Aufbau und Betriebserfahrung des ISOPHOT Kalibrations-Kryostaten

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Aufbau und Betriebserfahrung des ISOPHOT Kalibrations-Kryostaten

Vogt, B. / Fricke, W.

Für die Funktionstests und Kalibration des ISOPHOT-Experiments eines von vier Fokalinstrumenten des europäischen IR Weltraum Observatoriums ISO wurde eine Anlage aufgebaut, welche die thermalen und optischen Verhältnisse des Satelliten simuliert. Die Anlage besteht aus einem Warmtank zur Erzeugung des IR-Strahles und einem Kryostaten zur Kühlung der ISOPHOT-Fokaleinheit auf zwei unterschiedliche kryogene Temperaturniveaus. Die Intensität des vom Schwarzen Körper im Warmtank erzeugten IR-Strahles läßt sich über ein von außen manuell zu bedienendes Filterrad variieren. Eine wichtige Anforderung an den Kryostaten ist die extreme Lichtdichtigkeit, die durch Einbau eines zusätzlichen Strahlungsschildes und durch Bafflung des Strahlengangs erreicht wird. Die Anforderungen an den Kalibrationskryostat, der mechanische Aufbau der Kalibrationseinrichtung, die Temperaturerfassung und Regelung und die Hilfssysteme werden beschrieben. Die Handhabung des Kryostaten (Einkühlvorgang, Aufwärmen, Service und Routinearbeiten) wird erklärt. Die Funktionstests und die Kalibration des FPU-Flugmodells und des Flugreservemodells erstreckt sich jeweils über mehrere Monate, wobei der Kryostat kontinuierlich auf Kryo-Temperaturen gehalten wurde. Die Probleme, die bei diesem Langzeitversuch auftraten, werden aufgezeigt.