GroundBIRD: First On-Sky Responsivity Calibration at the Teide Observatory
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理学研究所);Universidad de La Laguna (ULL)(拉帕鲁纳大学);Korea University(高丽大学);Tohoku University(东北大学);University of Tsukuba(筑波大学);Space Research Organization Netherlands (SRON)(荷兰空间研究所);RIKEN(理化学研究所);Imperial College London(帝国理工学院);The University of Tokyo(东京大学);Kyoto University(京都大学);High Energy Accelerator Research Organization (KEK)(高能加速器研究机构)
GroundBIRD实验旨在测量CMB大角度尺度各向异性以约束再电离光学深度。通过对木星重复观测,得出首个天空响应度校准模型,建立并验证校准方法,表征探测器响应度与PWV关系,为扩展校准方法至整个焦平面奠定基础。
2026-07-14 astro-ph.CO astro-ph.IM
Atmospheric extinction coefficients in the $\mathrm{I_c}$ band for several major international observatories: Results from the BiSON telescopes, 1984 to 2016
伯明翰太阳振荡网络(BiSON)已经获得了30多年的太阳数据,这是一个用于研究太阳振荡的国际望远镜网络。六台BiSON望远镜中有五台位于主要的天文台。这些观测站按经度递增顺序为:美国加利福尼亚州威尔逊山(黑尔)天文台;智利拉斯坎帕纳斯天文台;加那利群岛特内里费岛伊萨尼亚泰德天文台;南非萨瑟兰南非天文台;西澳大利亚州卡那封;澳大利亚新南威尔士州纳拉布里保罗怀尔德天文台。BiSON数据可用于测量$\mathrm{I_c}$波段(约700-900 nm)的大气消光系数,这里列出的是1984年至2016年期间每个站点的大气消光系数。
2017-07-20 astro-ph.IM astro-ph.SR
Optical turbulence forecast for the European Solar Telescope (EST): the challenge of the day-time regime
本文在 SOLARNET 项目下评估将夜间光学湍流预报方法扩展至白昼 regime,以为 EST 提供自动预报,并初步发现 ORM 与 TO 白昼特性相近。
2024-09-08 astro-ph.IM physics.ao-ph
ALIOLI: Adaptive and Lucky Imaging Optics Lightweight Instrument
由于设计的演变和组件的模块化,威廉赫歇尔望远镜(WHT 4.2米)的AOLI比以前的设计更小,更有效。这一成功使我们计划将其进一步浓缩,以获得一个便携式和易于集成的系统,ALIOLI(自适应和幸运成像光学轻型仪器)。它由一个DM+WFS模块和一个幸运成像科学相机组成。ALIOLI是1- 2米级望远镜的AO仪器,也将用作AO开发的天空测试台。在这里,我们描述了安装在1.5米卡洛斯桑切斯望远镜(TCS)在西班牙天文台德尔泰德(特内里费岛,加那利群岛)。
2018-07-24 astro-ph.IM
Automation and Modernisation of Legacy BiSON Solar Observatories with the BiSON:NG Platform
University of Birmingham(伯明翰大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);University of Southern California(南加州大学)
该研究利用BiSON:NG平台将两个需现场日常操作的 legacy BiSON太阳观测台升级为自主运行,降低运营成本、缓解过时风险,为日震学研究提供可持续支撑并支持未来扩展。
2026-08-13 astro-ph.IM
Liger at Keck Observatory: Design of Imager Optical Assembly and Spectrograph Re-Imaging Optics
