The Infrared Imaging Spectrograph (IRIS) for TMT: Volume phase holographic grating performance testing and discussion
光栅效率最大化是第一个光仪器IRIS(红外成像光谱仪)的一个关键目标,目前正在设计的样品的衍射极限的TMT(三十米望远镜)。体积相位全息(VPH)光栅已经显示出提供极高的效率,对于高的线频率接近100%(即,600 ~ 6000 l/mm),已应用于天文摄谱仪。然而,VPH光栅在近红外中较少被利用,特别是对于具有较低线频率的光栅。鉴于其提供高通量和低散射光的潜力,VPH光栅正在探索IRIS作为光谱仪中潜在的色散元件。我们的团队已经从两个不同的供应商采购了近红外光栅。我们有两个光栅的规格需要IRIS目前的设计:1.51-1.82μm(H波段),以产生一个光谱分辨率为4000和1.19- 1.37 μm(J波段),以产生一个光谱分辨率为8000。在H波段R=4000和J波段R=8000时,每个光栅的中心波长分别为1.629μm和1.27μm,槽密度分别为177 l/mm和440 l/mm。在实验室中直接测量了这两种光栅的效率,发现它们的峰值效率都很好,H波段TM和TE模的峰值效率在布拉格角处都达到了88%,而J波段TM模的峰值效率为90.23%,TE模的峰值效率为79.91%。我们确定了偏离布拉格角的效率下降,当偏离布拉格角2.5 °时,H波段的效率下降20-23%,当偏离布拉格角5°时,J波段的效率下降25%-28%。
2014-07-11 astro-ph.IM
Design and modeling of a moderate-resolution astronomic spectrograph with volume-phase holographic gratings
提出了一种基于级联体相位全息光栅的天文摄谱仪的光学设计。级联由三个光栅组成。它们中的每一个都在83 nm的窄范围内提供中等高的光谱分辨率。因此,光谱图像表示覆盖区域430-680 nm的三条线。该方案的两个版本进行了描述:一个全尺寸的估计分辨率为5300-7900和一个小尺寸的一个旨在创建一个实验室原型,它提供了1500-3000的分辨率。衍射效率模型证实了系统的吞吐量可以达到75%,而由光栅串扰引起的杂散光可以忽略不计。我们还提出了一个设计的图像切片器和焦点减少器允许耦合的仪器与6米望远镜。最后提出了光机设计的概念。
2016-08-14 astro-ph.IM
The InfraRed Imaging Spectrograph (IRIS) for TMT: Reflective ruled diffraction grating performance testing and discussion
介绍了为红外成像光谱仪(IRIS)设计的近红外反射式直纹衍射光栅的效率。IRIS是30米望远镜(TMT)和窄视场红外自适应光学系统(NFIRAOS)的第一个光、积分场摄谱仪和成像仪。我们提出了我们的实验装置和分析的效率选择反射衍射光栅。这些测量结果被用作与所选择的候选体相位全息(VPH)光栅的比较样本(参见Chen等人,本次会议)。我们调查的效率,从两个不同的供应商为IRIS设计的五个光栅。其中三个光栅的通带为1.19-1.37 μm(J波段),理想的光谱分辨率分别为R=4000和R=8000,槽密度分别为249和516线/mm,闪耀角分别为9.86和20.54度。另外两个光栅的通带为1.51-1.82 μm(H波段),理想的光谱分辨率为R=4000,槽密度为141线/mm,闪耀角为9.86°。我们测量了所有光栅的闪耀角效率和偏振横磁(TM)和横电(TE)态之间的效率。对于H波段R=4000和J波段R=4000,峰值反射效率分别为98.90 +/- 3.36%(TM)和84.99 +/- 2.74%(TM)。J波段R=8000光栅的峰值反射效率为78.78 +/- 2.54%(TE)。我们发现这些刻划光栅在+/-3°范围内对入射角没有很大的依赖性。我们最好的制造光栅被发现表现出依赖于入射光束的偏振状态与~10-20%的偏差,与理论效率预测一致。
2014-07-11 astro-ph.IM
PRAXIS: a low background NIR spectrograph for fibre Bragg grating OH suppression
光纤布拉格光栅(FBG)OH抑制能够大大减少近红外光谱仪看到的明亮天空背景。通过在光进入摄谱仪之前以高分辨率滤除气辉发射线,该技术防止从发射线散射到线间区域,从而减少所有波长的背景。为了充分利用这种天空背景的减少,摄谱仪必须有非常低的仪器背景,使它保持天空噪声限制。原型GNOSIS系统的模拟和实际经验都表明,为更高的天空背景水平设计的现有光谱仪将无法充分利用天空背景减少。因此,我们提出了PRAXIS,一种专门为此目的而优化的光谱仪。PRAXIS概念是用于J和H波段的光纤馈入、完全低温、固定格式光谱仪。暗电流将通过使用最新一代的近红外探测器最小化,而热背景将通过使用低温光纤狭缝减少。优化的光谱格式和高通量体相位全息光栅的使用将进一步提高灵敏度。我们的建议是一个模块化的系统,包括可更换的前光学单元,积分场单元和OH抑制单元,使PRAXIS作为一个访问者的仪器上的任何大型望远镜,并使新的发展FBG OH抑制被纳入,因为他们变得可用。作为一个高性能的光纤光谱仪,PRAXIS也可以作为其他天文光子技术的测试平台。
2013-01-07 astro-ph.IM
Efficiency Measurements and Installation of a New Grating for the OSIRIS Spectrograph at Keck Observatory
OSIRIS是一个近红外积分场摄谱仪,在W。M.凯克天文台。虽然OSIRIS迄今为止一直是一种科学生产工具,但其灵敏度受到光栅效率的限制,不到预期的一半。在λ = 1.310 μm处,测量了旧光栅的空间平均效率(按误差加权)为39.5 +/-0.8%,由于光栅表面效率的变化,具有11.7%的大的场相关变化。我们与新供应商合作,开发出更高效、更均匀的光栅,在λ = 1.310 μm处的加权平均效率为78.0 +/-1.6%,场变化仅为2.2%。这几乎是平均效率的两倍,整个领域的变化减少了五倍。新的光栅安装于2012年12月,天空OSIRIS吞吐量显示,在1至2.4微米之间的灵敏度平均提高了1.83倍。我们目前的发展历史,测试和实施这种新的近红外光栅OSIRIS和报告与前人的比较。更高的灵敏度已经对OSIRIS的科学研究产生了很大的影响。
