平方公里阵SKA(Square Kilometre Array)是计划建造的世界最大综合孔径射电望远镜,致力于回答宇宙起源和基本力等问题.自1993年概念提出,全球已有20个国家67个科研机构的天文学家和工程师参与SKA预研究.中国在SKA发起、选址、工程概念及技术研发等方面起到了重要推进作用.目前SKA已进入建设准备阶段,包括中国在内的许多国家正在进行先导天线、相位阵馈源等SKA关键技术试验研究.中国持续参与SKA国际合作,组建团队探索有限科学目标、致力于高精度轻型天线设计与工艺研究、宽频带大视场接收机技术研究,将跨越式提升我国天文学和技术水平、我国工程和制造业水平,实现国际重大科学工程的"中国创造"里程碑.其可行性已通过多方分析和论证,SKA是中国参与21世纪国际重大科学工程千载难逢的机遇.
基于上海天马望远镜(Shanghai Tian Ma Telescope,简称TM),提出一种赋形卡塞格伦天线光程差的计算方法.首先,基于天线互易定理,建立天马望远镜光路的数学模型;其次,采用非均匀有理B样条拟合天马望远镜的主面和副面;最终,实现光程差的计算方法,并对鲁兹光程差公式在天马望远镜上的扩展应用进行研究.采用此方法可计算馈源、副面的轴向偏移和横向偏移以及副面旋转等非准直情况下的光程差,同时在非准直量较小时,可采用扩展鲁兹光程差公式快速计算光程差.为天马望远镜结构的实时测量和调整提供支持,同时相关研究也具有通用性,可为其他具有赋形面型的射电望远镜光程差的计算提供参考.
