표제지
목차
보고서 요약서 3
요약문 4
SUMMARY 5
제1장 광시야 망원경 제작 8
제1절 망원경 2, 3호기 공장 시험 8
1. 망원경 2호기 공장 시험 8
2. 망원경 3호기 공장 시험 21
제2절 망원경 1호기 칠레 설치 23
1. 망원경 1호기 조립 23
2. 망원경 1호기 성능시험 29
제3절 망원경 2호기 남아공 설치 34
1. 망원경 2호기 조립 34
2. 망원경 2호기 성능시험 36
제4절 망원경 3호기 호주 설치 40
1. 망원경 3호기 조립 40
2. 망원경 3호기 성능시험 41
제5절 남반구 3개 관측소에서 시험관측 수행 45
1. 다파장 장기노출 영상 촬영 45
2. 맥동식쌍성 J0247-25 관측 46
3. 구상성단 시계열 모니터링 관측 48
제2장 모자이크 CCD 카메라 제작 53
제1절 카메라 3호기 검출기(FPA) 납품 53
제2절 카메라 1호기 실험실 시험 60
제3절 카메라 1호기 칠레 설치 65
1. 카메라 1호기 장착 65
2. 카메라 1호기 성능시험 69
제4절 카메라 2호기 남아공 설치 75
1. 카메라 2호기 장착 75
2. 카메라 2호기 성능시험 79
제5절 4도 시야의 관측영상 획득 82
제3장 자료처리ㆍ분석시스템 개발 84
제1절 실시간 자료전송 시스템 개발 84
1. 국제연구망 구성 84
2. 자료생성 검출 87
3. 자료전송 실험 90
[부록 1] 논문게재/학술발표/장비활용/홍보/세미나실적 95
[부록 2] KMTNet 칠레 CTIO 관측소 사진 97
[부록 3] KMTNet 남아공 SAAO 관측소 사진 100
[부록 4] KMTNet 호주 SSO 관측소 사진 102
제5절 남반구 3개 관측소에서 시험관측 수행 49
표 1. 2014년 5-7월에 칠레 관측소에서 수행한 구상성단 관측로그 49
제3절 카메라 1호기 칠레 설치 69
표 1. 카메라 시스템과 ip 대역을 공유하기 위해 재설정한 망원경 네트워크장비 69
표 2. 성능시험기간 동안 측정한 카메라의 진공도와 온도 70
제4절 카메라 2호기 남아공 설치 80
표 1. 시험기간에 측정한 카메라의 진공도와 온도 80
표 2. 시험기간에 10장의 바이어스 영상으로 측정한 각 칩별 평균값과 표준편차 81
표 1. 광시야 광학관측시스템 비교 82
제1절 실시간 자료전송 시스템 개발 91
표 1. Specification of TRANS_PC (CTIO) 91
표 2. Specification of PREPROC 92
표 3. Results of the KMTNet data(650MB) transfer test at CTIO 92
표 4. Results of the KMTNet data(650 MB) transfer test at SAAO 93
표 5. Results of the KMTNet data(650 MB) transfer test at SSO 94
제1절 망원경 2, 3호기 공장 시험 9
그림 1. 광축정렬을 위해 망원경 헤드링에 표적을 설치하고 주경셀에 주경을 설치하는 과정 9
그림 2. 광축정렬을 위해 주경셀 중심에 레이저를 설치하고 헤드링 표적에 레이저를 조준하여 주경셀과 경통의 중심을 일치시킨 상태 10
그림 3. 광시야 보정렌즈 박스를 탑링과 스파이더베인으로 고정시키는 과정. FSA를 장착하기 위해 내부의 용접부위를 절삭한 후 보정렌즈 박스를 돔 내부로 옮김 11
그림 4. 광시야 보정렌즈 박스와 탑링을 망원경 경통에 설치하는 모습 12
그림 5. 광학성능 측정을 위한 4k CCD pre-science 카메라와 L4 렌즈의 조립 및 설치 장면 13