2014-01-17 astro-ph.IM
Design and modelling of spectrographs with holographic gratings on freeform surfaces
在本文中,我们展示了使用全息光栅的自由曲面先进的摄谱仪设计的方法。我们讨论了用于光线跟踪的表面和凹槽图案描述。此外,我们提出了一个通用的程序的衍射效率计算,该帐户的变化全息记录和操作条件的表面。这种方法的主要应用是LUVOR任务项目的POLLUX分光偏振计的光学设计,其中自由形式的全息光栅同时作为交叉色散器和具有高分辨率和高色散的相机。并以POLLUX中紫外光通道设计为例进行了详细的讨论。在118.5 ~ 195 nm范围内,其分辨本领达到[126,000 ~ 133,000]。此外,我们展示了一种可能性,使用类似的元素在传输中工作,建立一个清晰的双施密特光谱仪。在350-550 nm范围内,光谱分辨率达到4000,沿狭缝方向保持稳定。
2018-12-26 astro-ph.IM
Accurately Measuring Hyperspectral Imaging Distortion in Grating Spectrographs Using a Clustering Algorithm
基于光栅的光谱仪遭受微笑和梯形失真,这是高光谱数据应用的问题。因此,谱线将呈现弯曲且大致抛物线形状。微笑和梯形失真需要测量和校正,以实现准确的光谱和空间校准。在本文中,我们提出了一种新的方法来准确地识别和校正光谱图像中的弯曲谱线,使用我们专门为光栅光谱仪开发的聚类算法,灵感来自K-均值聚类。我们的算法将用于校准的多目标光谱仪(MOS)的数字放大器(DMD)的基础上。对于光谱图像中的每一条谱线,该算法首先通过对光谱图像拟合高斯函数来确定谱峰的位置,然后根据谱峰的位置自动确定谱线的抛物线方程。然后将峰分组为给定数量的抛物线形聚类:每个峰被迭代地分配给最近的抛物线形聚类,使得与抛物线的正交距离最小化。微笑然后可以从抛物线测量,以及梯形,如果使用一个标记狭缝。我们的方法已经验证了现实世界的数据,从长缝光栅光谱仪与亚像素误差,并从DMD为基础的MOS模拟数据。与传统方法相比,该方法可以自动、准确地测量畸变,同时可以利用更多的谱线。通过精确的模型和畸变测量,可以创建校正后的高光谱数据立方体,该立方体可以用于实时数据处理。
2022-08-22 astro-ph.IM
PRAXIS: low thermal emission high efficiency OH suppressed fibre spectrograph
PRAXIS是继GNOSIS之后的第二代仪器,GNOSIS是第一台使用光纤布拉格光栅进行OH背景抑制的仪器。布拉格光栅反射NIR OH线,同时对线之间的光透明。这在低分辨率下给出了高得多的信噪比,但通过去除OH线的散射翼,在更高的分辨率下也给出了高得多的信噪比。该规格要求高通量和非常低的热和检测器噪声,使PRAXIS将保持天空噪声限制。光学训练由前置光学器件、IFU、光纤束、布拉格光栅单元、第二光纤束和光谱仪组成。GNOSIS使用了现有的IRIS2光谱仪,而PRAXIS将使用专门为光纤布拉格光栅OH抑制设计的新光谱仪,并针对1470 nm至1700 nm进行了优化(通过改变光栅和重新聚焦,它也可以在1090 nm至1260 nm波段使用)。由于高效率涂层、低入射角下的VPH光栅和低吸收玻璃,这导致显著更高的透射率。探测器噪声也将更低。在整个PRAXIS设计中,沿光路的每一步都要特别小心,以减少热辐射或阻止热辐射泄漏到系统中。这使得摄谱仪的设计具有挑战性,因为实际的限制要求探测器和摄谱仪外壳在环境温度下通过空气物理分离。目前,该仪器采用的是GNOSIS光纤光栅OH抑制单元。我们打算很快使用一种基于多芯光纤布拉格光栅的新OH抑制单元,这将允许增加每根光纤的视场。理论计算表明,使用GNOSIS OH抑制单元,GNOSIS的行间天空背景信噪比增益可高达9,使用多芯光纤OH抑制单元,GNOS…
2014-07-30 astro-ph.IM
Moderate-Resolution Holographic Spectrograph
我们提出了一种新的方案,一个中等分辨率的光谱仪的基础上级联的串行全息光栅,每个光栅产生一个单独的光谱分辨率约为6000和80 nm的带宽。光栅确保它们产生的光谱的每个部分的中心,以便提供最宽可能波长间隔的均匀覆盖。在这项研究中,我们设法同时覆盖430-680 nm的间隔没有间隙使用三个光栅。从入射狭缝到CCD检测器的光谱仪光学系统本身的效率通常为约60%,最大为75%。我们讨论的优点和缺点,新的摄谱仪计划,以及天体物理任务的仪器可以使用。
2017-01-03 astro-ph.IM
Exposure Time Calculator for Immersion Grating Infrared Spectrograph: IGRINS
提出了一种浸没光栅红外光谱仪(IGRINS)测量时间计算器(ETC)。通过考虑大地背景发射和吸收、望远镜和仪器光学器件的发射和透射以及红外探测器阵列的暗电流和读取噪声来计算信号和噪声值。对于大气传输,我们应用了基于沿视线到目标的可降水量的模型。在给定曝光时间和曝光次数的情况下,ETC为每个分辨率元素产生预期的信噪比(S/N)。本文用模拟得到的早型星HD 124683和晚型星GSS 32的连续谱S/N和虹膜星云NGC 7023的H2振转跃迁发射线S/N与IGRINS观测谱进行了比较。对于样品连续目标,ETC模拟的S/N被高估了40-50%。
2015-03-25 astro-ph.IM
Advanced modelling of a moderate-resolution holographic spectrograph
本文研究了体相位全息光栅级联摄谱仪的精确建模。所提出的光学方案允许在没有间隙的情况下检测扩展波长范围中的光谱,从而提供相对高的光谱分辨率和高吞吐量。然而,在这种方案中,光栅和杂散光之间可能的串扰的建模和最小化代表了单独的任务。我们使用耦合波理论的解析方程与严格的耦合波分析,以优化光栅的参数,并进一步应用后者与非顺序光线跟踪算法来模拟光束通过光谱仪的传播。结果表明,相对较高的吞吐量高达53%,没有任何显着的串扰或鬼影,即使是普通的全息图记录在重铬酸盐明胶。
2017-05-02 astro-ph.IM
