High Precision Full Stokes Spectropolarimetry of the Sun as a star-Instrument design aspects
磁场在控制太阳的动力学方面起着重要作用。由于与磁场相关的动力学,许多有趣的特征,如太阳黑子、耀斑、日冕物质抛射和日冕物质抛射(CME)都发生在其表面。磁活动的空间尺度从非常精细的尺度(低于目前最大望远镜的分辨率极限)到大尺度,如太阳黑子,活动区和太阳本身的空间尺度。虽然建造大型望远镜的主要努力正在朝着解决最小结构的目标进行,但我们在这里建议在全球范围内测量磁场。为此,我们提出了一种高精度、高精度的日星分光偏振测量仪。在这篇论文中,我们探讨了各种工具设计方面,是必要的,使这样的意见。作为设计考虑的一部分,我们分析了一个主要的噪声源,即通过模拟以及使用测量的闪烁数据来观察诱导串扰。此外,我们分析了全磁盘斯托克斯图像从SOLIS/VSM和SDO/HMI的目的得到一个粗略的想法磁盘平均斯托克斯信号电平。仪器设计方面的主要限制是需要在光进入望远镜之前对其进行调制,并将整个太阳成像为点源。在光进入望远镜之前对其进行调制,其优点是完全避免了仪器偏振,这将使我们能够进行高精度的偏振测量。本文探讨了偏振调制器和光谱调制器的各种概念,并研究了它们对实现高光谱分辨率、高精度太阳光谱偏振测量的适用性。
2016-12-13 astro-ph.IM
Radio Imaging Spectropolarimetry of CMEs and CME Progenitors
日冕物质抛射(CME)是空间天气最重要的驱动因素。大多数日冕物质抛射的核心被认为是一束高度扭曲的磁场线的爆发,这些线被称为磁通量绳。因此,要全面了解日冕物质抛射及其影响,就需要对导致磁通量绳形成、不稳定和最终喷发的物理参数进行详细观测。最近在对日冕空洞、暗条通道、S形星云、极紫外“热通道”、白光日冕物质抛射的遥感观测以及对磁云的现场观测方面取得的进展表明,有可能在了解日冕物质抛射方面取得重大进展。在本白皮书中,我们简要概述了CME和CME祖细胞的无线电诊断潜力,特别关注限制其磁场和高能电子数量的独特方法。使用基于现实的3D MHD模型的合成观测,我们还展示了通过使用具有高图像动态范围和高图像保真度的宽带无线电成像光谱偏振测量来推进这种诊断的变革潜力。为了实现这一目标,建议在未来十年内建立一个具有这种能力的太阳能专用无线电设施。
2023-01-28 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.space-ph
Improved reconstruction of solar magnetic fields from imaging spectropolarimetry through spatio-temporal regularisation
本文针对太阳磁场衍射极限重建中信噪比与演化时间尺度的矛盾,提出在弱场近似和Milne-Eddington反演中引入磁场时间正则化,在不做时空平均和噪声滤波的情况下显著降低重建噪声并提升时间相干性。
2024-02-05 astro-ph.IM astro-ph.SR
High-resolution, high-sensitivity, ground-based solar spectropolarimetry with a new fast imaging polarimeter
上下文微弱和小尺度太阳磁场的遥感对于太阳物理学中一些重要的未决问题具有极大的相关性。这就要求获得具有高空间分辨率(0.1弧秒)和低噪声(连续强度的1 e-3至1 e-5)的分光偏振数据。从地面获得这些测量的主要限制是大气视宁度和视宁诱导串扰(SIC)所产生的图像分辨率的降低。目标。我们介绍的原型快速太阳偏振计(FSP),一种新的地面,高节奏的偏振仪,解决了上述的限制,产生的数据,最适合的应用程序的事后图像恢复,并在100 Hz的调制频率,以减少SIC。结果pnCCD相机达到400 fps,同时保持高占空比(98.6%)和非常低的噪声(4.94 erms)。调制器被优化为在可见光谱范围内具有高(> 80%)的总偏振效率。这允许FSP每秒获得100个光子噪声限制的全斯托克斯测量。我们发现,在窄带、非调制、安静太阳测量中存在的视宁度诱导信号(a)在积分7.66分钟后低于噪声(7 e-5),(b)在积分1.16分钟后低于噪声(2.3e-4),以及(c)在通过多目标多帧盲解卷积恢复情况(b)后略高于噪声(4 e-3)。此外,我们还证明,通过仅使用活动区域的窄带图像(低SNR为13.9),我们可以大约每2秒获得一组完整的高质量恢复测量结果。
2016-04-06 astro-ph.IM astro-ph.SR
Fabry-Perot versus slit spectropolarimetry of pores and active network. Analysis of IBIS and Hinode data
讨论了光球层(Fe I 630.25 nm)和色球层(Ca II 854.21 nm)谱线的偏振光谱测量。我们的长期目标是诊断日冕底部附近磁场的性质。我们比较地面的二维光谱偏振测量(几乎)同时基于空间的狭缝光谱偏振。地面观测于2008年5月20日获得,IBIS处于分光偏振模式,空间观测是由HINODE卫星上的分光偏振仪获得的。在630.25 nm处的近同时共空间IBIS和HINODE Stokes-V轮廓之间的一致性非常好,V/I振幅在1%以内。IBIS QU测量受到来自V的残余串扰的影响,这是由校准不准确引起的,而不是由成像光谱的任何固有限制引起的。我们使用PCA分析来量化检测到的串扰。色球磁场很难单独由Ca II线的极化来约束。然而,我们证明,高节奏,高角分辨率单色图像的原纤维在钙II和H-α,可用于改善磁场的限制,在高电导率的条件下。这样的工作是可能的,只有在良好的条件下,从二维光谱仪器的时间序列数据集。
2010-01-04 astro-ph.IM astro-ph.SR
Measuring the Etalon Quality of the GREGOR Fabry-Pérot Interferometer
偏振成像光谱仪是太阳物理学中一种重要的观测工具,因为它具有高光谱分辨率、大视场、快节奏的光谱扫描以及其固有的事后图像恢复的适用性。法布里-珀罗标准具是这些仪器的关键光学元件。它们的光学质量决定了仪器的性能。GREGOR Fabry-Pérot干涉仪(GFPI)的两个标准具使用了10多年,引起了标准具涂层潜在劣化的问题。我们提出了一个标准具的光学质量的评估,描述了基于泽尼克多项式的检查方法,讨论了场的依赖性的精细度和仪器设计的后果,并调查的测量技术的影响,以实现板的平行度。我们发现长时间暴露在阳光下会影响标准具涂层,即,降低峰值透射率,并在直接暴露于阳光的标准具上留下GREGOR太阳望远镜的光瞳的印记。然而,这两种标准具的精细度仍然很高,因此对成像分光偏振测量的影响可以忽略不计。