그림 6. 연구용 CCD 카메라 시험을 위한 프로젝터 설치 과정 14
그림 7. 프로젝터에서 투사되는 USAF 도표와 4k CCD 카메라로 촬영한 패턴 15
그림 8. 적경 및 적위 드라이브 마운트의 설치 16
그림 9. 필터홀더에 필터를 설치하는 과정 17
그림 10. 필터/셔터 어셈블리의 설치과정 18
그림 11. 각 필터별 럭키이미지 관측결과. 위쪽은 1.6m 전 구경을 사용하여 얻은 영상이고, 아래쪽은 시상효과를 줄이기 위해 60cm 마스크를 이용하여 구격을 작게 만든 후 얻은 영상임. 왼쪽에서 오른쪽으로 BVRI 필터로... 20
그림 12. 초점부근에서 관측된 비점수차 20
그림 13. 망원경 3호기 광학계 시험 결과 21
그림 14. 광학계 시험결과와 ZEMAX 시뮬레이션 결과 비교. 주경을 약 9mm decenter 시켜서 시뮬레이션하면, 관측과 같은 비점수차의 형태가 재현됨 22
제2절 망원경 1호기 칠레 설치 24
그림 1. 망원경 1호기 조립 과정 24
그림 2. 아이들 롤러 교체 전(왼쪽 4월 16일 자료)과 교체 후(오른쪽 5월 21일)의 추적성능 비교 30
그림 3. 관측결과와 최종적으로 적용된 마운트 모델 32
그림 4. 가이드 없이 open loop 상태로 관측한 추적성능 32
그림 5. 관측된 영상의 평균 FWHM과 시상분포(B: 0.98, V: 0.93, R: 0.86, I: 0.86). 관측 시 대기시상은 0.6로 추정함 33
제3절 망원경 2호기 남아공 설치 35
그림 1. 망원경 2호기 아이들 롤러의 편향각 조정장면 35
그림 2. 망원경 2호기 마운트 모델 결과와 2회 수행된 마운트 모델 파라미터 36
그림 3. 망원경 2호기의 open loop 추적정밀도(왼쪽)와 1호기의 추적정밀도(오른쪽) 비교 37
그림 4. 망원경 2호기로 얻은 구상성단 M30의 FWHM 측정값 분포. 관측이 수행된 당시의 시상은 약 0.9초각으로 추정되며, 시험관측에서 얻은 평균 FWHM은 0.98(I-band), 0.99(R-band), 0.97(V-band), 1.11(B-band)초각으로... 39
그림 1. 광학경통의 뒤틀림 여부를 측정하기 위해 망원경 조립 전에 실험하는 모습 40
그림 2. 망원경 3호기의 지향정밀도 측정결과 41
그림 3. 망원경 3호기의 open loop 추적 정밀도 42
그림 4. 망원경 3호기의 close loop 추적정밀도: 적경축(왼쪽)와 적위축(오른쪽). PRE는 4k CCD 카메라에서 측정한 오차, AGU는 가이더 CCD 카메라에서 측정한 오차임 43
그림 5. 망원경 3호기의 I,R,V,B 필터로 얻은 관측영상의 FWHM 측정값 44
그림 1. (위) 망원경 1호기 시험관측영상: 구상성단 M55(좌측)와 삼엽성운 M20(우측)(아래) 망원경 2호기 시험관측영상: 독수리 성운 M16(좌측)와 외부은하 NGC253(우측) 45
그림 2. 맥동식쌍성 J0247-25의 CCD sub-image 관측화면. 왼쪽 아래 밝은 별이 J0247-25이고 오른쪽 중간에 있는 밝은 별이 비교성임 47
그림 3. 남아공과 호주에서 시험 관측한 맥동식쌍성 J0247-25의 광도곡선 47
제1절 카메라 3호기 검출기(FPA) 납품 54
Figure 1. KMTNet Focal Plane Assembly SN#3697-3 after final inspection at e2v 54