TARdYS: Design and Prototype of an Exoplanet Hunter for TAO using a R6 Echelle Grating
描述系外行星候选者的一个限制是红外高分辨率光谱仪的可用性。高精度红外光谱仪稀缺的一个重要因素是这些仪器的高成本。我们提出了一种新的光学设计,这导致了一个具有成本效益的解决方案。我们的仪器是一台高分辨率(R= 60,000)红外光谱仪,配有R6中阶梯光栅和图像分割器。我们比较了准Littrow和白瞳设置的最佳性能,并更喜欢后者,因为它实现了更高的图像质量。该仪器拟用于智利东京大学阿塔卡马天文台6.5米望远镜。Tao Aiuc高分辨(d)Y带光谱仪(TARdYS)的光谱范围为0.843-1.117 μ m。为了降低成本,我们用半低温解决方案将42个光谱级压缩到1 K探测器上。即使考虑到实际的制造和对准公差以及热变化,我们也能获得出色的分辨率。在本文中,我们展示了该光谱仪原型在环境温度下的早期结果。
2020-12-01 astro-ph.IM
Combined narrowband imager-spectrograph with volume-phase holographic gratings
在目前的工作中,我们讨论了一种可能性,建立一个仪器有两种操作模式-光谱和成像的。该仪器的核心元件是由两个窄带体相位全息光栅组成的色散滤波单元。它们中的每一个都在几十纳米的相对窄的光谱范围内提供高衍射效率。此外,该工作带的位置高度依赖于入射角。因此,我们建议使用一对这样的光栅来实现这两种操作模式。光栅被一个接一个地安装在准直光束中。在分光模式下,光栅的角度使衍射效率曲线重合,从而使在第一光栅上衍射的光束在第二光栅上衍射两次,形成窄范围内的高色散光谱。如果准直透镜和照相机透镜针对宽视场进行校正,则可以使用长狭缝并分别记录来自其不同点的光谱。在成像模式中,光栅被转动到使得效率曲线在非常窄的波长范围内相交的角度。因此,在第一光栅上衍射的光束被第二光栅滤除光谱分量,形成图像。在这种情况下,仪器在入口处没有狭缝光阑的情况下工作。我们提供了一个设计实例来说明所提出的概念。该光学方案在F/#为6.3的656 nm附近的区域工作。在光谱模式下,它提供了一个从641到671 nm的区域的光谱,具有1.4 nm/mm的倒数线性色散和高于14000的光谱分辨率。在成像模式下,它覆盖线性12 mm x 12 mm视场,空间分辨率为15-30线/mm。
2017-05-14 astro-ph.IM
The re-flight of the Colorado high-resolution Echelle stellar spectrograph (CHESS): improvements, calibrations, and post-flight results
在这篇文章中,我们描述了科罗拉多高分辨率阶梯式恒星光谱仪(CHESS)的科学动机和技术发展,重点是支持有效载荷(CHESS-2)第二次飞行的硬件进步和测试。CHESS是一种火箭载远紫外仪器,旨在研究星际介质半透明云区内的原子-分子跃迁。CHESS是一种物镜f/12.4中阶梯光栅摄谱仪,在带通1000 $-$ 1600 nm范围内具有分辨力$>$ 100,000。摄谱仪的设计采用了R2中阶梯光栅与“低”线密度。我们比较了实验中阶梯光栅蚀刻工艺(由LightSmyth,Inc.和通过JPL微器件实验室的电子束技术蚀刻)与传统的机械刻划光栅(Bach Research,Inc. Richardson Gratings)。交叉色散光栅是由Horiba Jobin-Yvon开发和刻划的,是一种全息刻划的、“低”线密度的、具有环形表面曲率的动力光学器件。两个光栅都在戈达德太空飞行中心(GSFC)涂上了铝和氟化锂(Al+LiF)。最后的效率和反射率测量的CHESS-2的光学组件的结果。CHESS-2利用由Sensor Sciences,Inc.制造的40 mm直径交叉条带阳极读出微通道板(MCP)检测器,以实现具有高计数率能力(全局速率$>$ 1 MHz)的高空间分辨率。我们提出了飞行前的实验室光谱和校准结果。国际象棋2号于2016年2月21日搭载NASA/CU探空火箭执行任务36.297 UG…
2016-06-15 astro-ph.IM
EAGLE ISS - A modular twin-channel integral-field near-IR spectrograph
ISS(积分场摄谱仪系统)是E-ELT EAGLE A阶段仪器研究的一部分。它由两个1.65x1.65 arcsec视场的输入通道组成,每个通道由图像切片积分场单元在空间上重新配置,以使用低温体相全息(VPH)光栅将图像光谱分散到单个近红外光谱仪中。4k x 4k阵列检测器阵列记录分散的图像。光学设计采用变形放大,图像切片,VPH光栅扫描与一个新的冷冻机制和三镜头相机。机械实现的特点是使用Zerodur中的IFU光学器件、模块化工作台结构和许多高精度冷冻机制。
2010-07-09 astro-ph.IM
Performance of Silicon immersed gratings: Measurement, analysis and modelling
浸没光栅的使用为空间和地面光谱仪提供了优势。由于衍射发生在高折射率介质内部,光程差和角色散成比例地增加,从而允许更小的光栅面积和更小的光谱仪尺寸。短波红外光谱学用于对地球大气中的温室气体和污染气体进行天基监测。在目前正在开发的超大型望远镜上,除其他外,中红外高分辨率摄谱仪将用于确定系外行星大气的特征。在红外波长下,硅是透明的。这意味着半导体工业中使用的生产方法可以应用于浸没式光栅的制造。使用这种方法,我们已经设计和建造了浸没光栅的空间和地面的仪器,例如TROPOMI仪器为欧洲航天局哨兵-5先驱任务,哨兵-5(ESA)和METIS(中红外E-ELT成像仪和光谱仪)仪器为欧洲极大望远镜。三个关键参数决定了这种光栅的性能:效率,散射光的水平和引起的波前误差。在本文中,我们描述了如何在设计和制造阶段优化这些参数。我们专注于用来衡量实现的实际性能和呈现结果的工具和方法。在本文中,面包板模型(BBM)浸没光栅开发的SWIR-1通道的哨兵-5用来说明这一过程。严格的要求,规定了这种光栅的三个性能标准。我们将证明--有一定的余量--性能要求已经全部满足。
2015-10-15 astro-ph.IM
The HETDEX Instrumentation: Hobby-Eberly Telescope Wide Field Upgrade and VIRUS
