능동 광학

능동 광학(能動科學, active optics)은 반사망원경에 사용되는 기술로 1980년대 개발되었으며, 최근에는 8미터 이상의 주경을 가진 새로운 세대의 망원경 제작에 사용되고 있다. 능동광학계에서는 망원경의 거울을 능동적으로 조절한다. 이 기술은 노르웨이 광학 망원경(Nordic Optical Telescope), 신기술 망원경(New Technology Telescope), 켁 망원경 등 최근 십여 년간 건설된 거의 모든 거대 망원경에 사용되었다.

대부분의 현대적인 망원경은 큰 거울을 주경으로 하는 반사망원경이다. 능동 광학 기술이 개발되기 이전, 망원경에 사용되기 위해 필요한 정확도로 그 모양을 유지하기 위해서 주경은 매우 두꺼워야만 했는데, 그 한계는 지름 5~6 미터 정도였다.(팔로마 천문대의 헤일 망원경)

1980년대 이후 지어진 새로운 세대의 망원경들에는 이전의 두꺼운 거울 대신 얇은 주경을 사용하였다. 그러나 얇은 거울을 사용하게 되면 거울이 본래의 모양을 유지할 수 없었기 때문에, 대신 거울 뒤에 액추에이터를 이용하여 최적의 모양을 유지하도록 하였다. 이와 함께 크고 두꺼운 거울이 중력에 의해 휘는 것을 방지하기 위해 큰 주경을 작은 조각 거울들로 나누는 기술이 도입되었다.

이렇게 개발된 화질 검사기와 실시간 컴퓨터 프로그램을 통해 액추에이터를 움직여 최적의 상을 얻는 기술을 능동 광학이라고 한다.

능동 광학이 종종 훨씬 더 새로운 적응 광학(adaptive optics)과 혼동되기도 하는데, 적응 광학은 대기의 효과를 보정하기 위해 거울이나 렌즈가 휘어지는 것보다 짧은 시간(1/100초 미만)동안 작동되는 점에서 구분된다. 또한 대기로 인한 영향은 주경에 의해 쉽게 보정되지 않기 때문에 적응 광학에서는 작은 교정 거울과 부경을 주로 사용한다.

같이 보기

• 적응 제어 광학
• 망원경
• 능동 표면