2020-01-05 astro-ph.IM astro-ph.SR
Spectropolarimetry with the Giant Metrewave Radio Telescope at 610 MHz: a case study of two Southern Compact Group fields
我们目前610兆赫的光谱偏振图像从巨型米波射电望远镜(GMRT)。我们详细讨论了GMRT的全偏振模式的属性,并提供了仪器的偏振性能的技术表征。我们表明,该望远镜可用于宽视场分光偏振。旋转测量合成的应用导致在法拉第空间中的几十微焦的水平的灵敏度。作为该仪器的能力的演示,我们提出了两个南方契约组-鹤四重奏和USCG S 063的意见。观测结果与其他无线电和红外数据进行了比较,以限制组成员的光谱指数,偏振分数和法拉第深度。无线电连续辐射是从天鹤座四重奏中的所有四个星系和USCG S 063中的一个星系中检测到的。线性偏振是从NGC 7552的环核星暴环,NGC 7582的活动核和三个扩展的射电星系在天鹤座四重奏场的背景中检测到的。这些背景源允许分类FR-I和X形射电星系。没有证据表明,在任何星系群与群内介质的相互作用。
2013-10-28 astro-ph.CO astro-ph.IM
Linear spectropolarimetry of polarimetric standard stars with VLT/FORS2
我们减少了ESO在2010年至2016年期间观察到的6颗高度偏振和8颗非偏振标准恒星的存档线性偏振光谱数据(4000- 9000 nm),共70个时期,使用FOcal Reducer和安装在甚大望远镜上的低色散光谱仪(FORS 2)。我们提供了非常精确的标准恒星偏振测量作为波长的函数,并测试FORS 2的分光偏振模式(PMOS)的性能。我们使用非偏振的恒星来测试PMOS模式的时间稳定性,发现了一个小的($\leq$ 0.1%),但统计上显着的,轴上仪器偏振波长的依赖性,可能是由色散元件的倾斜表面。偏振度和偏振角分别稳定在$\leq$ 0.1%和$\leq$ 0.2度的水平。我们推导出了偏振标准星的偏振波长依赖性,并发现,一般来说,结果与文献中报道的结果一致,例如Fossati等人(2007)使用FORS 1数据进行了类似的分析。重新校准的数据提供了一套非常准确的标准,可以非常可靠地用于技术和科学目的。Serkowski参数的分析显示与Whittet等人(1992)报告的宽度参数$K$存在系统性偏差。这很可能是由于在该研究中对R和I波段采用了不正确的有效波长。
2016-10-03 astro-ph.IM astro-ph.SR
The Polstar UV Spectropolarimetry Mission
本文介绍了 Polstar 紫外光谱偏振测量空间望远镜任务概念,旨在通过测量 Stokes 参数研究大质量恒星的角动量交换与传输,预计于 2031 年发射并观测约 300 颗恒星。
2024-09-25 astro-ph.IM astro-ph.SR
UVMag: Space UV and visible spectropolarimetry
UVMag是一个空间飞行任务项目,配备了一台在紫外线和可见光范围内工作的高分辨率分光偏振仪。将在欧空局的M4电话会议上向欧空局提出这一M型飞行任务。UVMag的主要目标是测量所有类型恒星的磁场、风和环境,以更好地了解恒星的形成和演化以及恒星环境对周围行星的影响。紫外线和可见光分光偏振观测的突破性组合将使科学家能够同时研究恒星表面及其环境。这一任务的仪器挑战是设计一个高分辨率空间分光偏振计,在117 nm至870 nm的巨大光谱域中测量被观测恒星的全斯托克斯矢量。由于光学元件的色散和FUV中的双折射问题,该光谱范围是主要困难。由于该仪器将被发射到空间,偏振模块必须是鲁棒的,因此如果可能的话,仅使用静态元件。本文介绍了不同的设计可能性旋光仪在这一点上的项目。
2014-07-23 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.ins-det
High-contrast integral field spectropolarimetry of planet-forming disks with SCExAO/CHARIS
我们描述了一种新的高对比度成像能力,非常适合研究行星形成盘:近红外(NIR)高对比度光谱偏振成像与斯巴鲁Coronagraphic极端自适应光学(SCExAO)系统加上Coronagraphic高角分辨率成像光谱仪(CHARIS)积分场光谱仪(IFS)。极端的自适应光学(AO)系统的出现,如SCExAO,使得能够在年轻的盘中的气体巨星形成的预期位置恢复行星质量的同伴,这些位置与可能指示原行星形成的盘结构(如间隙或螺旋)一起。与SCExAO结合使用时,CHARIS IFS在旋光模式下可以在跨越NIR J、H和K波段($1.1-2.4$ $μm$、$R\sim20$)的波长和小至0.04”的角间距下对这些系统进行表征。通过将所得图像与前向建模的散射光或3D辐射传输模型进行比较,可以评估任何观察到的特征的可能来源。利用快速优化算法,如差分进化(DE),以确定模型参数,最好地再现的意见,允许合理的磁盘几何形状进行有效地探索。最近增加的CHARIS独特的积分场分光偏振测量模式进一步促进了行星形成盘的研究-帮助确认候选原行星,诊断盘结构和表征尘埃颗粒种群。我们总结了两个年轻的行星形成盘系统的基础上的观测与新的积分场分光偏振模式SCExAO/CHARIS的初步结果。
2021-08-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Calibration of Spectropolarimetry channel of Visible Emission Line Coronagraph onboard Aditya-L1
本文介绍 Aditya-L1 卫星上 VELC 偏振光谱通道的仪器细节与校准流程,通过推导调制和解调矩阵,旨在精确测量日冕磁场强度与拓扑结构。
2024-09-19 astro-ph.IM astro-ph.SR
The importance of non-photon noise in stellar spectropolarimetry. The spurious detection of a non-existing magnetic field in the A0 supergiant HD 92207