Liger是一种自适应光学(AO)馈入成像仪和积分场摄谱仪(IFS),旨在利用凯克全天精密自适应光学(KAPA)升级为W. M。凯克天文台。我们提出了设计和分析的成像器光学组件,包括光谱仪重新成像光学(RIO),它将光束路径从成像器焦平面的IFS切片模块和小透镜阵列。每个成像器部件和前两个RIO机构被组装并单独对准在同一光学板上。挡板抑制背景辐射和散射光,瞳孔观察相机允许成像器探测器聚焦在望远镜瞳孔的图像上。光学板安装在适配器框架上,用于整个系统的对准。成像仪和RIO将在安装到最终科学低温恒温器之前在低温测试室中进行表征。
2022-08-16 astro-ph.IM
Wind environment analysis of ground-based optical observatory
望远镜和基础设施可能会改变天文台周围的局部风环境,并进一步影响观测环境。现场测试完成后,需要对整个场地的风环境进行分析,规划望远镜布局,科学合理地利用优越的条件。以某典型天文台为例,采用计算流体动力学(CFD)方法,分析了地形特征对风环境的影响以及望远镜罩间的相互干扰。将计算结果与差分图像运动监视器(DIMM)的观测数据进行了比较,结果吻合较好,验证了计算方法的有效性。风环境分析结果可为场地布局和建设、改善观测环境和图像质量提供合理建议。
2021-12-02 astro-ph.IM
Commissioning ShARCS: the Shane Adaptive optics infraRed Camera-Spectrograph for the Lick Observatory 3-m telescope
本文介绍了Lick天文台3米Shane望远镜上Shane自适应光学红外照相摄谱仪(Sharcs)的设计和早期科学性能。ShARCS旨在与新的ShaneAO自适应光学系统配合使用,能够在J、H和K波段进行高效、衍射极限成像和低色散棱镜光谱学。ShARCS使用HAWAII-2 RG红外探测器,提供高量子效率(>80%)和Nyquist采样在所有三个波段的衍射极限。ShARCS仪器还配备了线性偏振仪,灵敏度低至650 nm,以支持未来的可见光自适应光学能力。我们报告在调试期间采取的早期科学数据。
2014-07-30 astro-ph.IM
The Integration and Testing Program for the Simons Observatory Large Aperture Telescope Optics Tubes
西蒙斯天文台将是一个宇宙微波背景调查实验,将有三个小口径望远镜和一个大口径望远镜,从智利的阿塔卡马沙漠进行观测。总的来说,SO将在以27至280 GHz为中心的六个光谱波段中放置超过60,000个过渡边缘传感器(TES)测辐射热计,以实现测量或约束众多宇宙学量所需的灵敏度,如西蒙斯天文台合作等所述。6米大口径望远镜(LAT)将瞄准CMB的较小角标度,采用设计用于容纳多达13个单独光学管的低温接收器(LATR)。每个光学管是由三个硅透镜,红外阻挡过滤器,和三个双偏振,二向色TES检测器晶片。SO项目的科学目标要求这些光学管实现高通量光学性能,同时保持对系统效果的精密控制。我们描述的集成和测试程序的SO LATR光学管,将验证光学管的设计和组装之前,他们被运到SO网站和安装在LATR低温恒温器。该计划包括一个快速回转测试低温恒温器,用于冷却单个光学管,并验证低温性能和探测器读出组件。我们讨论了光学管必须满足的光学设计规范,以部署在天空和光学测试设备,是准备测量这些要求的套件。
2021-02-03 astro-ph.IM
ShaneAO: wide science spectrum adaptive optics system for the Lick Observatory
一个新的高阶自适应光学系统目前正在加利福尼亚州的利克天文台谢恩3米望远镜上投入使用。该系统使用高返回效率的钠信标和低阶和高阶可变形反射镜的组合,以在覆盖0.8至2.2微米的红外科学波长的宽光谱上实现衍射限制成像。我们目前的设计性能目标和第一次在天空中的测试结果。我们讨论了几个创新,使该系统的下一代AO系统的探路者。其中包括独特的低音-高音扬声器控制,可提供从倾斜/倾斜到16个周期的全动态范围校正,可变光瞳采样波前传感器,UC Observatories开发的新的增强型银涂层,可提高科学和LGS吞吐量,以及紧密的机械刚度,可在LGS模式下实现多小时的衍射限制曝光,用于微弱物体光谱学科学。
2014-07-30 astro-ph.IM
The Chandra X-Ray Optics
科学的重大进步总是发生在仪器技术水平显著提高的时候。美国宇航局的钱德拉X射线天文台代表了这样的进步。钱德拉于1999年7月发射升空,是一个天文台,旨在研究各类天体的X射线发射-从彗星、行星和正常恒星到类星体、星系和星系团。这个天文台的核心是精密的X射线光学系统,它对钱德拉的杰出成功至关重要,与其前身相比,它的角分辨率提高了一个数量级。钱德拉任务现在进入了第13个年头。鉴于天文台的设计是为至少3年的运作证明了其强大的和经过深思熟虑的设计。我们回顾了非凡的望远镜的设计和建造,介绍了它在天文学和天体物理学中的应用,并对未来进行了推测。
