面向下一代高精度亚毫米波望远镜天线的建设需求，紫金山天文台天文望远镜技术实验室联合北京理工大学在相位自适应稳定系统上取得重要突破，成果于近期发表在国际仪器与测量领域重要期刊IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement。

　　60米级大型亚毫米波望远镜研制可能取得突破的方向是亚毫米波自适应技术（MAO）。其中， “毫米波/亚毫米波长距离高稳定相位和功率线传输”是尚未解决的难题，导致MAO系统在环境温度变化1oC时引起误差大于300微米，远超过面形精度小于20微米的指标要求。

　　针对该难题，科研团队提出了基于超高相位稳定多路光纤传输技术的新方案，研制了超高相位稳定多路光纤传输链路，在200米传输距离、10分钟内达到11飞秒(fs)的稳定性，如图1（II）所示。在此基础上，把该链路应用于一套基于天线的相位自适应稳定系统（PASS），在外场自然温度变化条件下实现了优于20微米的实时测量精度（图2），突破了“毫米波/亚毫米波长距离高稳定相位和功率线传输”的瓶颈。相比国际同类研究，本系统实时测量精度提升了1到2个数量级。

　　紫台研究生梁静思和北京理工大学魏伟副研究员为论文共同第一作者，紫台王海仁副研究员和北京理工大学董毅教授为论文通讯作者。本研究得到了中国科学院基础前沿科学研究计划从0到1原始创新项目、中科院青年促会人才项目、国家自然科学基金及中科院国际交流重点项目的资助。

　　论文链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/10035991?source=authoralert

(I)　　　　　　　　　　　　　　(II)

图 1 (I) MAO系统原理图；(II) 超高相位稳定多路光纤传输链路。

(I)　　　　　　　　　　　　　　(II)

图2 (I)外场PASS系统图；(II) 外场温变条件下PASS系统6单元皆实现了优于20微米实时测量精度。