欧洲南方天文台甚大望远镜的低分辨率卡塞格伦式FORS分光偏振计正广泛用于磁场测量。一些新发现表明,相对较强的磁场可能在大气层以及某些恒星的星周环境中观察到的许多物理现象中起着重要作用。我们详细展示了如何小的不稳定性或数据减少的不准确性代表了另一种解释的起源,在最近几年出版的某些信号的圆偏振。在分析计算的帮助下,我们模拟了分光偏振模式下的谱线观察,添加了非常小的杂散波长漂移,这可能会模拟视觉变化、恒星径向速度的快速变化或仪器不稳定的影响。作为一个案例研究,我们然后重新访问FORS 2测量已被用来声称发现的磁场在A0超巨星HD 92207。此外,我们提出了新的观测这颗恒星获得的HARPSpol仪器。校准和科学数据都显示出令人信服的证据,即光子噪声不是磁场测量误差的唯一来源,特别是在尖锐的谱线中。非光子噪声可以通过精确的数据减少和质量控制来保持在控制之下。我们对HD 92207的FORS 2观测的重新分析没有显示出磁场的证据,我们只能通过降低波长校准的质量来重现以前的FORS探测。我们的HARPSpol光谱偏振测量显示没有证据表明存在10 G水平的磁场。
2013-09-13 astro-ph.IM astro-ph.SR
SCExAO/CHARIS Near-Infrared Scattered-Light Imaging and Integral Field Spectropolarimetry of the AB Aurigae Protoplanetary System
本研究利用 SCExAO/CHARIS 对 AB Aurigae 原行星盘进行近红外积分场光谱偏振测量,揭示了盘内旋臂结构、尘埃散射与偏振特性,并通过辐射传输建模证明微小多孔尘粒能更好重现观测结果。
2024-10-15 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Spectropolarimetry of life: airborne measurements from a hot air balloon
在我们的太阳系之外存在生命吗?寻找太阳系外生命的第一步是利用遥感应用探测地球上的生命。一个强大而明确的生物特征是由生物分子和系统的同手性引起的圆偏振。我们的目标是通过在2022年5月在瑞士的实地活动期间使用热气球的机载分光偏振观测来研究识别和表征地球上生命的可能性。在这项工作中,我们提出的光学设置和从农田,森林,湖泊和城市站点的航空圆偏振光谱测量获得的数据。我们使用校准良好的FlyPol仪器,该仪器测量(反射)光的分数诱导圆偏振($V/I$),灵敏度为$<10^{-4}$。该仪器在可见光谱范围内工作,从400到900 nm。我们证明了使用圆偏振光谱和额外的宽带线性偏振信息区分生物和非生物特征的可能性。我们审查我们的光学设置的性能,并讨论潜在的改进。这就对如何从几个高度对地球表面特征进行未来机载分光偏振测量提出了要求。
2022-08-03 astro-ph.EP astro-ph.IM
Ultraviolet Spectropolarimetry:Conservative and Nonconservative Mass Transfer in OB Interacting Binaries
Polstar分光偏振测量任务的一个目标是描述从最初的质量反转到大陵五后期,在双星演化的各个阶段发生的非保守质量转移的程度。拟议的仪器结合了光谱和偏振功能,其中光谱可以解决多普勒频移的紫外线共振线与10公里/秒的精度,和偏振可以解决线性偏振与1 e-3精度或更好。光谱学将识别在对恒星盘的投影中看到的质量流的吸收,作为轨道相位、热吸积点的函数,以及来自扩展飞溅结构、环双星盘和轨道平面内和之上/之下的其他流(例如射流)的散射,这些流不能被保守地转移。偏振测量法更多地影响来自恒星盘上看不到的物质的光,允许跟踪散射的几何形状,解决光谱学和光变曲线信息留下的模糊性。例如,在极方向喷射的非保守质量流将产生与轨道平面中的保守转移吸积相反符号的极化。此外,Polstar观测战略也很好地支持了双星轨道一系列相位的时域覆盖。结合这些元素将显着提高我们的质量转移过程的理解和质量的数量,可以从系统中逃逸,一个重要的渠道,改变最终的质量,最终超新星,大量的大质量恒星发现在双星系统中,在足够接近的分离进行相互作用。
2022-10-13 astro-ph.IM astro-ph.SR
Phase III of USO Solar Vector Magnetograph
太阳矢量磁力仪(SVM)是安装在乌代布尔太阳天文台(USO)的现代成像分光偏振仪。在早期阶段,使用现成组件和内部软件开发开发了仪器。随后,对分系统的光机设计和望远镜跟踪系统进行了改进。仪器开发的第三阶段有三项重大改进,其中包括:(一)安装了内部开发的基于网络摄像机的望远镜引导系统,(二)使用液晶可变延迟器和快速CCD摄像机的高节奏分光偏振测量法,以及(三)将Na D1线与规则光球Fe 630.2 nm线结合起来,用于色球观测。
2009-07-30 astro-ph.IM astro-ph.SR
Calibration of the Instrumental Crosstalk for the Near-IR Imaging Spectropolarimeter at the NST
近红外成像分光偏振仪(NIRIS)是安装在大熊太阳天文台新太阳望远镜上的偏振仪。该仪器具有最高的空间分辨率和通量。主镜是同轴型的,因此我们感兴趣的是评估其对斯托克斯参数之间的串扰的贡献,因为我们不能将我们的校准光学器件放在镜之前。我们想提出我们的努力,以补偿斯托克斯轮廓之间的串扰所造成的中继光学从望远镜到检测器。并介绍了整个数据处理流水线。
2019-09-27 astro-ph.IM astro-ph.SR
A universal smartphone add-on for portable spectroscopy and polarimetry: iSPEX 2
光谱偏振法是一种强有力的环境遥感技术。它能够在一定程度上恢复空气和水中的颗粒形状和尺寸分布,这是传统光谱学所不能做到的。DAC是一种通过光谱调制进行分光偏振测量的仪器概念,提供快照,从而提供精确的高光谱强度以及线性偏振的程度和角度。成功的dac仪器包括grounddac和dac airborne,这两种仪器都能高精度地测量气溶胶光学厚度,很快还有SPEXone,它将在PACE上飞行。在这里,我们提出了一个低成本的消费者相机,idac 2,与通用智能手机的支持。智能手机使公民科学测量在空间和时间上比专业仪器更具可扩展性。通过模块化硬件设计和SPECTACLE数据处理实现通用智能手机支持。idac 2将通过注塑成型和3D打印制造。用于数据采集和处理的智能手机应用程序正在积极开发中。生产、校准和验证将于2020年夏季开始。科学应用将包括气溶胶光学厚度和地表水反射率的公民科学测量,以及低成本实验室和便携式光谱学。
