近幾十年來，太陽物理學(xué)研究最前沿和熱門課題是揭示太陽劇烈活動(dòng)的爆發(fā)機(jī)制和對這些活動(dòng)預(yù)報(bào)。要解開活動(dòng)爆發(fā)的謎團(tuán)和對這些活動(dòng)進(jìn)行可靠的預(yù)報(bào)，需要追蹤太陽大氣中可供釋放的自由磁能從大氣底層的光球經(jīng)其上的色球和過渡區(qū)直到日冕的集聚和輸運(yùn)過程。

太陽光學(xué)望遠(yuǎn)鏡是一種用來觀測太陽光學(xué)輻射的望遠(yuǎn)鏡，是人類最早觀測太陽用的設(shè)備，也是現(xiàn)在太陽地基觀測最常用的儀器。通過太陽光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，能夠觀測到太陽大氣的溫度、密度和磁場等的靜態(tài)分布，還有日面上的一些特殊結(jié)構(gòu)，如太陽黑子、活動(dòng)區(qū)、冕洞等，這些特殊結(jié)構(gòu)決定著空間環(huán)境的狀態(tài)。

安裝在中國科學(xué)院云南天文臺(tái)麗江高美古觀測站的第一代光纖陣列太陽光學(xué)望遠(yuǎn)鏡(FASOT-1)致力于同時(shí)獲得太陽大氣二維觀測區(qū)域積分(連續(xù))視場內(nèi)所有空間點(diǎn)產(chǎn)生的在一定波段范圍內(nèi)斯托克斯(輻射強(qiáng)度及其包含的偏振輻射強(qiáng)度，通常用I,Q,U,V表示)光譜。在這一波段范圍內(nèi)需要有多條形成于不同太陽大氣層次的磁敏(對磁場敏感，其朗德因子g較大)譜線，它們成為探測磁場的載體，并且FASOT-1可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)光柵和替換前置濾光片來對用戶感興趣的觀測波段進(jìn)行選擇。

FASOT-1是目前第一臺(tái)能夠通過對這些斯托克斯光譜進(jìn)行可靠的理論分析能使研究者同時(shí)獲得二維視場內(nèi)太陽大氣不同高度層次的磁場、熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)精確信息的常規(guī)觀測太陽光學(xué)望遠(yuǎn)鏡。其儀器結(jié)構(gòu)的最大特征為一對積分視場單元(IFU)，類似于自然界蜻蜓等昆蟲的一對復(fù)眼，能夠用來實(shí)現(xiàn)高靈敏度偏振測量，從而達(dá)到高靈敏度測量太陽大氣中磁場的目的。

與此同時(shí)，F(xiàn)ASOT-1還有著能更有效提高偏振測量靈敏度和時(shí)間分辨率的約化偏振光學(xué)開關(guān)技術(shù)。并且FASOT-1具備了從光球、中低層色球到中高層色球探測磁場以及其他物理學(xué)量的初步觀測目標(biāo)。

FASOT-1成功獲得二維空間積分視場內(nèi)各個(gè)空間點(diǎn)形成于太陽大氣不同高度的多條磁敏譜線斯托克斯光譜數(shù)據(jù)，迎來了它的第一縷科學(xué)曙光，并且可能會(huì)打開新的一類太陽科學(xué)觀測儀器的大門。

(資料來源：中國科學(xué)院云南天文臺(tái))

關(guān)鍵詞： 太陽大氣 光學(xué)望遠(yuǎn)鏡 斯托克斯