新一代厘米-分米波射電日像儀（Chinese Spectral Radioheliograph，CSRH）是同時以高時間、空間和頻率分辨率對太陽進行射電頻譜成像的設(shè)備，將在厘米-分米波段首次如“CT成像”般對日冕進行層析觀測，探測日冕大氣，研究太陽活動的動力學(xué)性質(zhì)，可望在探索太陽劇烈活動起源和發(fā)生、發(fā)展規(guī)律方面獲得原創(chuàng)性成果，并且對空間環(huán)境監(jiān)測和太陽活動預(yù)報發(fā)揮重要作用。國際與國內(nèi)同行均期待中國射電日像儀擴展太陽射電探測能力、打開新的觀測窗口。Science曾以《星星在中國出現(xiàn)》為題報道“中國正在建設(shè)一雙地球的新耳朵來聆聽我們最近的恒星”。
2009年，CSRH作為國家重大科研裝備研制項目（ZDYZ2009-3）正式立項，計劃于2013年底在位于內(nèi)蒙古正鑲白旗的明安圖觀測站建成。CSRH分為兩個綜合孔徑陣列，低頻陣（0.4-2GHz）由40面4.5米天線組成，高頻陣（2-15GHz）由60面2米天線組成，排列在方圓10平方公里的三條旋臂上。
由于國外現(xiàn)有的射電日像儀只是在單頻或若干點頻上成像，而非太陽專用的射電成像設(shè)備則難以適應(yīng)太陽射電爆發(fā)的快速變化特點，CSRH是世界上首個寬帶快速動態(tài)頻譜成像設(shè)備。項目組攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù)，在國際上首次實現(xiàn)了高性能、超寬帶雙圓極化饋源和國際太陽觀測設(shè)備中規(guī)模最大的高速相關(guān)陣列。至2012年已完成整個低頻陣建設(shè)和高頻陣全部60面天線及其伺服控制單元的現(xiàn)場安裝。利用低頻陣進行了一系列衛(wèi)星信號、太陽和天鵝射電源的試觀測實驗。近日，項目負責(zé)人顏毅華與各子系統(tǒng)負責(zé)人陳志軍、王威、耿立紅及其他成員再次前往觀測站進行試驗觀測，以衛(wèi)星信號為校準源，在1.7GHz上成功獲得低頻陣的第一張?zhí)柹潆妶D像。
下圖為2013年1月22日6:30 UT，由CSRH低頻陣觀測經(jīng)過國際通用天文軟件應(yīng)用包CASA系統(tǒng)處理后獲得寧靜太陽的30ms積分圖像，以及同日法國南茜天文臺和俄羅斯十字陣在不同頻率上的圖像。與相近波段的南茜圖像相比，基本結(jié)構(gòu)相似，但CSRH圖像有新的亮源、細節(jié)更豐富，能揭示更多的物理過程，空間分辨率也更高；與SDO衛(wèi)星極紫外圖像進行比對，可以確認這些結(jié)果是真實可靠的，初步顯現(xiàn)了CSRH強大的探測能力。
CSRH低頻陣的首次出光，進一步驗證了射電日像儀的功能與性能�？梢云诖浒磿r完工和適時運行，將在未來太陽物理前沿領(lǐng)域的探索中發(fā)揮重要作用。