2020-06-02 astro-ph.IM physics.ao-ph physics.ins-det
The Micro Solar Flare Apparutus (MiSolFA) Instrument Concept
微型太阳耀斑装置(MiSolFA)是一个紧凑的X射线成像光谱仪,专为小型6U微型卫星设计。作为一种相对便宜但功能强大的地球轨道仪器,MiSolFA的设计目的是从与太阳轨道器的STIX不同的角度对太阳耀斑的高能区域进行成像,STIX从高度椭圆的日心轨道运行。以这种方式一起工作的两个仪器将提供X射线发射区域的三维视图,并且可以绕过阻止同时进行日冕和色球成像的动态范围限制。立体X射线观测还将包含有关耀斑加速电子分布各向异性的有价值的信息。为了进行这些类型的观测,MiSolFA必须能够对能量在10到100 keV之间的源进行成像,具有10 arcsec的角分辨率。MiSolFA的成像仪将是太空中最紧凑的X射线成像光谱仪。从以前的仪器设计中将体积缩小十倍需要特别考虑。在这里,我们介绍了MiSolFA X射线光学器件的设计原理,讨论了必要的妥协,并评估了工程模型的性能。
2019-10-04 astro-ph.IM astro-ph.SR
The Solar Orbiter SPICE instrument -- An extreme UV imaging spectrometer
日冕环境光谱成像(SPICE)仪器是一种在极紫外(EUV)波长下工作的高分辨率成像光谱仪。在本文中,我们提出的概念,设计和发射前的性能,这个设施的仪器上的欧空局/美国宇航局太阳轨道飞行器的任务。本文的目的是让潜在的用户更好地了解可能的观测类型,数据采集,以及有助于仪器信号的来源。本文讨论了科学目标,重点是SPICE的具体方面,然后介绍仪器的设计,包括光学,机械,热,和电子方面。然后对仪器的性能进行表征和校准。本文最后描述的业务概念和数据处理。各种仪器参数的性能测量符合飞行任务科学目标的要求。SPICE仪器已准备好进行测量,这将为太阳轨道飞行器任务的科学成功做出重要贡献。
2019-09-03 astro-ph.IM astro-ph.SR
An Inexpensive Liquid Crystal Spectropolarimeter for the Dominion Astrophysical Observatory Plaskett Telescope
为自治领天体物理观测台(DAO)1.8米Plaskett望远镜建造了一个新的、廉价的偏振测量装置。它作为望远镜现有卡塞格伦摄谱仪的插件模块实现,并实现点源的中等分辨率(R~ 10,000)圆偏振光谱测量。双光束设计加上波片的快速切换速率高达100 Hz,并与CCD上的电荷洗牌同步,用于显着降低仪器的影响,并实现高精度的光谱偏振测量,成本非常低。该仪器经过优化,可在4700 - 5300 A的波长范围内工作,以同时检测H β线以及附近金属线中的偏振信号。在本文中,我们描述了仪器的技术细节,我们的观测策略和数据处理技术,并提出测试其科学性能。
2012-03-01 astro-ph.IM
CRISPRED: A data pipeline for the CRISP imaging spectropolarimeter
从大型太阳望远镜中获得科学数据需要的专业知识超出了典型观察者的范围。这是仪器和观测序列日益复杂的结果,需要对仪器和观测效应进行校准和校正,这些效应不仅难以测量,而且在设计校正程序时需要仔细分析。现代天基望远镜具有数据处理管道,能够定期产生特征明确的数据产品。地面望远镜的高分辨率成像分光偏振仪需要类似的数据管道。我们提出了新的方法,平场偏振光谱数据采集与远心法布里-珀罗仪器和一种新的方法,准确的相机共对准图像恢复。我们的文件的程序,形成的基础上,目前国家的最先进的处理数据的CRISP成像分光偏振在瑞典1米太阳望远镜(SST)。通过收集,实施和测试一套计算机程序,我们已经定义了一个数据减少管道,该仪器。这个管道CRISPRED简化了制作科学数据的过程。它是在IDL中实现和操作的,耗时的步骤委托给C。CRISPRED还将成为即将推出的CHROMIS仪器数据管道的基础。
2014-10-30 astro-ph.IM astro-ph.SR
Stokes imaging polarimetry using image restoration: A calibration strategy for Fabry-Pérot based instruments
上下文:在太阳观测中,图像恢复和基于法布里-珀罗干涉仪(FPI)的仪器的组合导致特定的校准问题。FPI通常显示视场上的变化,而在图像恢复过程中,像素空间和图像空间之间的1对1关系丢失,因此使对这种变化的任何校正复杂化。目的:我们开发了一种数据简化方法,考虑到这些问题,并尽量减少由此产生的错误。方法:通过考虑望远镜的Mueller矩阵的时间变化,并使用单独的校准数据优化的波前传感在MOMFBD图像恢复过程中,并为最终的反卷积的数据,我们已经删除了大部分的校准工件从所得的数据。结果:使用这种方法来减少全斯托克斯数据从CRISP在SST,我们发现,它大大减少了仪器和图像恢复造成的空腔误差,反射率的变化,和偏振依赖性的平场的文物。结果允许有用的科学解释。使用Nicole反演代码对来自$δ$太阳黑子AR 11029的恢复数据进行反演,发现本影的盘中心侧附近有强烈的下行流(~10 km/s)。结论:结合基于FPI的仪器使用图像恢复会导致校准复杂化,并对可以实现的准确度产生固有限制。我们发现,对于CRISP,所产生的误差可以保持在偏振精度~10^-3以下。然而,旨在更高的偏振和高光谱精度的类似仪器将需要考虑这些问题。关键词:技术:图像处理,偏振,成像光谱学,太阳:表面磁性,太阳黑子,活动
2011-08-12 astro-ph.IM astro-ph.SR
The SWAP EUV Imaging Telescope Part I: Instrument Overview and Pre-Flight Testing
太阳观察者与有源像素和图像处理(SWAP)是一个极紫外太阳望远镜上欧空局的项目机载自主2(PROBA 2)的任务发射于2009年11月2日。SWAP具有以17.4 nm为中心的光谱带通,并在54 x54 arcmin视场内提供低日冕的图像,具有3.2 arcsec像素和约两分钟的成像节奏。SWAP旨在监测低日冕中所有与空间气象有关的事件和特征。鉴于PROBA 2号微型卫星的资源有限,SWAP望远镜在设计上采用了各种创新技术,包括离轴光学设计和CMOS-APS探测器。本文为SWAP图像数据的用户提供参考文档。
