Thermal-Link besteht aus zwei unterschiedlichen Metallen, wovon eines ein spezielles Material ist, das nicht mit Grössenänderungen auf Temperaturunterschiede reagiert. Bei der Entwicklung dienten bereits existierende Verbinder, die unter ähnlichen Bedingungen eingesetzt werden - wie Verbinder aus dem ALMA Projekt von RAL und ein japanisches Design, das im ASTE Teleskop verwendet wird, als Vorbild.

Die "Cold-Optic" ist wichtiger Bestandteil des 1,1 THz Multi-Pixel Heterodyn Empfängers für das APEX Teleskop. Sie wird im Kryostaten des Empfängers auf der Kaltfläche installiert, welche auf 4° Kelvin heruntergekühlt ist. Deshalb sprechen wir hier von einer "kalten" Optik.

Besonders zu erwähnen sind das "monolithische" Design, die Höhe von über 400mm, die Masse von ca. 11 kg und die damit verbundene, sehr aufwendige 5-Achs-Zerspanungsarbeit.

Die Optik besteht aus zwei aktiven Spiegeln, den Aufnahmen für zwei Planspiegel und einen Polfilter sowie dem Montagesockel.

Mit dieser Optik werden die zwei in einer Matrix von 3x3 angeordneten Arrays, die von den zwei Focal Plane Units kommen, kombiniert und über die Relay Optic (warme Optik außerhalb des Kryostaten) in Richtung Teleskop geleitet.