Thermal effects on the pointing of the Nobeyama 45-m telescope

Abstract

The pointing performance of the 45-m telescope was examined by using pointing offsets measured by observers for the period from December 1995 to May 1996. The absolute pointing offsets in azimuth display a strong dependence on the master-collimator room temperature (about 2 sec/K), suggesting bimetal bending of the support structure of an optimal mirror for the master-collimator. No such a dependence was found in elevation. Such thermal effects seem to be slow and have been eliminated by instantaneous pointing corrections made by observers every 90 minutes, which have resulted in a pointing repeatability of 3 sec rms (root mean square) for both coordinates during calm nights. During daytime, however, the pointing performance is poor (5 sec rms) even after such corrections. A possible pointing improvement expected from passive thermal correction was estimated. Some suggestions for future pointing improvements of the telescope are also included.

野辺山45m望遠鏡のポインティング性能が、1995年12月から1996年5月までの期間における観測者らのポインティング・オフセットの測定に基づき精査された。方位角方向のポインティング・オフセットの絶対値は、主コリメータ室の温度に強い依存性を示し(1ケルビン当り2秒角)、これは主コリメータの光学鏡の支持器が(熱膨張率の異なる)2種の金属から成る合金のため、曲がっていることを示唆している。仰角方向のそのような依存性は認められなかった。そのような熱的影響は、観測者が90分毎にその都度ポインティングの補正をすることにより、軽減もしくは除去され、その結果ポインティングの再現性の誤差は、両方向とも3秒角rms(2乗平均平方根値)であった。しかしながら、昼間のポインティングの性能は、そのような補正後も良好でなかった(5秒角rms)。最後に、熱的補正から期待されるポインティングの改良の可能性を見積もった。また、これからのポインティング改良に向けての提案についても盛り込んだ。