저온 우주 망원경은 실험실 상온 및 상압 환경에서 개발되었으나, 90 K의 극저온 환경에서 사용됩니다. 개발 환경과 적용 환경의 큰 차이로 인해 광학 부품의 기하학적 매개변수와 지지 구조의 치수가 실험실 환경과 저온 환경에서 서로 다른 두 집합의 매개변수를 갖게 됩니다. 저온에서 우수한 영상 품질을 갖는 망원경은 실험실 환경에서는 오히려 큰 상이차가 있는 시스템으로 나타납니다. 저온 망원경 작업 상태에서 영상 품질을 정량적으로 평가하기 위해 망원경의 저온 성능에 대한 구조 열 광학 성능 시뮬레이션을 수행하고 90 K 저온 환경에서 망원경 파면 오차 시험 방법을 설계하였습니다. 먼저, 진공 환경 시뮬레이션 시스템 내에서 액체 질소 열 싱크와 냉각기를 통한 이중 냉각으로 망원경의 90 K 작업 온도를 구현하고 평행광관 확장 간섭 측정을 통해 망원경의 파면 시험을 수행하였습니다. 둘째, 시험 시스템의 오차 원인을 분석하고 교정을 진행하여 시험 결과를 보정하였습니다. 마지막으로 저온 파면 실측값과 모델 시뮬레이션의 부합성, 파면 오차의 형태 및 구조 설계와의 대응 관계를 비교 분석하였습니다. 실험 결과는 망원경 설계 시뮬레이션이 정확하며 90 K 저온 파면 시험 방법이 합리적이고 실행 가능하며 시뮬레이션 정밀도가 20 nm 이내, 파면 시험 정밀도가 9 nm 이내이며 시험 결과가 우주 망원경 광기계 시스템 설계 개선에 활용될 수 있음을 보여줍니다.

우주 망원경;설계 시뮬레이션;저온 파면;간섭 측정