Figure 2/Figure 4.2. Schematic representation of the heights in mm above the DMP plane of the measured points on the CCD290-99 devices. Note that the K.M.N.T positions are rotated 90 degrees compared to figure 2.2 Points (1.1), (1.5), (5.1) and... 55
제2절 카메라 1호기 실험실 시험 61
그림 1. 카메라 냉각기 Cryotiger(왼쪽 위), HE 박스 열교환기(오른쪽 위),온도제어를 위해 설정온도에 작동하는 히터와 강제 환기구(아래) 61
그림 2. 카메라 설치에 사용할 집크레인 연결 고리(왼쪽). 카메라 설치 시연(오른쪽) 61
그림 3. 카메라 제어용 컴퓨터 랙 후면부 배선 상태(왼쪽) 및 각 컴퓨터에 연결된 네크워크 케이블과 광섬유 배선(오른쪽 위), 컴퓨터의 탈/부착을 시연 모습(오른쪽 아래) 62
그림 4. 실험실에서 테스트중인 카메라(왼쪽)와 시험영상(오른쪽) 63
그림 5. 2014년 6월의 카메라 1호기 실험실 시험에서 얻은 18k CCD 영상 64
제3절 카메라 1호기 칠레 설치 66
그림 1. 관측실에서 카메라와 전자부의 조립과 작동시험을 마친 후 망원경에 전자부 박스와 카메라를 설치한 모습 66
그림 2. 경통에 HE 박스와 카메라를 설치한 후 밸런스를 조정하여 주경셀과 적경디스크에 고정추를 부착한 모습 67
그림 3. 망원경에서 냉각 순환기가 설치된 유틸리티실까지 설치된 가스/글리콜 호스와 냉각기의 모습 68
그림 4. 망원경 설치 후 얻은 프로젝터 영상과 정렬순서 수정 후 얻은 천체 영상 71
그림 5. 9월 7일 시험관측에서 얻은 바이어스 영상과 은하중심방향의 천체 영상 72
그림 6. 주경 냉각없이 측정된 관측영역의 DIQ 분포와 모자이크로 인한 광중심영역 dead space 73
그림 7. 9월 10일 관측한 18k 영상으로 좌측은 은하중심이고 우측은 NGC253과 NGC288 73
그림 8. FSA 내 LED를 모두 제거한 후 재설치 하는 모습 74
제4절 카메라 2호기 남아공 설치 76
그림 1. 카메라 2호기 조립 및 시험 모습 76
그림 2. 카메라 2호기와 HE 박스를 망원경에 장착하는 모습 77
그림 3. 카메라 2호기의 가스/글리콜 호스 설치 모습 78
그림 4. MEF 저장을 위해 새롭게 정의된 영상 맵 80
제5절 4도 시야의 관측영상 획득 83
그림 1. 2014년 9월말에 카메라 1호기로 얻은 우리은하중심부의 광시야 관측영상. 오른쪽은 중심영역 일부를 확대한 것으로 많은 별들이 밀집한 모습을 볼 수 있음 83
그림 2. 광시야 관측영상의 FWHM 분포(평균 0.93초각) 83
제1절 실시간 자료전송 시스템 개발 85
그림 1. Topology map of Gloriad Network(KISTI, 2014) 85
그림 2. Topology map of AmLight(http://www.amlight.net/about/about.html) 86
그림 3. Topology map of Ubuntunet Alliance(http://events.ubuntunet.net/fibermap/) 87
그림 4. Topology map of AARNet(https://www.aarnet.edu.au/images/uploads/resources/National_Map_August_2014.pdf) 87
그림 5. CCD Control computers, PC-TCS & AUX Computer are installed in the KMTNet Observatory at CTIO 88
그림 6. KMTNet Automatic transfer program flow chart 88