2012-08-22 astro-ph.IM astro-ph.SR
High-contrast imaging of tight resolved binaries with two vector vortex coronagraphs in cascade with the Palomar SDC instrument
在太阳系附近,超过一半的恒星存在于双星/多星系统中,最近的研究表明,双星周围的气体巨行星可能比单星周围的气体巨行星更丰富。然而,这些多系统通常被忽视或丢弃在最直接的成像调查,因为他们证明难以在高对比度的图像使用日冕。这是特别的情况下,紧凑的双星(小于1”角间距)与类似的恒星的星等,其中没有现有的日冕可以提供高对比度制度。在这里,我们提出了一个正在进行的帕洛玛试点调查的初步结果,寻找低质量的同伴约15个年轻的挑战性的二元系统,角间距接近0”.3和接近相等的K波段的幅度。我们使用恒星双日冕仪(SDC)的200英寸望远镜在一个修改后的光学配置,使之有可能调整任何目标的二元系统背后的两个矢量涡旋日冕仪级联。这种方法在Palomar是唯一可能的,这要归功于没有天空旋转,加上极端AO系统的可用性,以及SDC仪器提供的中间焦平面的数量。最后,我们暴露了我们目前的数据减少策略,我们试图量化我们的方法的确切的对比度增益参数空间,基于我们最新的观察运行。
2018-08-01 astro-ph.IM astro-ph.SR
The infrared imaging spectrograph (IRIS) for TMT: on-instrument wavefront sensors and NFIRAOS interface
红外成像光谱仪(IRIS)是TMT天文台的第一个轻型客户科学仪器,作为NFIRAOS设施多共轭自适应光学系统的客户。本文报告了IRIS科学仪器的仪器上波前传感器(OIWFS)和NFIRAOS接口子系统的概念研究和基线概念设计,这是NRC-HIA、加州理工学院和TMT AO和仪器团队的合作成果。这包括系统工程,结构和热设计,天空覆盖建模,巡逻几何,探测器光学和机械设计,相机设计和控制设计的工作。
2010-07-12 astro-ph.IM
First light of the Integral Field Unit of GRIS on the GREGOR solar telescope
基于图像切片器的积分场单元(IFU)已被添加到GREGOR红外光谱仪(GRIS)中。该仪器的升级使近红外二维分光偏振法成为可能,它可以同时记录视场中所有点的谱线的完整斯托克斯轮廓(在给定的光谱间隔内)。它以仪器的高空间分辨率和高偏振灵敏度在GREGOR太阳望远镜上提供高节奏的分光偏振观测。IFU非常适合以高空间和光谱分辨率观测快速变化的太阳特征的偏振光谱。高观测节奏开启了时间序列观测的可能性。对观测结果进行这种精确程度的分析对于理解太阳等离子体和磁场的复杂动力学和相互作用至关重要。IFU的图像切片器有8个宽度为100 μ m的切片,覆盖6 "x 3"的总视野。它是在欧洲项目SOLARNET和GREST的框架内设计和建造的,作为欧洲太阳望远镜未来仪器的原型,并被纳入全球资源信息系统。经过2017年和2018年的两次调试活动,IFU最终于2018年9月底安装,并提供给所有使用望远镜的观察者。
2022-06-25 astro-ph.IM astro-ph.SR
Preliminary Design of ARIES-Devasthal Faint Object Spectrograph and Camera
本文介绍了ARIES-Devasthal微弱天体摄谱仪和照相机(ADFOSC)的初步设计。ADFOSC是一种多模式成像和光谱仪器。ADFOSC是第一代仪器,将安装在我们新的3.6米光学望远镜的卡塞格伦焦点的轴向端口,将安装在Devasthal,奈尼塔。该仪器的主要设计目标是:该仪器将具有宽带和窄带成像,低中分辨率光谱和成像偏振测量的能力。工作波长范围为360至1000纳米,仪器将具有遥控能力。
2009-05-04 astro-ph.IM astro-ph.SR
World Space Observatory-Ultraviolet: ISSIS, the imaging instrument
成像和无缝光谱仪(ISSIS)将作为世界空间观测站紫外线科学仪器的一部分进行飞行。ISSIS将是第一个从2米级空间望远镜在高地球轨道运行的紫外线成像仪。在这篇文章中,科学驱动的ISSIS设计,以及ISSIS的主要特点。
2013-06-04 astro-ph.IM
Simultaneous exoplanet detection and instrument aberration retrieval in multispectral coronagraphic imaging
用于探测和表征系外行星的高对比度成像依赖于仪器阻挡宿主恒星光线的能力。目前的一些用于校准剩余散斑的后处理方法使用由多光谱成像提供的信息冗余,但不使用关于这些散斑的起源的任何先验信息。我们调查是否可以使用额外的信息系统和图像形成过程中,更精细地利用多光谱信息。我们开发了一种反演方法,在贝叶斯框架的基础上,分析成像模型来估计散斑和对象地图。该模型将仪器像差与图像焦平面中的散斑图案联系起来,区分日冕物质抛射上游和下游的像差。我们提出并验证了几种数值技术,以处理困难的相位恢复的最小化问题,并实现了10^6的对比度在0.2 arcsec从模拟图像,在光子噪声的存在。这开辟了在真实数据上进行测试的可能性,如果仪器具有良好且稳定的冠状成像质量,则最终性能可以超越当前技术。这为新的天体物理学开发甚至未来仪器的新设计铺平了道路。
2013-02-28 astro-ph.IM
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
On-instrument wavefront sensor design for the TMT infrared imaging spectrograph (IRIS) update
30米望远镜(TMT)项目中的第一个光学仪器将是红外成像光谱仪(IRIS)。IRIS将安装在设施AO仪器NFIRAOS的底部端口上。IRIS将通过作为IRIS一部分的仪器上波前传感器(OIWFS)向NFIRAOS报告指导信息。这将是在一个独立的隔间IRIS,并将提供三个可部署的波前传感器探头臂。整个装置将旋转,以提供磁场反旋转。目前,在初步设计阶段,我们的工作包括:探针臂的原型设计,以确定这一关键部件的精度,搬运车设计和审查不同类型的玻璃的大气分散。
2014-07-11 astro-ph.IM
