摘要

嵌套聚焦型X射线望远镜在脉冲星自主导航、X射线天文学等领域有广泛的应用需求。论文开展了紧凑型、大面积、嵌套聚焦型X射线望远镜的光学优化设计,成功探索出基于轻质平面玻璃的X射线掠入射反射镜热成型、镜面精密切割、嵌套同轴共焦装配等工艺流程,研制了一款轻量化、大面积、嵌套聚焦型X射线望远镜(NestedFocusingX-ray Telescope,NFXT)。NFXT镜面轴向长度300mm,厚度0.3mm,镜面溅射Ir金属膜,膜层厚度300nm,镜面粗糙度优于0.3nm(rms)。NFXT共计11层嵌套,每层圆周向等分三个扇区,内8层镜面为近似抛物面的锥形镜,外3层为抛物面镜,11层镜面同轴共焦装配。NFXT净几何面积175cm~2,有效探测面积130cm~2@1.5keV,轴上视场聚焦光斑半径0.85mm(EoE=50%),包络尺寸Φ200mm×326mm,能谱响应范围0.2-12keV,后工作距1300mm,重量4.25kg。NFXT技术突破,为国内开展脉冲星导航试验验证,以及研制先进的X射线天文卫星提供关键技术支撑。