2011-10-24 astro-ph.IM
New optical telescope projects at Devasthal Observatory
Devasthal位于喜马拉雅山的Kumaun地区,正在成为非洲大陆最好的光学天文学站点之一。该地点记录的地面大气视宁度最小值为0.6弧秒,中值为1.1弧秒。目前,一个1.3米的快速(f/4)宽视场(66弧分)光学望远镜正在该地点运行。在不久的将来,与比利时和加拿大合作的4米液体镜望远镜和与比利时合作的3.6米光学望远镜预计将于2013年安装。这些望远镜将由Aryabhatta观测科学研究所运营。3.6米望远镜上的第一批仪器将是内部设计和组装的微弱物体光谱仪和相机。第二代仪器将包括大视场光学成像仪、高分辨率光学光谱仪、积分场单元和光学近红外光谱仪。1.3米望远镜主要用于宽视场测光成像,而液体镜望远镜将看到一个时间限制的操作,在银道面成像半度宽的条带。现场将有一个镀铝厂,为尺寸达3.7米的镜子镀膜。Devasthal天文台及其在主要天文台之间的地理重要性使得它对于需要从地面观测站连续监测可变和瞬态物体的时间紧迫的观测非常重要。介绍了该望远镜的场地特点、扩建计划和现有望远镜的初步结果。
2013-04-09 astro-ph.IM
Performance of MEMS-based visible-light adaptive optics at Lick Observatory: Closed- and open-loop control
在加利福尼亚大学的利克天文台,我们已经实现了下一代自适应光学(AO)技术的天空测试平台。可见光激光导星实验仪器(ViLLaGEs)包括可见光AO、微机电系统(MEMS)可变形反射镜以及在Mt.汉密尔顿在本文中,我们评估的性能ViLLaGEs在开环和闭环控制,发现这两种控制方法给等效Strehl比率高达~ 7%,在I波段和类似的时间功率抑制。因此,我们发现,开环控制的MEMS上天空是有效的闭环控制。此外,经过三年的运行系统,我们发现MEMS技术在天文台环境中运行良好。我们构建了一个系统的误差预算,占130 nm的波前误差的190 nm的科学相机PSF的错误。我们发现,占主导地位的已知项是内部静态误差,并从开环控制(MEMS模型,位置重复性,滞后,WFS线性)的误差预算的已知贡献是可以忽略不计的。
2010-07-16 astro-ph.IM
Site characterization studies for the Iranian National Observatory
我们报告伊朗国家天文台(INO)正在进行的网站表征研究INO 3.4米光学望远镜正在开发中。伊朗得益于高海拔山脉和相对干燥的气候,因此提供了许多适合光学观测的地点。选址研究(2001-2007年)的结果是在伊朗中部选定了两个有希望的地点,其中一个将安放3.4米望远镜。2008年至2010年的研究旨在详细描述这两个地点的特征。这涉及到一些参数的测量,包括风速和风向,天文视宁度,天空亮度和低温变化。
2011-01-20 astro-ph.IM
The Simons Observatory: Modeling Optical Systematics in the Large Aperture Telescope
我们提出了几何和物理光学模拟结果的西蒙斯天文台大口径望远镜。这项工作是作为望远镜总体设计过程的一部分开发的;使我们能够评估各种设计选择对性能指标和潜在系统效应的影响。模拟的主要目标是评估反射器和冷光学系统的最终设计,这些系统目前正在建造中。我们描述了用于通知冷光学器件的设计的非顺序光线跟踪,包括每个光学管内部的吸收器。我们讨论的望远镜结构,使我们能够确定的几何形状,最大限度地减少探测器负载和减轻寄生近场效应,还没有解决的内部挡板的光线跟踪模拟。我们还描述了物理光学模拟,在一定范围内的频率和字段的位置,产生的单色远场光束模式,这反过来又被用来衡量一般的光学性能的估计。最后,我们描述了模拟揭示光束旁瓣面板间隙衍射。
2020-09-21 astro-ph.IM
Matrix Heater in the Gravitational Wave Observatory GEO 600
大型激光干涉引力波探测器(GWD),例如GEO 600,需要高质量的光学器件以达到其设计灵敏度。光学器件中不可避免的表面缺陷、不均匀性和光吸收引起的热透镜效应会将激光从基模转换为不需要的高阶模,并对GWD的操作和灵敏度提出挑战。在这里,我们展示了一个热投影系统,通过有针对性的空间加热的光学减少这些不必要的影响的实际实施。热投影仪由108个可单独寻址的加热元件组成,这些加热元件被成像到GEO 600的分束器上。我们描述了优化的空间加热剖面和获得的结果。