Astronomical imaging Fourier spectroscopy at far-infrared wavelengths
本文介绍了远红外天文成像傅里叶变换光谱(FTS)的原理和实践。马赫-曾德尔干涉仪的设计已被广泛采用的当前和未来的成像FTS仪器,我们比较这种设计与其他两种常见的干涉仪格式。三个仪器的Mach-Zehnder设计的基础上的例子。利用Herschel SPIRE仪器获得的定标数据,讨论了从测量光谱中反演天体物理参数的技术。最后,本文以SPIRE FTS仪器获得的成像光谱为例。
2013-05-02 astro-ph.IM
The VAMPIRES instrument: Imaging the innermost regions of protoplanetary disks with polarimetric interferometry
对原行星盘的直接成像有望为行星形成过程的复杂顺序提供关键的见解。然而,由于相对较长的波长和日冕掩模遮蔽的区域,对这种盘的最内部区域(行星形成的关键区域)进行成像对于传统的观测技术(如近红外成像和日冕照相术)是具有挑战性的。在这里,我们介绍了一种新的仪器-吸血鬼-它结合了非冗余孔径掩蔽干涉与差分偏振直接成像这个以前无法访问的最里面的区域。通过使用光盘中的灰尘散射光的偏振,提供精确的差分校准的干涉仪vibrium和关闭阶段,VAMPIRES允许直接成像和超过望远镜衍射极限。集成到斯巴鲁望远镜的SCExAO系统中,VAMPIRES在可见光波长(偏振度高)下工作,同时允许由CRANIAO进行同步红外观测。在这里,我们描述了仪器设计和独特的观测技术,并提出了第一次在天空调试观测的结果,验证了出色的能见度和关闭阶段的精度,然后用于项目预期的科学性能指标。
2015-02-04 astro-ph.IM
FLUID: A rocket-borne pathfinder instrument for high efficiency UV band selection imaging
本文介绍火箭载角秒级四波段紫外成像先导仪FLUID,其采用抑制Lyman-α并增强短波反射的波段选择涂层及太阳盲探测器,将首次获取本地星系90–120 nm莱曼紫外图像,并报告设计、研发与初步装调校准结果。
2024-04-02 astro-ph.IM
The Universal Bayesian Imaging Kit
UBIK是一种基于信息场理论的开源工具,用于统一处理多波段天体物理数据,提供空间-光谱图像立方体并分离不同天体物理特征。
2025-12-13 astro-ph.IM
Trinity: An Air-Shower Imaging Instrument to detect Ultrahigh Energy Neutrinos
Trinity是一个建议的空气簇射成像系统,用于探测能量在$10^7$ GeV和$10^{10}$ GeV之间的掠地高能τ中微子。三一学院将追求三大科学目标。1)它将缩小对冰立方测量的天体物理中微子通量负责的可能来源类别。2)这将有助于找到超高能宇宙射线(UHECR)的来源,并了解UHECR的组成。3)它将测试最高能量下的基本中微子物理学。Trinity使用成像技术,该技术已被非常高能量的伽马射线社区(CTA,H.E.S.S.,MAGIC和VERITAS)和UHECR社区(望远镜阵列,Pierre Auger)
2019-07-19 astro-ph.IM
Synthesis imaging with a lunar orbit array: II. Impacts of instrument-induced phase errors
State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, National Astronomical Observatories, CAS(中国科学院国家天文台射电天文与技术重点实验室);School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文学与空间科学学院);National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家空间科学中心)
本文研究了月球轨道干涉仪阵列中仪器诱导相位误差对全天空和斑点天空成像的影响,通过DSL任务示例量化了不同相位误差源对角功率谱的抑制作用,并提出了相位误差控制标准。
2026-03-31 astro-ph.IM
Coded Aperture Imaging in High-Energy Astrophysics
在过去的几十年里,硬X射线和低能伽马射线编码孔径成像仪器作为高能探测器和瞬态源发现者和跟踪者已经非常成功。尽管与聚焦仪器相比,编码孔径望远镜的灵敏度相对较低,但它仍然是在大源场中对单个点源进行同步、高节奏光谱测量的一个非常好的选择。本文介绍了高能天体物理中编码孔径成像仪器的基本原理。重点是基本方面的技术,编码掩模仪器的特点,和属性的重建图像。
2019-09-18 astro-ph.IM hep-ex
Lessons learned from SPHERE for the astrometric strategy of the next generation of exoplanet imaging instruments
测量直接成像的系外行星的轨道需要精确的天文测量在毫角秒的水平,在很长的一段时间内,由于他们的广泛分离的恒星($\gtrsim$ 10 au)和长的轨道周期($\gtrsim$ 20 yr)。为了实现这一具有挑战性的目标,对光谱偏振高对比度系外行星研究仪器(SPHERE)实施了一项具体战略,SPHERE是欧洲南方天文台甚大望远镜的第一个专用系外行星成像仪器。这一战略的一个关键部分取决于仪器随时间的天体测量稳定性。我们用近红外仪器IRDIS监测了五年的光学畸变、像素尺度和SPHERE图像真北方向的演变。我们表明,仪器校准实现了$\sim$ 1 MAS超过2 $"$视野的位置稳定性。我们还讨论了SPHERE天体测量策略,在天空操作过程中遇到的问题,以及ESO正在建造的超大望远镜上的下一代系外行星成像仪器的经验教训。
2021-07-29 astro-ph.EP astro-ph.IM
Focal plane wavefront sensing and control strategies for high-contrast imaging on the MagAO-X instrument
