Este trabalho apresenta um projeto conceitual para o desenvolvimento de um sensor de frente de onda para o On-Instrument WaveFront Sensor - OIWFS no Giant Magellan Telescope Multi-Object Astronomical and Cosmological Spectrograph com a utilização de um sensor piramidal double-roof como alternativa ao conceito inicial de utilização do sensor Shack-Hartmann. O trabalho resultou em um projeto óptico realizado no Zemax OpticStudio® considerando requisitos especificados no documento (GMT-DOC- 01369 Ver.1.1 Wavefront Control Architecture) fornecido pelo GMTO Corporation (2017) e em um projeto mecânico elaborado pelo software CAD SolidWorks®, seguindo restrições mecânicas estabelecidas pelo Equipe GMACS (2020). Foram apresentadas informações detalhadas sobre o processo de elaboração do projeto óptico e mecânico, a realização de simulações numéricas incluindo traçado de raios, e a realização das análises a partir das imagens geradas das pupilas de saída pelo detector, para condições em que os segmentos do espelho primário do GMT estiveram submetidos a deslocamentos de corpo rígido em rotação e translação. A análise resultou na avaliação da precisão na estimativa das rotações provocadas nos segmentos do primário como deformações na frente de onda medidas pelo instrumento, além disso também foram especificadas as dimensões do prisma piramidal double-roof para que possa ser providenciada sua fabricação e propostas para a realização de trabalhos futuros com a sugestão de montar uma bancada óptica de testes para a realização de ensaios experimentais utilizando parâmetros estabelecidos neste trabalho.

A wavefront sensor conceptual design proposal is presented for the On-Instrument WaveFront Sensor - OIWFS for the Giant Magellan Telescope Multi-Object Astronomical and Cosmological Spectrograph using a pyramidal sensor double-roof as an alternative to the initial concept of using the Shack-Hartmann sensor. The work resulted in an optical design carried out in Zemax OpticStudio® considering requirements specied in the document (GMT-DOC-01369 Ver.1.1 Wavefront Control Architecture) provided by GMTO Corporation (2017) and a mechanical design elaborated by CAD software SolidWorks®, following mechanical restrictions established by Equipe GMACS (2020). Detailed information was presented on the process of preparing the optical and mechanical design, carrying out numerical simulations, including ray tracing, and analyzing the images generated from the exit pupils by the detector for conditions in which the GMT's primary mirror segments were subjected to rigid body displacements in tilt and decenter. The analysis evaluated the accuracy of estimating the tilt caused in the primary mirror segments as deformations in the wavefront measured by the instrument. In addition, the dimensions of the pyramidal prism double-roof were specied so that it could be manufactured, and proposals for future work were made, with the suggestion of setting up an optical test bench to carry out experimental tests using the parameters established in this work.