Hobby-Eberly望远镜(HET)暗能量实验(HETDEX)正在对540平方度的天空进行盲宽视场低分辨率光谱调查,以确定并推导出红移范围为1.9 < z < 3.5的一百万个莱曼α发射星系(LAEs)的红移。最终目标是测量宇宙在这个时期的膨胀率,以严格限制宇宙学参数,从而限制暗能量的性质。2016年,HET完成了一项重大的多年宽视场升级(WFU),通过更换光学校正器,跟踪器和主焦点仪器包以及开发新的望远镜控制系统,将视场直径大幅增加到22弧分,瞳孔增加到10米。新的宽视场HET现在为可见光积分场可复制单元摄谱仪(VIRUS),一种新的低分辨率积分场摄谱仪(LRS 2)和宜居带行星探测器(HPF),一种精密的近红外径向速度摄谱仪提供数据。VIRUS由156个相同的摄谱仪组成,由近35,000根光纤馈电,这些光纤分布在78个集成场单元中,排列在升级后的HET的焦点上。VIRUS在3500-5500埃的带通范围内工作,分辨率R~800。病毒是第一个大规模复制应用于光学天文学仪器的例子,以实现对非常大面积天空的光谱调查。本文介绍了HET WFU和VIRUS的技术细节,从HETDEX科学要求,以及从调试这个主要的望远镜升级和创新的仪器套件HETDEX的经验。
2021-12-07 astro-ph.IM
LRS2: the new facility low resolution integral field spectrograph for the Hobby-Eberly Telescope
第二代低分辨率摄谱仪(LRS 2)是霍比-埃伯利望远镜(HET)的新设备。基于可见光积分场可复制单元摄谱仪(VIRUS)的设计,这是进行HET暗能量实验(HETDEX)的新旗舰仪器,LRS 2提供了12 x 6角秒的可见光限制场的积分场光谱。对于LRS 2,VIRUS的可复制设计被用来获得从370 nm到1微米的宽波长覆盖,分布在两个光纤馈电双通道光谱仪之间,每个光谱仪都可以作为一个独立的仪器运行。蓝色摄谱仪LRS 2-B覆盖370-470 nm和460-700 nm,固定分辨率分别为~1900和~1100,而红色摄谱仪LRS 2-R覆盖650-842 nm和818-1050 nm,其两个通道的分辨率均为~1800。在本文中,我们提出了一个仪器的设计,我们专注于偏离基本病毒框架的详细描述。主要修改包括用于以单位填充因子馈送光纤积分场单元的前光学器件、相机的校正光学器件和检测器以及体相位全息光栅。我们还提出了仪器灵敏度的模型和驱动LRS 2设计的特定科学案例的描述,包括系统地研究2 < z < 3的扩展莱曼α斑点的空间分辨特性。LRS 2将为HETDEX等大型调查提供强大的光谱后续平台。
2014-07-22 astro-ph.IM
A Warm Near-Infrared High-Resolution Spectrograph with Very High Throughput (WINERED)
WINERED是一台新建成的高效率(吞吐量$ > 25-30\%$)和高分辨率光谱仪,专为0.9-1.35 ${\rm μ}$ m的短近红外波段定制。WINERED配备了环境温度光学器件和使用1.7 ${\rm μ}$ m截止HgCdTe HAWAII-2 RG阵列探测器的低温相机。WINERED有两种光栅模式:一个具有传统的反射中阶梯光栅(R $\sim$ 28,300),其同时覆盖0.9-1.35 $μ$ μ m,另一个具有ZnSe或ZnS浸没光栅(R $\sim$ 100,000)。我们已经完成了WINERED的开发,除了浸没光栅,并开始在日本京都产业大学小山天文台1.3米荒木望远镜的Nasmyth平台上进行工程和科学观测。我们确认光谱分辨率($R\sim$ 28,300)和吞吐量($>$ 40\% w/o望远镜/大气/阵列QE)符合我们的规格。我们测量了环境热背景(例如,0.06 ${\rm [e^{-}/sec/pixel]}$ at 287 K),这与我们的预期大致一致。WINERED是一种便携式仪器,可以安装在任何具有Nasmyth焦点的望远镜上,作为PI型仪器。如果将WINERED安装在10米望远镜上,则极限星等预计为J=18-19,即使对于微弱的遥远天体也可以提供高质量的高分辨率光谱。
2015-01-14 astro-ph.IM
Observing with HST below 1150Å: Extending the Cosmic Origins Spectrograph Coverage to 900Å
宇宙起源光谱仪(COS)的远紫外(FUV)通道设计为在1130 Å至1850 Å之间工作,在较短波长下受到光学望远镜组件和COS FUV衍射光栅上MgF 2保护铝反射表面的反射率的限制。然而,由于FUV通道的探测器是无窗的,因此在设计阶段的早期就认识到,由于来自MgF2涂层光学器件的第一表面反射,COS可能会在较短波长处保持一定的灵敏度。飞行前对G140L光栅的测试显示,在1066 ° C时的效率约为5%,早期的在轨观测证实,COS G140L/1230模式的灵敏度至少在莱曼极限以下,在912 ° C和1070 ° C之间的有效面积为10 - 20平方厘米,在1150 ° C之后迅速上升到1000平方厘米以上。在这项初步工作之后,我们探索了使用带外G130M光栅提供低至900 nm覆盖的可能性。我们提出了这些观测模式的校准结果和射线跟踪模拟,并探讨了其他配置,有可能提高光谱分辨率,信噪比和观测效率低于1130 ° C。
2010-12-28 astro-ph.IM
Developing arrayed waveguide grating spectrographs for multi-object astronomical spectroscopy
为了利用阵列波导光栅在天文学领域的多目标光谱学,我们概述了几种方法,其中标准的电信级芯片应进行修改。具体地说,通过去除抛物面喇叭锥形或多模干涉耦合器,并直接用光纤注入,分辨能力从2400 \pm 200(光谱分辨率为0.63 \pm 0.2 nm)增加到7000 \pm 700(0.22 \pm 0.02 nm)的三倍,同时获得77 \pm 5%的吞吐量。更重要的是,锥形的去除使得能够从多个光纤同时离轴注入,显著增加了可以一次获得的光谱数量(即观察效率)。在这里,我们报告说,~ 12个光纤可以同时注入我们的设备的自由光谱范围内,与20%的光纤放置在0.8毫米偏离中心的分辨率降低。