2018-06-04 astro-ph.IM
Using AI for Wavefront Estimation with the Rubin Observatory Active Optics System
本文提出将深度学习模型集成到Rubin天文台主动光学系统进行波前估计,相比基线算法在速度和精度上显著提升,有望增加可用于精确科学的勘测面积。
2024-02-12 astro-ph.IM
The Active Optics System on the Vera C. Rubin Observatory: Optimal Control of Degeneracy Among the Large Number of Degrees of Freedom
针对Rubin天文台主动光学系统中大量自由度导致的噪声诱导简并性问题,提出基于TSVD的缩放策略以最优分配调节量,提升成像质量。
2024-08-16 astro-ph.IM
First Successful Adaptive Optics PSF Reconstruction at W. M. Keck Observatory
我们提出了我们的PSF重建(PSF-R)项目的最后结果,在自然导星模式下的Pakk-II和Gemini-North AO系统。我们的初步测试表明,PSF-R的最关键的方面是系统静态像差和光学湍流参数的确定,我们已经建立了一个具体的观察活动,对这两个系统进行了探索。实验结果表明,基于变形镜的视宁度监测器工作良好,可以很容易地获得10%的精度。相位分集已经被证明对天空源起作用。此外,剩余相位平稳性是PSF-R中的一个重要假设,我们在这里证明了它基本上是正确的。作为这些测试和验证的结果,我们已经能够第一次在明亮的自然导星模式下获得非常好的PSF-II系统的PSF重建。
2012-02-19 astro-ph.IM
Ground Layer Adaptive Optics for the W. M. Keck Observatory: Feasibility Study
地面层自适应光学(GLAO)系统提供了改善大型地面望远镜的“视宁度”和提高宽视场观测效率和灵敏度的可能性。我们探讨了在W部署GLAO系统的效用和可行性。M.凯克天文台,以养活现有的和未来的多目标摄谱仪和宽视场成像仪。我们还简要总结了科学案例跨越系外行星高红移星系的演化,将受益于凯克GLAO系统。初步模拟表明,Keck GLAO系统将分别在光学(500 nm)和红外(1.5微米)处提供1.5倍和2倍的FWHM改善。红外仪器MOSFIRE非常适合凯克GLAO馈源,因为它具有出色的图像质量,并且位于望远镜的光轴上。然而,它缺乏大气色散补偿器,这将限制长时间曝光科学案例的最小可用狭缝尺寸。类似地,虽然LRIS和DEIMOS可能能够基于其内部图像质量接受GLAO馈送,但它们缺乏大气色散补偿器(DEIMOS)或挠曲补偿(LRIS)以利用与GLAO图像质量匹配的较窄狭缝。然而,一些需要较短曝光的科学案例仍然可以从Keck GLAO中受益,我们将研究安装ADC的可能性。
2018-07-23 astro-ph.IM
Site selection for the 3.4m optical telescope of the Iranian National Observatory
报道了伊朗国家天文台3.4米光学望远镜选址活动的结果。在前三年,在全国33个提名地区中,通过检查长期气象和地理参数,潜在地区仅限于四个省,即位于东部的南呼罗珊省、东南部的克尔曼省和中部的库姆省和伊斯法罕省。在接下来的3年里,经过天文气候的考虑和短期的大气视宁度测量使用差分图像运动监视器(DIMM)技术进行,4个候选网站中选择这些地区。对四个候选地点进行了同时视宁度测量,最后,位于伊斯法罕省和库姆省共同边界的Dinava和Kashan地区的Gargash被选为最有希望的地点。在23个月的连续视宁度测量中,两个地点的中位值约为1.0”。Dinava的纬度和经度分别为东经50.54度和北纬34.09度,位于海拔约3000米和57公里处,直接从库姆向南。加尔加什的纬度和经度分别为51.19 E和33.40 N,位于海拔约3600米,从卡尚向南约37公里处。有了两个观测站,继续在这两个观测站对能见度和天气数据进行进一步的比较测量,最后选定加尔加什站作为伊朗国家天文台的建设地点。
2019-03-05 astro-ph.IM
Swimming with ShARCS: Comparison of On-sky Sensitivity With Model Predictions for ShaneAO on the Lick Observatory 3-meter Telescope
