관측기

BITSE COR는 태양 분광 청색단에서 태양 코로나를 영상화하는 외부차폐식 외단계 코로나그래프다. 외단계는 일반적인 다단계 코로나그래프에 차용되는 내부 차폐기와 리오 스탑(Lyot stop)이 적용되지 않은 광학계를 의미한다. 코로나그래프는 광학계, 외부차폐기(external occulter, EO), 산란광 배플, 열 차단경, 필터 휠, 편광 카메라 등으로 구성된다. EO는 실제 내측시야경계인 3.0 태양 반경보다 더 작은 1.5 태양반경까지의 안쪽 코로나와 태양 광구를 가린다. 내측경계는 검출기에 장착되는 원형 차폐기 마스크에 의해 결정된다. A1 개구부의 구경은 50mm이고 비네팅(vignetting)을 줄이기 위해 A1과 EO 사이에 1m 거리를 둔다. 코로나 빛은 렌즈 그룹에 의해 모아지고 협대역 필터와 필드 보정 렌즈를 거쳐 검출계에서 영상으로 획득된다.

열차단경(Heat Rejection Mirror, HRM)은 렌즈 그룹 앞단, 필터는 렌즈 그룹 이후에 장착된다. HRM은 태양면 빛을 반사시켜 EO와 망원경 경통 배플 사이에 상을 형성하면서 하늘 방향으로 돌려보낸다. 코로나그래프 경통은 직경 260 mm, 길이 1004 mm이고 외부차폐기는 코로나그래프 경통의 앞단에 위치한다. 또한 벌룬/곤돌라나 지구 반사광이 코로나그래프로 침투하는 것을 방지하기 위해 직경 343 mm, 길이 607 mm인 산란광 배플 경통이 달려 있다. 코로나그래프는 개구부 덮개(1회 개방)와 필터휠 회전기, 단 두 개의 구동부만 갖고 있다. 열차폐기(“doghouse”)는 지지판 위의 코로나그래프를 뒷단 편광 카메라부터 코로나그래프 경통 앞단까지 감싼다. 단, 산란광 배플은 열차폐기로 덮이지 않는다. 카메라는 코로나그래프의 뒷부분에 설치되고 카메라 CCD 온도를 낮추는데 열방사체(thermal radiator)를 사용한다. 카메라는 진공상태에 둘 수 없기 때문에 1기압 압력용기 안에 넣었다. 코로나그래프, 태양 센서, 열차폐기는 모두 지지판(광학대)으로 지지한다. 또한 개구부 덮개 제어박스와 광학계 정렬을 위한 주기준입방체(master reference cube)도 지지판에 설치된다. 지지판, BITSE 전자부 박스(BITSE Electronic Box: BEB)와 전원 분배부(power distribution unit: PDU)는 기구 곤돌라에 고정된 WASP 시스템의 일부분인 10 인치 망원경 빔에 고정된다.

WASP(Wallops Arc Second Pointing) 시스템은 BITSE의 요구 성능보다 훨씬 높은 수준인1 각초 이하의 지향 정확도와 안정성을 제공한다(http://sites.wff.nasa.gov/balloons/technology_wasp_details.html). 지향은 짐벌 시스템에 고정된 사각형의 속이 빈 망원경 빔을 통해 이루어지고, 짐벌시스템의 각 축(상하, 좌우)은 두 개의 반대방향 짐벌 허브로 제어된다. 곤돌라에는 WASP 시스템과 WASP 항공전자 데크, CSBF 배터리 팩, CSBF 과학지원 시스템(science stack)이 수용된다.