2012-01-23 astro-ph.IM physics.optics
In-flight performance and calibration of the Grating Wheel Assembly sensors (NIRSpec/JWST)
詹姆斯·韦伯太空望远镜上的近红外光谱仪(NIRSpec)将是太空中第一台多目标光谱仪,除了配备一个积分场单元和固定狭缝外,还提供约250,000个可配置的微型快门。NIRSpec光栅轮组件的核心是一个低温机构,配备了六个色散光栅、一个棱镜和一个反射镜。轮的有限角定位重复性导致光束在焦平面上的小但可测量的位移,排除了预测光路的静态解决方案。为了解决这个问题,两个磁阻位置传感器用于测量每次轮旋转时所选GWA元件的倾斜和倾斜位移。这些传感器的校准是用于NIRSpec的基于模型的方法的关键组成部分,用于校准,光谱提取和微型快门中的目标放置。在本文中,我们提出的GWA传感器的性能和校准从地面到空间环境的演变的结果。
2022-08-10 astro-ph.IM
Suppression of the near-infrared OH night sky lines with fibre Bragg gratings - first results
地面仪器中1 - 1.8微米的背景噪声主要来自羟基分子的大气排放。我们已经建立并委托了一个新的仪器,GNOSIS,它抑制了1.47 - 1.7微米之间的103个OH双峰的约1000倍,分辨率约为10,000。我们目前的第一个结果,从使用IRIS 2光谱仪在AAT的GNOSIS的调试。GNOSIS前置光学器件、光栅单元和中继光学器件的综合吞吐量约为36%,但如果采用更优化的设计,这一数字可以提高到约46%。我们测量的OH线的强抑制,确认OH抑制与光纤布拉格光栅将是一个强大的低分辨率光谱技术。在1.5和1.7微米之间的综合OH抑制背景与使用没有抑制的相同系统的对照光谱相比减少了9倍。低分辨率OH抑制光谱的潜力与示例的观察说明。GNOSIS背景主要由1.67微米以下的探测器暗电流和1.67微米以上的热发射组成。减去这些值后,我们检测到一个未识别的残留线间成分,其值约为860 +/ 210 ph/s/m^2/微米/弧秒^[2]。该分量在抑制和控制光谱中同样明亮。我们已经调查了线间成分的可能来源,但无法区分可能的仪器伪影和固有的大气排放。解决这种发射源对于设计完全优化的OH抑制光谱仪至关重要。下一代OH抑制摄谱仪将专注于解决线间分量的来源,利用FBG馈电的更好优化。我们量化的最佳OH抑制光纤摄谱仪设计的必要改进。
2012-06-28 astro-ph.IM
Concept of a Double Tilted Rowland Spectrograph for X-rays
本文提出双倾斜罗兰光谱仪(DTRS)概念,通过倾斜同轴罗兰几何以适应闪耀光栅,使两个通道共享探测器,减轻芯片间隙影响并降低对准要求,适用于子孔径镜,如Arcus探针任务。
2024-08-20 astro-ph.IM
First demonstration of OH suppression in a high efficiency near-infrared spectrograph
地面近红外天文学受到高层大气中OH分子振转衰变产生的大气发射谱线森林的严重阻碍。这些线条的极端亮度,以及它们的空间和时间变化,使得精确的天空减法变得困难。用OH抑制仪器选择性地过滤这些谱线一直是近红外光谱的长期目标。我们以前已经表明了光纤布拉格光栅与光子灯笼相结合,实现OH抑制的功效。在这里,我们报告的PRAXIS,一个独特的近红外光谱仪,是优化的OH抑制与光纤布拉格光栅。我们第一次表明,OH抑制(任何类型)是可能的高整体吞吐量(18%的端到端),并提供OH抑制的相对优势的例子。
2020-01-13 astro-ph.IM
GNOSIS: the first instrument to use fibre Bragg gratings for OH suppression
GNOSIS是一种原型天文光子仪器,它利用由光纤布拉格光栅和光子灯组成的OH抑制光纤来抑制1.47-1.7微米之间的103个最亮的大气发射双峰。GNOSIS在3.9米英澳望远镜上使用IRIS 2摄谱仪,以展示OH抑制纤维的潜力,但也可能与任何望远镜和摄谱仪组合使用。与以前的大气抑制技术不同,GNOSIS在色散之前以纯粹取决于波长的方式抑制线路。我们目前的仪器设计和报告的结果,实验室和天空测试从调试。虽然这些测试证明了OH抑制纤维的高通量和对天际线的优异抑制,但令人惊讶的是,GNOSIS没有产生线间背景的显著降低,并且GNOSIS和IRIS 2的灵敏度与IRIS 2大致相同。目前还不清楚行间背景没有减少是由于物理源还是系统误差,因为观测结果是探测器噪声主导的。OH抑制光纤可能会在自适应光学或更高的水平上影响地基天文学。然而,直到线间背景的明显减少和灵敏度的相应增加被证明,与光纤馈送光谱仪配对的优化的OH抑制光纤将至少在低分辨率下提供真正的益处。
2013-04-11 astro-ph.IM
MITS: the Multi-Imaging Transient Spectrograph for SOXS
SOXS(Son Of X-Shooter)是为ESO 3.6 m NTT设计的R~4500中分辨率摄谱仪。本文介绍了SOXS紫外-可见光臂的光学设计,它采用了一阶(m=1)的高效离子刻蚀光栅作为主要色散元件。光谱带被分成四个通道,这些通道被引导到单独的光栅,并且由单个三元件折反射相机同时成像。我们的设计的预期吞吐量是>60%,包括应急。SOXS合作预计将于2021年初首次亮相。本文是在这些论文中介绍的几篇论文之一,描述了完整的SOXS仪器。
2018-09-05 astro-ph.IM
Maunakea Spectroscopic Explorer (MSE): a preliminary design of multi-object high resolution spectrograph