Lick天文台的Shane 3米望远镜已经升级,配备了新的红外仪器(ShARCS - Shane自适应光学红外照相机和摄谱仪)和双变形镜自适应光学(AO)系统(ShaneAO)。我们提出了在Ks波段的成像灵敏度的第一光测量。我们将测量结果与预测的信噪比和震级限制进行比较,这些限制来自ShaneAO和ShARCS的发射率和吞吐量建模。通过将其结果与Keck望远镜自适应光学系统模型进行比较,然后通过估计天空背景和Shane望远镜上以前的红外探测器IRCAL的极限星等,并与测量结果进行比较,验证了该模型。我们预测ShaneAO系统将测量较低的天空背景,并在$JHK$波段上实现20%的高吞吐量,尽管比当前系统具有更多的光学表面。它将能够对较暗的物体成像(1-2个星等),并将更快地达到基准信噪比的10-13倍。我们强调了与之前的AO系统及其相机IRCAL相比性能的改进。
2014-07-30 astro-ph.IM
First sodium laser guide star asterism launching platform in China on 1.8m telescope at Gaomeigu Observatory
钠激光导引星的应用是现代自适应光学系统与传统自适应光学系统的关键区别。特别是在多共轭自适应光学系统中,由多颗激光导引星按一定的模式组成的钠激光导引星阵列,需要探测更多不同方向的大气湍流。为了实现这一目标,需要一个钠激光引导星同步发射平台。本文介绍了在高美古天文台1.8米望远镜上建造和测试的钠激光导星器发射平台。该平台具有两个功能:一是比较不同激光器在同一地点产生的钠激光导引星的性能;二是产生形状可调的钠激光导引星准直器。2021年初的外场测试结果验证了该平台的重要作用,这也是我国首次实现钠激光导星同步。
2023-03-06 astro-ph.IM
Cold Stop and Lyot Stop Designs for a New Infrared Exoplanet Imager at Keck Observatory
用于系外行星光谱学的圣克鲁斯小透镜阵列(SCALES)是一种仪器,设计用于使用W.M.的自适应光学系统在红外线中直接成像系外行星。凯克天文台。SCALES的性能将在很大程度上受到来自各种源的热传输和发射的影响,包括自适应光学和仪器结构。冷光阑和Lyot光阑的放置可以保持最大和稳定的吞吐量,同时限制仪器结构(诸如主镜段间隙、次级结构和蜘蛛臂)的发射。在这里,我们提出并比较了三个冷停止,一个圆形的内罩与圆形,六边形和锯齿状的外罩配对,以及一个Lyot停止设计。考虑到光瞳章动和反射镜发射率,我们对所有设计的吞吐量和背景发射进行建模,以优化冷光阑和Lyot光阑的尺寸。
2021-09-01 astro-ph.IM
Towards millimagnitude Photometry at the Vera Rubin Observatory: Aerosol Monitoring with Quadband Dispersed Imaging
为推进维拉·鲁宾天文台的毫星等测光精度,本研究提出利用辅助望远镜的四波段色散成像监测大气气溶胶引起的光学衰减,通过正向建模实现高精度测光。
2025-08-23 astro-ph.IM
Turbulence nowcast for the Cerro Paranal and Cerro Armazones observatory sites
光学湍流对地基天文观测质量有重要影响。准确可靠的光学湍流预报有助于优化科学观测的时间安排,提高数据质量和天文台的科学生产力。然而,众所周知,对湍流的预测要达到对大型天文台的运作有用的准确程度是很难获得的。从详细的大气物理模型到经验数据驱动的方法,对几种途径进行了研究。在这里,我们提出了一个经验的方法,利用空间多样性和基于两个附近的网站,Cerro Paranal,主机的甚大望远镜(VLT),和Cerro Armazones,未来的主机的极大望远镜(ELT)在智利之间的同时测量。我们研究了这两个站点之间测量的高空湍流之间的相关性。这是欧洲南方天文台(ESO)发起的持续努力的一部分,以获得湍流的短期预报,以促进VLT的运行并准备ELT的运行模式。
2020-12-21 astro-ph.IM
Fiber scrambling for high-resolution spectrographs. I. Lick Observatory
在本文中,我们报告了在利克天文台的汉密尔顿摄谱仪上使用光纤扰频器获得的所有结果。我们证明了使用这种光纤扰频器的仪器配置文件的稳定性的改善。此外,我们目前获得的数据与双扰频器,进一步提高了仪器的稳定性的一个因素2。这些结果表明,与望远镜和摄谱仪之间的耦合有关的误差是利克天文台仪器轮廓变化的主要来源。特别是,我们表现出很强的相关性之间的仪器配置文件的变化和小时角,最有可能是由于点依赖照明的光谱仪光学。
2013-03-22 astro-ph.IM