Magellan极端自适应光学(MagAO-X)仪器是一种新型极端自适应光学(ExAO)系统,设计用于在可见光至近红外范围内运行,可提供高对比度成像能力。主AO系统将由金字塔波前传感器(PyWFS)驱动;然而,为了减轻准静态和非共路(NCP)像差的影响,将在矢量变迹相位板(vAPP)冠状面后面采用低阶波前传感(LOWFS)形式的焦平面波前传感(FPWFS)和空间线性暗场控制(LDFC),使用中间焦平面处的被拒绝星光。这些技术将允许在vAPP冠状动脉造影剂6 x 10^-5提供的原始对比度水平下实现连续高对比度成像性能。我们目前的模拟结果为LOWFS和空间LDFC与vAPP coronagelements,以及实验室的结果,这两种算法实现的vAPP coronagelements在亚利桑那大学极端波前控制实验室。
2018-07-12 astro-ph.IM
SCExAO as a precursor to an ELT exoplanet direct imaging instrument
Subaru Coronagraphic Extreme AO(SCExAO)仪器由高性能相位诱导振幅切趾(PIAA)日冕仪和在近红外(H波段)工作的极端自适应光学(AO)系统组成。由2000单元可变形反射镜驱动的极端AO系统将允许当其进入闭环时在H波段实现>90%的Strehl比。这使得SCExAO仪器成为一个强大的平台,用于高对比度成像,角间距可达1 lambda/D,也是探索ELT冠状照相技术的理想测试平台。在本文中,我们报告的最新进展方面的发展的仪器,其中包括增加了一个可见的工作台,利用在较短的波长的光,目前没有利用SCExAO和关闭环上的倾斜/倾斜波前传感器。我们还将讨论几个令人兴奋的客人仪器,这将扩大SCExAO在未来几年的能力,即CHARIS这是一个积分场摄谱仪以及吸血鬼,可见光孔径掩蔽实验的基础上偏振分析的拱盘。此外,我们将阐明极端AO系统将发挥独特的作用,使高精度的径向速度光谱检测的小同伴。
2013-10-14 astro-ph.IM
MAKO: a pathfinder instrument for on-sky demonstration of low-cost 350 micron imaging arrays
亚毫米相机现在最高可达$10^4$像素(SCUBA 2)。拟议中的CCAT 25米亚毫米望远镜将具有1度视场。在350微米处填充焦平面将需要多于$10^6$的光子噪声限制像素。为了最终实现这种缩放,简单的检测器和高密度多路复用是必不可少的。我们正在通过开发频率复用超导微谐振器探测器阵列来解决这一长期挑战。这些阵列使用集总元件,直接吸收谐振器从氮化钛薄膜图案。我们将讨论我们的进展,建设一个可扩展的350微米的探路者仪器专注于制造简单,多路复用密度,并最终降低每像素的成本。
2012-11-01 astro-ph.IM
Tips and Tricks in linear imaging polarimetry of extended sources with FORS2 at the VLT
内容:偏振测量是一种非常强大的工具,可以揭示天体的各种性质,否则这些性质会隐藏在标准成像或光谱观测中。然而,从天文源的低偏振信号的可靠测量需要一个很好的控制虚假仪器偏振引起的光学系统和检测器的各个组件。目的:我们进行了详细的多波长校准研究的FORS 2仪器在VLT操作成像偏振模式(IPOL)的空间仪器偏振,可能会影响扩展源的研究特征。研究方法:我们使用成像偏振测量a)满月期间的高信噪比空白场BVRI观测,当偏振在整个视场中是恒定的并且偏差源于仪器时,以及b)在宽带RI和窄带Hα滤波器中的拥挤星团,其中可以测量每个恒星在整个视场中的单独偏振值。结果如下:我们发现一个仪器的偏振模式,从仪器的光轴径向向外增加,在边缘达到1.4%,这取决于过滤器。我们的结果很好地近似椭圆抛物面下降到小于{ \sim 0.05\%}的精度,和{ \sim 0.02\%}时,使用非解析拟合。我们提出了二维地图,以纠正这种虚假的仪器偏振。我们还给出了一些技巧和技巧来分析扩展源的偏振测量。结论:FORS 2是一个强大的工具,允许映射扩展源的线性偏振。我们提出并讨论了一种方法来测量这样的源的偏振,并纠正在光学系统中引起的空间偏振。该方法可应用于其他双光束偏振计的偏振测量。
2019-12-18 astro-ph.IM
The Infrared Imaging Spectrograph (IRIS) for TMT: motion planning with collision avoidance for the on-instrument wavefront sensors
红外成像光谱仪(IRIS)将是30米望远镜上窄场红外自适应光学系统(NFIRAOS)的第一台轻型客户仪器。IRIS包括三个可配置的倾斜/倾斜(TT)或倾斜/倾斜/聚焦(TTF)仪器上波前传感器(OIWFS)。这些传感器被放置在自然引导星(NGS)使用可移动的极坐标拾取臂(POA),巡逻约2弧分的圆形视场(FOV)。POA能够彼此碰撞,因此需要避免接触的协调运动算法。我们已经通过了一种方法,在该方法中,手臂运动的标量势场,包括一个有吸引力的组件朝向目标配置(目标星的位置)的梯度下降进行评估,和排斥组件,以避免障碍物(接近相邻的武器)。通过添加横向于排斥梯度的分量来进一步修改所得到的矢量场,以避免潜在的有问题的局部最小值。我们目前的路径规划模拟使用这种计算成本低的技术,表现出平滑和高效的轨迹。
2016-08-04 astro-ph.IM
The Infrared Imaging Spectrograph (IRIS) for TMT: Instrument Overview
我们提出了一个概述的设计IRIS,红外(0.85 - 2.5微米)积分场光谱仪和成像相机的三十米望远镜(TMT)。凭借极低的波前误差(<30 nm)和机载波前传感器,IRIS将利用窄视场红外自适应光学系统(NFIRAOS)的高角分辨率来剖析30米孔径衍射极限的天空。该仪器的主要光谱分辨率为4000,空间采样从4毫角秒开始,将具有无与伦比的能力来探索高红移星系、银河系中心、恒星形成区和几乎任何天体。本文总结了整个设计方案和基本功能。在设计创新中,包括小透镜和切片器积分场单元的组合、新的4Kx 4k探测器、极其精确的大气色散校正、红外波前传感器和非常大的真空低温系统。
2010-07-12 astro-ph.IM
Optical aspects of Near-Infrared Imager Spectrometer and Polarimeter instrument (NISP)