Maunakea光谱探测器项目将把CFHT 3.6米光学望远镜改造成10米级专用多目标光谱设施,能够以三种光谱分辨率模式测量数千个目标,这三种模式分别是R~ 3,000的低分辨率、R~ 6,000的中等分辨率和R~ 40,000的高分辨率。两台相同的多目标高分辨率光谱仪预计将同时产生1084个光谱,其中蓝色(401- 416 nm)和绿色(472- 489 nm)通道的高分辨率为40,000,红色(626- 674 nm)通道的高分辨率为20,000。在概念设计阶段(CoDP),提出了不同的光学方案以满足具有挑战性的要求,特别是一种具有新型透射图像切片器阵列的独特设计,以及另一种具有超大尺寸体积相位全息(VPH)光栅的传统设计。在CoDP期间,很明显,这两种设计都存在制造复杂性或可行性的问题,特别是高线密度色散器(各种光栅,棱镜,棱镜的总称)。目前,提出了一种新的设计方案,以探讨最佳的方式,以减少技术风险,并得到更可靠的估计成本和时间尺度。它包括新型色散器、F/2快速准直器等,其中色散器利用特殊的棱镜和棱镜,降低了光栅表面的线密度,保持了大的光路开度角,并在三个光谱通道得到了相似的光谱布局。对于快速准直器,它仔细比较了轴上和离轴设计的吞吐量,接口光纤组件和技术风险。目前的进展比以前的设计更具竞争力和可信度,但它也表明,为了提高工程上的可访问性,将进行更具挑战性的工作。
2018-07-23 astro-ph.IM
Complex spectral line profiles resulting from cryogenic deformation of the SINFONI/SPIFFI diffraction gratings
积分场光谱仪SPIFFI具有随波长和像素尺度变化的复杂的线轮廓形状,其起源自仪器构造以来一直在寻找。SPIFFI目前作为SINFONI的一部分在VLT运行,并将升级并纳入新的VLT仪器ERIS。我们根据仪器校准单元的测量结果以及SPIFFI光学元件的实验室测量结果对谱线轮廓进行了调查。一个备用的SPIFFI衍射光栅的低温测量显示出显着的周期性变形。这些测量结果与基于轻量化光栅坯的有限元分析的预期的低温弯曲应力的低温变形相匹配。光栅表面的周期性变形引起光栅衍射图案中的卫星峰。包括低温光栅变形的光学模拟再现了用仪器校准单元测量的具有波长和像素尺度的SPIFFI线轮廓的行为。结论是衍射光栅的低温变形是造成非理想线轮廓的原因,为了优化仪器性能,在升级过程中应更换衍射光栅。
2017-07-27 astro-ph.IM
The Blue Multi Unit Spectroscopic Explorer (BlueMUSE) on the VLT: characterization of two VPHG prototypes based on dichromated gelatin and photopolymer recording materials
针对天文光谱仪用VPHG在近紫外波段性能受工艺影响的问题,对BlueMUSE光谱仪的两款不同记录材料VPHG原型开展表征,验证了二者均满足350-580 nm波段效率要求且性能相近。
2024-06-20 astro-ph.IM
Design and optimization of a dispersive unit based on cascaded volume phase holographic gratings
我们描述了一个色散单元组成的级联体相位全息光栅的光谱应用。每个光栅在相对窄的波长范围内提供高衍射效率,并将其余的辐射透射到0级衍射。不同光栅形成的谱线由于光栅绕两个轴的倾斜而在横向上分离,并且在纵向上居中。我们认为这样的计划的设计和优化技术。它允许为每个光栅定义全息层的折射率和厚度的调制以及它们的条纹频率和倾斜角。在第一阶段,光栅参数近似地使用Kogelnik的耦合波理论的解析表达式。然后从长波波段开始,分别采用数值优化方法和严格的耦合波分析对每个光栅进行优化,得到了具有陡峭短波边缘的高衍射效率剖面。平行地,通过射线跟踪来控制诸如射线瞄准和线性色散保持等目标。我们演示了这种技术的例子,一个小尺寸的光谱仪的天文应用。它工作在500-650 nm的范围内,使用三个光栅,每个光栅覆盖50 nm。其光谱分辨率为6130 - 12548。使用重铬酸盐明胶和光敏聚合物显示获得的非对称效率曲线。曲线形状的改变允许将目标子范围的填充系数增加高达2.3倍。
2017-05-03 astro-ph.IM
Experimental study of an advanced concept of moderate-resolution holographic spectrographs
我们提出了一个先进的中等分辨率光谱仪的基础上级联的窄带全息光栅的实验研究结果。该项目的主要目标是在单个标准CCD上实现4300-6800 A可见光谱范围内同时具有高达5000 R的中等高光谱分辨率,同时增加吞吐量。实验研究包括(1)使用太阳光谱进行的分辨率和图像质量测试;以及(2)使用校准的实验室单色仪对多个波长进行的总吞吐量测试。实验结果表明,在实验通量高达55%的情况下,光谱分辨率达到R>4000,与模拟结果吻合较好。将所获得的考虑中的摄谱仪的特性与现有的最佳摄谱仪进行比较,我们得出结论,所使用的概念可以被认为是给定类别的现有摄谱仪的非常有竞争力和廉价的替代方案。我们提出了几个天体物理应用的仪器,并讨论了创建其全尺寸版本的前景。
2018-04-17 astro-ph.IM
Broadband Low-Resolution Spectrograph - SpectrumMate LR
University of Science and Technology of Hanoi(河内科学技术大学);TNU Observatory, Tay Nguyen University(大叻大学大叻天文台);Quy Nhon Observatory, ExploraScience(归仁天文台,ExploraScience);University of Southern Denmark(南丹麦大学);CSMES, The American University of Paris(巴黎美国大学CSMES);Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS, AIM(巴黎萨克雷大学、巴黎西岱大学、CEA、CNRS、AIM)
SpectrumMate LR是一种面向业余天文爱好者和教育者的低成本宽带低分辨率光谱仪,通过光谱分析实现恒星分类和温度测量,为天文观测提供新的可能性。
2025-11-06 astro-ph.IM
Modal noise in an integrated photonic lantern fed diffraction-limited spectrograph
