有趣的小知识:大家看到的詹姆斯韦伯主镜,好像是平的,但是其实韦伯的主镜是凹面的,次镜是凸面的。韦伯主镜后面还有三个次镜,这三个次镜可以消除示波器的像散并使聚焦平面平坦,也就是说这些结构共同构成了一个称为离轴三镜消像差器的装置,该装置在为仪器提供更大视野的同时,校正球面数值差和像散误差。
看到这里大家可能有点不明白了,我们来整理一下,詹姆斯韦伯最大的那个是主镜,18块分镜构成了主镜,除了主镜和分镜之外还有三个次镜,这三个次镜一起组成了离轴三镜消像差器。其实除此之外还有第四个分镜,这个分镜是平面镜,用于稳定指向和非常小的偏移操作,这篇文章中就不说啦。
那么詹姆斯韦伯是怎么工作的呢?来自亿年前的光首先击中6.5米直径的主镜,反弹到凸面次镜,然后向下,靠近偏离轴反射给主镜后面的第三个次椭圆镜。第三个椭圆镜可以和三个分镜一起校正像散并扩大视野,将光线反射回平面转向镜,最后反射回仪器。
就是因为离轴三镜消像差器结构,詹姆斯韦伯变得更大了,所以不得不用阿丽亚娜五号火箭发射,因为其他火箭的整流罩都不够大,韦伯折叠后也放不进去。除此之外,韦伯还有一个8米长的分镜吊杆,所以詹姆斯韦伯实在太大了……必须折叠起来