5月20日，由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)南京天文光學(xué)技術(shù)研究所為山東大學(xué)威海分校研制的中國(guó)第一臺(tái)天文觀測(cè)高分辨率光纖光譜儀通過(guò)驗(yàn)收。驗(yàn)收專家組由國(guó)家自然科學(xué)基金委、國(guó)家天文臺(tái)、山東大學(xué)和北京大學(xué)的專家組成。

該儀器配置在山東大學(xué)威海天文臺(tái)的1米望遠(yuǎn)鏡上。光譜儀光學(xué)系統(tǒng)采用白瞳設(shè)計(jì)，光束口徑92.5mm。儀器設(shè)有良好的恒溫、隔震系統(tǒng)，由光纖引導(dǎo)連接到望遠(yuǎn)鏡的卡焦接口，并配備有平場(chǎng)定標(biāo)，波長(zhǎng)定標(biāo)及碘蒸汽盒定標(biāo)裝置和獨(dú)立的導(dǎo)星系統(tǒng)。光譜儀一次曝光可覆蓋波長(zhǎng)范圍為375nm～1000nm,光譜分辨率為40000～60000。

該儀器的科學(xué)目標(biāo)是進(jìn)行恒星視向速度測(cè)量，高分辨率、高信噪比的星際參數(shù)測(cè)量和化學(xué)元素豐度測(cè)量等。從2010年8月儀器交付使用以來(lái)，山東大學(xué)威海天文臺(tái)進(jìn)行了大量的試觀測(cè)。試觀測(cè)期間，光譜儀性能優(yōu)良，工作狀態(tài)良好。高穩(wěn)定度的恒溫系統(tǒng)和高精度的碘蒸汽吸收裝置為高精度視向速度測(cè)量提供了有力的保障。試觀測(cè)中對(duì)于視星等8等的恒星，一小時(shí)曝光觀測(cè)的信噪比好于100。

    超聲波測(cè)厚儀測(cè)量誤差原因分析
    儀器示值過(guò)大或過(guò)小原因分析在實(shí)際檢測(cè)工作中，經(jīng)常碰到測(cè)厚儀示值與設(shè)計(jì)值(或預(yù)期值)相比，明顯偏大或偏小，原因分析如下：    
  
    (1、超聲波測(cè)厚儀：層疊材料、復(fù)合(非均質(zhì))材料。要測(cè)量未經(jīng)耦合的層疊材料是不可能的，因超聲波無(wú)法穿透未經(jīng)耦合的空間，而且不能在復(fù)合(非均質(zhì))材料中勻速傳播。對(duì)于由多層材料包扎制成的設(shè)備(像尿素高壓設(shè)備)，測(cè)厚時(shí)要特別注意，測(cè)厚儀的示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度。

    (2、超聲波測(cè)厚儀：溫度的影響。一般固體材料中的聲速隨其溫度升高而降低，有試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，熱態(tài)材料每增加100°C，聲速下降1%。對(duì)于高溫在役設(shè)備常常碰到這種情況。

    (3、超聲波測(cè)厚儀：聲速選擇錯(cuò)誤。測(cè)量工件前，根據(jù)材料種類預(yù)置其聲速或根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)塊反測(cè)出聲速。當(dāng)用一種材料校正儀器后(常用試塊為鋼)又去測(cè)量另一種材料時(shí)，將產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。

    (4、超聲波測(cè)厚儀：耦合劑的影響。耦合劑是用來(lái)排除探頭和被測(cè)物體之間的空氣，使超聲波能有效地穿入工件達(dá)到檢測(cè)目的。如果選擇種類或使用方法不當(dāng)，將造成誤差或耦合標(biāo)志閃爍，無(wú)法測(cè)量。實(shí)際使用中由于耦合劑使用過(guò)多，造成探頭離開(kāi)工件時(shí)，儀器示值為耦合劑層厚度值。

    (5、超聲波測(cè)厚儀：被測(cè)物體(如管道)內(nèi)有沉積物，當(dāng)沉積物與工件聲阻抗相差不大時(shí)，測(cè)厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度。

    (6、超聲波測(cè)厚儀：金屬表面氧化物或油漆覆蓋層的影響。金屬表面產(chǎn)生的致密氧化物或油漆防腐層，雖與基體材料結(jié)合緊密，無(wú)名顯界面，但聲速在兩種物質(zhì)中的傳播速度是不同的，從而造成誤差，且隨覆蓋物厚度不同，誤差大小也不同。

    (7、超聲波測(cè)厚儀：當(dāng)材料內(nèi)部存在缺陷(如夾雜、夾層等)時(shí)，顯示值約為公稱厚度的70%(此時(shí)要用超聲波探傷儀進(jìn)一步進(jìn)行缺陷檢測(cè))。

   (8、超聲波測(cè)厚儀：應(yīng)力的影響。在役設(shè)備、管道大部分有應(yīng)力存在，固體材料的應(yīng)力狀況對(duì)聲速有一定的影響，當(dāng)應(yīng)力方向與傳播方向一致時(shí)，若應(yīng)力為壓應(yīng)力，則應(yīng)力作用使工件彈性增加，聲速加快；反之，若應(yīng)力為拉應(yīng)力，則聲速減慢。當(dāng)應(yīng)力與波的傳播方向不一至?xí)r，波動(dòng)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)軌跡受應(yīng)力干擾，波的傳播方向產(chǎn)生偏離。根據(jù)資料表明，一般應(yīng)力增加，聲速緩慢增加。