在试图开发一个流线型的天文光子仪器,我们演示了实现一个全光子器件能够多模到单模转换和光谱色散的8米级望远镜与有效的耦合。该装置是一个单片光子光谱仪,它结合了一个集成的光子灯笼,和一个高效的阵列波导光栅器件。在天空测试期间,我们发现了一种以前未报告的噪声类型,这使得光谱提取和校准变得非常困难。噪声的来源被追踪到馈送光纤的多模近场图案与集成光子灯的模式接受轮廓之间的波长相关损耗机制。广泛的建模的光子组件复制的波长相关的损失,并证明了最终的光谱输出上的相同的效果。我们概述,这可以通过直接注入到集成的光子灯笼来缓解。
2017-07-07 astro-ph.IM
A transmission hologram for slitless spectrophotometry on a convergent telescope beam. 1. Focus and resolution
本文报道了一种平面全息光学元件的实验结果,这种元件可用作无狭缝摄谱仪的象差校正光栅,并插入会聚的望远镜光束中。我们的长期目标是优化特定的全息图,将Vera Rubin天文台的辅助望远镜成像仪转换为精确的无缝光谱仪,专用于大气传输测量。我们在这里介绍并讨论了CTIO $0.9\,$ m望远镜在2017年5月至6月的17个夜晚运行期间使用原型全息图进行测试的可喜结果。在它们的天空几何特征之后,通过分析从分光光度标准星和窄带发射行星状星云获得的光谱,确定了全息图作为像差平衡色散光学元件的性能。由于其额外的光学功能,我们的全息色散器原型允许在全可见波长域$[370,1050]\,$ nm内产生比常规光栅更好的聚焦光谱,而常规光栅在类似条件下使用时会产生强烈的散焦和像差。结果表明,装有全息图的无狭缝同轴光谱仪的分辨率接近其理论性能。在估计全息图对光谱分辨率的好处的同时,已经建立了为维拉鲁宾天文台辅助望远镜生产有竞争力的全息元件的路线图。
2021-07-20 astro-ph.IM
3D Spectroscopic Instrumentation
在本章中,我们将回顾3D光谱学的挑战和机遇,以及这些挑战和机遇如何导致新的和不同的方法来采样天文信息。我们描述和分类现有的4米和10米望远镜的仪器。我们的主要重点是光栅色散光谱仪。我们讨论了如何优化色散元件,如VPH光栅,以实现足够的光谱分辨率,高吞吐量和有效的数据包装,以最大限度地提高空间采样的三维光谱。我们回顾和比较各种耦合方法,使这些光谱仪的“三维”,包括光纤,小透镜,切片,过滤多缝。我们还介绍了法布里-珀罗和空间外差干涉仪,指出其优势,相对于传统的,光栅色散光谱仪的领域拓宽系统。我们探索所有这些仪器样本的参数空间,突出政权开放供开发。目前的手段为未来的发展提供了一个陪衬。我们给出了一个概述,在今天的大型望远镜,在太空中,并在未来的超大型望远镜的时代,这样的未来仪器的计划。目前计划中的仪器开辟了新的领域,但也留下了重要的参数空间空白区域,召唤着进一步的发展。
2009-10-01 astro-ph.CO astro-ph.IM
WST, the Wide-field Spectroscopic Telescope: dispersing elements
INAF – Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所 - 布雷拉天文台);INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所 - 阿切特里天文台);Laboratoire d'Astrophysique de Marseille(马赛天体物理学实验室);Observatoire de Lyon(里昂天文台);UK Astronomy Technology Centre(英国天文学技术中心);Macquarie University(麦考瑞大学)
该文介绍拟议的12米级WST的关键色散元件,综述两种光栅技术,给出各仪器基线参数,指出二元光栅在MOS-HR中具效率优势,明确批量生产等挑战及后续步骤。
2026-08-10 astro-ph.IM physics.ins-det
Characterization of the commercial spectrograph system for astronomical observations: PIXIS 1300BX Camera and IsoPlane 320A Spectrograph
Seoul National University(首尔大学);SPEX Inc.(SPEX公司);University of Arizona, Steward Observatory(亚利桑那大学斯图尔德天文台);Institute for Data Innovation in Science, Seoul National University(首尔大学数据创新科学研究所);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天体宇宙科学研究所)
本文介绍了用于天文观测的商业光谱仪系统 PIXIS 1300BX 和 IsoPlane 320A 的表征,包括实验室和实地测试结果,展示了其在多目标光谱学中的高分辨率和高量子效率性能。
2026-01-22 astro-ph.IM
Validation and extension of the PAWS Zemax model as a first step in the development of a Compact Arrayed Waveguide Stacked Multi-Object Spectrograph (CAWSMOS)
Leibniz Institut für Astrophysik, Potsdam, Germany(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);Leibniz Institute for High Performance Microelectronics, Frankfurt (Oder), Germany(法兰克福(奥得河)莱布尼茨高性能微电子研究所);University of Potsdam, Potsdam, Germany(波茨坦大学)
本文通过对比Zemax模型与PAWS校准数据验证并扩展PAWS模型,为研制CAWSMOS,以降低天文光谱仪成本尺寸、提高效率并推动AWG技术在天文领域应用。
2026-08-26 astro-ph.IM
High-resolution, high-efficiency narrowband spectroscopy with an s-p-phased holographic grating in double pass