Liger at W.M. Keck Observatory: imager structural analysis, fabrication, and characterization plan
Liger是为Keck I望远镜设计的AO馈电成像仪与IFS,通过新成像仪适配TMT的IRIS设计;本文介绍其成像仪结构分析、制造及表征计划,确保精度与观测能力提升。
2024-09-24 astro-ph.IM
Optical Turbulence Measurements and Models for Mount John University Observatory
2005年和2007年,使用特制的闪烁探测和测距系统在约翰山大学天文台收集了现场测量数据。$C_n^2(h)$剖面显示,弱层位于海平面以上12 - 14 km处,强低空湍流延伸至5 km。在平静的天气条件下,在海平面以上6 - 8公里处又发现了一层。$V(h)$剖面表明,对流层顶层速度标称为12 - 30 m/s,近地面速度范围为2 - 20 m/s,取决于天气。在$C_n^2(h)$和$V(h)$谱中检测到很少的季节变化。对于波长为589 nm的全轮廓,发现平均相干长度$r_0$为$7 \pm 1$ cm。平均等晕角$θ_0$为$1.0 \pm 0.1$弧秒。平均湍流高度$\bar{h_0}$为海拔$2.0\pm0.7$ km。由于获得的\vw \s谱中存在缺口,因此无法确定Greenwood频率$f_G$的平均值。改进的Hufnagel-Valley模型用于描述约翰山的$C_n^2(h)$剖面,该模型估计6厘米处的$r_0$和0.9弧秒处的$θ_0$。在格林伍德风模型的基础上,增加了一个位于低海拔的峰值,开发了一系列$V(h)$模型。使用$C_n^2(h)$模型和建议的中等地面风速$V(h)$模型,估计$f_G$为79 Hz。
2010-08-04 astro-ph.IM
Atmospheric optical-turbulence at Roque de los Muchachos Observatory: database and recalibration of the generalized-SCIDAR data
我们提出了迄今为止最大的数据库的大气光学湍流配置文件(197035个人CN2(h))的天文网站,罗克德洛斯Muchachos天文台(西班牙拉帕尔马)。该C2(h)数据库是通过2004年2月至2009年8月1米Jacobus Kapteyn望远镜的广义SCIDAR观测获得的,获得了211个夜晚的有用数据。分析了在不同观测配置下,广义SCIDAR数据处理过程中引起的湍流强度高估问题。所有单独的C2(h)都经过重新校准,以补偿以下数据处理过程中引入的误差(Avila & Cuevas 2009)。通过对比标定前后的轮廓结果,分析了标定对自适应光学相关参数计算的影响。
2011-06-14 astro-ph.IM physics.ao-ph
Using Virtual Observatory techniques to search for Adaptive Optics suitable AGN
直到最近,人们才有可能详细研究中心黑洞和宿主星系之间的标度关系。由于在低红移处的数密度很小,(发光)活动星系核在这样详细的研究中代表性不足。自适应光学(AO)在大型望远镜上的出现有助于克服这一障碍,允许在很宽的红移范围内达到小的线性尺度。寻找适合AO的目标,即,AGN有一个附近的参考星,并进行初始的多波长分类是一个很好的虚拟天文台的用例。我们提出了虚拟天文台方法来选择红移0.1<z<1处发射X射线的活动星系核的AO合适目录。
2009-04-02 astro-ph.CO astro-ph.IM
Determining stress-based bending mode limits for the Vera C. Rubin Observatory M1M3 active mirror system
NSF-DOE Vera C. Rubin Observatory/NSF-NOIRLab(美国国家科学基金会-能源部维拉·C·鲁宾天文台/美国国家光学红外天文研究实验室)
提出基于均方根组合有限元分析的快速应力估计方法,验证了弯曲模式应力预测的准确性,支持主动光学校正的实时应力评估与安全限制检查。
2026-07-01 astro-ph.IM
Long-Term Monitoring of Throughput in Las Cumbres Observatory's Fleet of Telescopes