作为PRL即将推出的2.5米望远镜的近红外仪器,NISP在PRL本土设计,作为一个多方面的仪器。光学、机械和电子子系统正在PRL内部设计和开发。它将包括在波长带Y、J、H、Ks(即0.8 - 2.5微米)中的成像、光谱学和成像偏振测量模式。探测器是来自Teledyne的2K x 2K H2 RG(MCT)阵列探测器,其在成像模式下将提供10' x 10'的大FOV。光谱模式的分辨率为R ~ 3000,将获得使用grisms。光谱将以单阶可用,应计划交叉分散模式用于同时光谱。该仪器能够使用楔形双Wollaston(WeDoWo)棱镜进行多波长成像偏振测量,以同时获得线偏振的Single Shot Stokes参数(I,Q,U),从而提高偏振测量的效率并减少观察时间。
2020-12-15 astro-ph.IM
Design of an IR Imaging Channel for the Keck Observatory SCALES Instrument
下一代仪器命名为切片器与系外行星光谱学透镜阵列组合(SCALES),正在计划用于W。M.凯克天文台。SCALES将有一个积分场摄谱仪(IFS)和一个衍射限制成像通道来发现和光谱表征直接成像的系外行星。SCALES的成像通道在热红外波长(1-5微米,目标为0.6-5微米)下工作,可覆盖12“x 12”的视场,具有低失真和高吞吐量。除了扩大中红外科学的情况下,并提供了一个潜在的升级/替代NIRC 2,成像通道的H2 RG探测器可以采取高分辨率的瞳孔图像,以帮助对齐过程。此外,成像相机也将有助于在小视场采集IFS arm. In这项工作中,我们提出的光学机械设计的成像仪,并评估其能力和性能。
2022-08-16 astro-ph.EP astro-ph.IM
WALOP-South: A Four-Camera One-Shot Imaging Polarimeter for PASIPHAE Survey. Paper II -- Polarimetric Modelling and Calibration
广域线性光学偏振计(WALOP)-南部仪器是一种即将推出的宽视场和高精度光学偏振计,将用作进行偏振高精度实验中极区恒星成像(PASIPHAE)方案的测量仪器。设计作为一个单次四通道和四个摄像机的成像偏振计,它将有一个$35\times 35$弧分的视野,并将测量斯托克斯参数$I$,$q$,和$u$在SDSS-r宽带过滤器的一次曝光。该仪器的设计目标是在整个视场内实现0.1%的总体偏振测量精度。在这里,我们提出了完整的偏振建模的仪器,表征仪器偏振的量和来源。为了准确地从测量值中反演源的真实斯托克斯参数,我们开发了一种仪器的校准方法。使用这种校准方法和模拟数据,我们演示了如何校正仪器偏振并获得偏振度$p$ 0. 1%的精度。此外,我们测试和验证的校准方法,在实验室的桌面WALOP样的测试台偏振计上实现它。
2022-08-26 astro-ph.IM
The Infrared Imaging Spectrograph (IRIS) for TMT: Instrument Overview
IRIS是一种近红外(0.84至2.4微米)积分场摄谱仪和宽视场成像仪,正在开发用于30米(TMT)的第一束光。它安装在先进光学(AO)系统NFIRAOS上,并集成了仪器上的波前传感器(OIWFS),以实现波长超过1微米时的衍射极限空间分辨率。IRIS具有中等的光谱分辨率(R ~ 4,000 - 8,000)和连续视场的大带通,将在天体物理科学的几乎每个领域开辟新的机会。它将能够解析泰坦数十公里的表面特征,同时也能以单个恒星形成区域的规模绘制遥远的星系。本文总结了整个设计和能力,并包括从接近完成的初步设计阶段的结果。
2016-08-04 astro-ph.IM
Imaging exoplanets with coronagraphic instruments
系外行星科学是当今天文学的一个非常活跃的领域,其问题仍然没有解决,例如行星系如何形成和演化(发生,过程),为什么观察到如此多样的系外行星(质量,半径,轨道参数,温度,成分),以及行星,拱星盘和它们的宿主恒星之间的相互作用。有几种互补的方法用于探测系外行星。其中,成像旨在直接探测系外行星和星周盘反射、散射或发射的光。这允许它们的光谱和偏振特性。这种成像仍然是具有挑战性的,因为大的光度比(1 e4 - 1 e10 $)和小的角间距(角秒的几分之一)之间的恒星和它的环境。在过去的二十年里,包括日冕照相术在内的许多技术已经发展起来,使系外行星成像成为现实。这篇评论给出了一个广泛的概述的子系统,构成一个日冕仪成像外行星系统。它特别适用于该领域的非专业人士或新人。我们解释了日冕照相的原理,并提出了一个形式主义来理解他们的行为。我们讨论了波前像差对日冕仪性能的影响,以及它们如何在科学图像中引起恒星散斑。最后,我们提出了仪器和信号处理技术用于对天空的最小化或后验校准这些斑点,以提高性能的日冕仪。
2023-02-21 astro-ph.EP astro-ph.IM
WIRC+Pol: a low-resolution near-infrared spectropolarimeter
WIRC+Pol是Palomar天文台200英寸Hale望远镜上的宽视场红外相机(WIRC)的一个新的低分辨率(R~100)、近红外(J和H波段)偏振光谱测量模式。该仪器采用了基于四分之一波片和偏振光栅(PG)的新型偏振计设计,可在一次曝光中提供完整的线性偏振测量(斯托克斯I,Q和U)。PG在J和H波段也有很高的透射率。该仪器位于赤道望远镜的主焦点处。因此,该系统在光路中只有一次反射,提供最小的望远镜诱导偏振。已经为WIRC+Pol开发了一个数据简化管道,以从观测中产生线性偏振测量。WIRC+Pol自2017年2月以来一直在天空中。第一年的调试结果表明,该仪器具有偏振光栅所期望的高色散效率。我们证明了仪器的偏振稳定性与RMS的变化在0.2%的水平超过30分钟的明亮的标准星(J = 8.7)。虽然光谱提取是光子噪声限制的,但源之间的偏振校准仍然受到系统学的限制,可能与重力相关的指向效应有关。我们讨论我们在数据中发现的仪器系统学,它们的潜在原因,以及消除它们所必需的校准。我们描述了一个调制器升级,将消除缓慢变化的系统,并提供极化精度优于0.1%。
2019-01-08 astro-ph.IM
The infrared imaging spectrograph (IRIS) for TMT: electronics-cable architecture
红外成像光谱仪(IRIS)是30米望远镜(TMT)的第一个光仪器。它结合了衍射极限成像仪和积分场摄谱仪。本文主要研究IRIS的电气系统。对于IRIS这种尺寸和复杂性的仪器,我们面临着几个电气挑战。许多主要控制器必须直接位于低温恒温器上以减少电缆长度,而其他控制器则需要多个隔板,并且必须穿过大型电缆缠绕。仪器旋转引起的冷却和振动也是主要挑战。我们将介绍我们选择的电缆和连接器的室温和低温环境,包装在各种机柜和外壳,和技术复杂的舱壁,包括大型探测器在低温恒温器的墙壁。
2018-08-23 astro-ph.IM