拉斯坎布雷斯天文台拥有一支由机器人控制的望远镜队,目前有两台2米,九台1米和十台0.4米望远镜,分布在覆盖两个半球的六个地点。同一孔径级别的望远镜都配备了一套相同的光学成像仪,这些数据随后由一个共同的管道(BANZAI)处理。这些望远镜的运行没有人的直接监督,评估这些望远镜和仪器的日常和长期科学生产力是一项业务挑战。望远镜/仪器系统的一个关键操作指标是吞吐量。我们提出了一种基于夜间科学观测的长期性能监测方法:对于在匹配滤波器中拍摄的每张图像和PANSTARRS DR 1目录的足迹内,我们获得了光度零点,这是系统吞吐量的良好代理。这个超过$250000$数据点的数据集使我们能够回答有关一般吞吐量下降趋势的问题,以及各个望远镜在各个站点的表现如何。这一特定的度量标准有助于规划现场支持的工作水平,并分别优先考虑望远镜光学系统和反射镜的清洁和重新镀铝时间表。
2018-05-30 astro-ph.IM
Optical turbulence vertical distribution at the Peak Terskol Observatory and Mt. Kurapdag
本文利用Era-5再分析、闪烁测量和声学风速计数据研究Terskol峰天文台光学湍流垂直分布,估算Fried参数r0,并与Kurapdag山及十个天文台址进行比较。
2024-07-01 astro-ph.IM physics.ao-ph
Astronomical Site Monitoring System at Lijiang Observatory
我们在丽江天文台(GMG)安装了两套天文台址监测系统(ASMS),分别用于2.4米丽江光学望远镜(LJT)和1.6米多通道测光巡天望远镜(Mephisto)的运行。网站正在建设中ASMS自2017年以来一直在机器人模式下运行。核心文书:本课题组研制的云传感器、全天空相机和自主DIMM与商用气象站和天空质量仪相结合,组成天文光学站点监测系统。首次提出了新的云传感器的云-晴关系,用于计算全天空的云覆盖。我们设计了位于塔上的Autonomous-DIMM,与LJT高度相同。视宁度数据已观测了一整年。ASMS还详细分析了2019年的数据,这对观察者来说很有价值。
2020-10-22 astro-ph.IM
Four years of optical turbulence monitoring at the Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO)
介绍了2004年至2008年底在Cerro Tololo上空测量的光学湍流条件及其季节性和夜间行为。进行了与30米望远镜现场测试的MASS-DIMM系统的比较,并确定了在偏北风下CTIO DIMM系统收集的数据中人为增加的视宁度分量。有证据表明,这种增加的湍流是由望远镜圆顶。尝试对此影响进行校正,并将其应用于CTIO DIMM数据。该比较活动的MASS数据允许对场地上方均匀湍流层的一般假设设置约束。
2009-06-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Simons Observatory: Broadband Metamaterial Anti-Reflection Cuttings for Large Aperture Alumina Optics
我们提出了设计,制造和测量性能的超材料抗反射切割(ARC)的大格式氧化铝过滤器工作在超过一个倍频程的带宽部署在西蒙斯天文台(SO)。ARC由亚波长特征组成,这些特征使用具有近微米精度的定制切割锯切割到光学器件的表面。该设计实现了对入射角高达20 $^\circ$的反射的高精度控制。ARC在覆盖75-170 GHz频段的四个42 cm直径滤波器和覆盖200-300 GHz频段的50 mm直径原型上进行了演示。这些样品的反射率和透射率是使用宽带相干源测量的,该宽带相干源覆盖从20 GHz到1.2 THz的频率。这些测量结果表明,随着波长接近超材料结构的长度尺度,对目标通带的反射率进行了高水平控制,并且透射率迅速降低,其中散射主导了光学响应。后一种行为使得能够使用超材料ARC作为该限制中的散射滤波器。
2022-10-10 astro-ph.IM physics.optics
Wavelength Dependence of Image Quality Metrics and Seeing Parameters and their Relation to Adaptive Optics Performance
地面太阳观测受到地球大气湍流的严重影响。因此,观测到的图像质量和当时的视宁度条件密切相关。图像退化的部分校正现在由自适应光学(AO)系统实时提供。在这项研究中,将图像质量的不同度量与表征主要视情条件的参数进行比较,即,中值滤波梯度相似性(MFGS)、中值滤波拉普拉斯相似性(MFLS)、Helmli-Scherer均值、粒度均方根对比度、差分图像运动和弗里德参数r 0。在圆盘中心的静日观测是在西班牙特内里费岛伊扎那的泰德天文台(OT)的真空塔望远镜(VTT)进行的。2016年7月和8月,高分辨率快速成像仪(HiFI)在光谱的可见光和近红外部分的各种波长下记录了短曝光图像的时间序列。相关分析产生的图像质量度量和视宁度参数的波长依赖性,和均匀流形近似和投影(UMAP)被用来表征在一个特定的观测日的视宁度。此外,图像质量度量和视宁参数用于确定由AO系统提供的校正的场依赖性。管理来自大口径地面望远镜的高分辨率成像数据需要可靠的图像质量指标和对当前视宁度条件和AO性能的有意义的表征。本研究报告为如何事后检索此类信息提供了指导。
2020-11-09 astro-ph.IM astro-ph.SR
Simons Observatory: Pre-deployment Performance of a Large Aperture Telescope Optics Tube in the 90 and 150 GHz Spectral Bands
本研究针对西蒙斯天文台大口径望远镜的首台90/150 GHz中频光学镜筒,开展部署前综合测试与性能表征,验证其灵敏度余量超30%、可达衍射极限性能,为后续宇宙微波背景等天文观测提供支撑。
2024-05-11 astro-ph.CO astro-ph.IM
First demonstration of neural sensing and control in a kilometer-scale gravitational wave observatory
本文首次在 GEO 600 引力波探测器中结合 CNN-LSTM 图像传感与 soft actor-critic 强化学习,实现信号回收镜等关键光学元件的 MIMO 低频对准控制并提升整体灵敏度。
2023-04-24 astro-ph.IM physics.ins-det
Origin of atmospheric aerosols at the Pierre Auger Observatory using studies of air mass trajectories in South America
皮埃尔·俄歇天文台正在为理解超高能宇宙射线的性质和起源作出重大贡献。其主要挑战之一是监测大气层的状态变量和光学特性。这项工作的目的是分析气溶胶光学厚度$τ_{\rm a}(z)$值测量2004年至2012年在天文台,这是位于一个偏远的和相对未经研究的地区的Pampa Amarilla,阿根廷。气溶胶光学厚度平均相当低-年平均$τ_{\rm a}(3.5~{\rm km})\sim 0.04$ -,并显示出冬季最小值- $τ_{\rm a}(3.5~{\rm km})\sim 0.03$ -和夏季最大值- $τ_{\rm a}(3.5~{\rm km})\sim 0.06$ -的季节性趋势,以及从8月到9月的意外增加- $τ_{\rm a}(3.5~{\rm km})\sim 0.055$)。我们计算了2005年至2012年的反向轨迹,以解释气团的起源。冬季夜晚气溶胶浓度低,表明空气质量来自太平洋。平均浓度受大陆来源(风吹尘和城市污染)的影响,而9月和10月观察到的峰值可能与阿根廷北部的生物质燃烧或来自周围城市地区的空气污染有关。
2014-05-29 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ao-ph
Origin of atmospheric aerosols at the Pierre Auger Observatory using backward trajectory of air masses
皮埃尔·奥杰天文台是有史以来最大的运行中的宇宙射线天文台。用荧光探测器对宇宙射线引起的大范围空气簇射进行了量热测量。因此,主要挑战之一是从大气状态变量和光学特性两方面监测大气。为了更好地了解大气条件,提出了研究现场上方的气团轨迹。这项研究是利用大气科学中众所周知的空气模拟程序进行的。它的有效性已被检查使用气象无线电探空仪在皮埃尔俄歇天文台进行探测。最后,中央激光设施测量的气溶胶浓度值进行了比较,向后的轨迹。
2012-07-15 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ao-ph
Atmospheric aerosols at the Pierre Auger Observatory and environmental implications
皮埃尔俄歇天文台探测到最高能量的宇宙射线。用荧光探测器对宇宙射线引起的大范围空气簇射进行了量热测量。因此,主要挑战之一是大气监测,特别是对大气中悬浮的气溶胶的监测。描述了几种方法,已开发的测量气溶胶光学厚度分布和气溶胶相函数,使用激光和其他光源的荧光检测器记录。通过俄歇站点的大气气溶胶的起源也被提出,突出周围地区的大气特性的影响。为了将皮埃尔俄歇天文台扩展为一个大气研究平台,讨论了一个合作项目。
2012-08-30 astro-ph.IM physics.ao-ph physics.geo-ph