本研究针对传统中阶梯光栅光谱仪大气表征通光效率不足的问题,提出高条纹密度体相位全息光栅双程的高分辨率窄带光谱方法,实验验证其高分辨与高效率性能,并预估了可见光到近红外波段的可达性能上限。
2025-05-16 astro-ph.EP astro-ph.IM
Demonstration of an efficient, photonic-based astronomical spectrograph on an 8-m telescope
我们首次展示了一个高效的,基于光子的天文摄谱仪上的8米斯巴鲁望远镜。一个极端的自适应光学系统与光瞳切趾光学系统相结合,以有效地将光直接注入单模光纤,该单模光纤馈送基于阵列波导光栅技术的紧凑型交叉色散光谱仪。该仪器目前提供的从天空到探测器的吞吐量为5%,我们概述了可以轻松升级到~13%(假设耦合效率为50%)。在1550 nm处,从单模光纤到检测器的隔离摄谱仪吞吐量为42%。进入单模光纤的耦合效率受到给定夜晚可实现的Strehl比的限制。到目前为止,在Strehl比为60%的情况下,已经实现了47%的耦合效率。对自适应光学系统的改进最终将使斯特列尔比达到90%,耦合度达到67%。这项工作表明,先进技术的独特组合能够实现紧凑和高效的光谱仪,为未来超大型和超大型望远镜的仪器设计开创了先例。
2017-08-26 astro-ph.IM physics.optics
Optomechanical Design of the MANTIS SmallSat: An Extreme-, Far- and Near-Ultraviolet Spectrograph for Exoplanet Host Stars
University of Colorado(科罗拉多大学);Laboratory for Atmospheric and Space Physics(大气与空间物理实验室)
该研究介绍了MANTIS小卫星的光机设计,其搭载多波段光谱仪用于观测低质量恒星,灵敏度优于前代EUV光谱仪,预计2027年完成研制、2028年发射。
2026-08-10 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Seeking celestial Positronium with an OH-suppressed diffraction-limited spectrograph
在天文学上,电子偶素(Ps)只能通过其湮灭产生的伽马射线发射来观察。然而,在其三重态中,Ps原子具有足够长的平均寿命以使电子跃迁在量子态之间发生。这就产生了一个原则上在近红外波长处可观察到的复合光谱,其中角分辨率可能大大超过伽马射线观测的角分辨率。然而,在近红外背景是由非常明亮的大气羟基(OH)的发射线。在本文中,我们提出了一个衍射限制光谱系统的设计,使用新的光子组件-光子灯笼,OH光纤布拉格光栅滤波器,和光子TIGER二维伪缝-观察的Ps巴耳末α线在1.3122微米的第一次。
2021-06-18 astro-ph.IM physics.optics
Cryogenic Volume-Phase Holograpic Grisms for MOIRCS
我们研制了用于多目标近红外照相机和光谱仪(MOIRCS)低温光学系统的硒化锌(ZnSe)棱镜高色散VPH(体相位全息)光栅,用于Y、J、H和K波段的观测。我们使用全息树脂制作了VPH光栅。在室温到120 K之间经过几次热循环后,通过与两个ZnSe棱镜胶合将VPH光栅组装成光栅。在安装到MOIRCS之前,还对grisms进行了几次热循环。我们在实验室中测量了VPH光栅的效率,发现它们的效率为70% -82%。用8.2米Subaru望远镜观测MOIRCS所获得的性能与实验室测试的结果非常一致。这是低温VPH光栅的首次天文应用。
2011-05-05 astro-ph.IM
The final design of the iLocater spectrograph: An optimized architecture for diffraction-limited EPRV instruments
iLocater是一个近红外,极精确的径向速度(EPRV)光谱仪,正在为双8.4米直径的大双目望远镜(LBT)建造。该仪器将对围绕低质量恒星运行的类地行星进行精确的径向速度研究。iLocater在衍射限制区工作,使用自适应光学器件将星光有效地直接注入单模光纤,从而照亮高光谱分辨率(R= 190,500中位数)、低温、衍射限制光谱仪。为了最大限度地提高性能,光谱仪使用了一种新的设计策略,EPRV仪器,结合了固有的稳定材料,其光学机械制造与精密光学制造。这种新颖的组合将使独特的EPRV能力的系外行星和天体物理学研究的太阳附近。我们提出了最终的光谱仪系统的光学和机械设计。确保建成的摄谱仪达到其设计的光谱分辨率和衍射限制性能,需要仔细控制端到端系统波前误差(WFE)预算。我们讨论了为实现这一目标所做的努力,包括在光学设计中最大限度地减少残余WFE,评估衍射光栅WFE性能,优化材料选择,并要求精确的光学设计和制造。我们的目标是在整个光谱格式中提供衍射限制性能,结合EPRV科学的固有热稳定性要求,推动了硅光学器件和因瓦光学机械的选择。系统性能通过精确(亚mK)热控制进一步优化。这组设计功能将使iLocater在近红外范围内实现亚m/s的径向速度精度,并成为EPRV科学的第一个优化的衍射极限摄谱仪。
2022-08-31 astro-ph.EP astro-ph.IM
The VLT/ERIS grating vector Apodizing Phase Plate coronagraph
Leiden University(莱顿大学);ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院);SRON Netherlands Institute for Space Research(荷兰空间研究所);University of Edinburgh(爱丁堡大学)
本文描述了为VLT上的ERIS设计的光栅矢量衰减相位板冠状仪的实验室制造和天体观测测试,展示了其在K和L波段的性能及应用前景。
2026-03-25 astro-ph.IM
Efficient ultra-broadband low-resolution astrophotonic spectrographs
本文设计并比较了基于Si₃N₄和掺杂SiO₂平台的宽带阵列波导光栅光谱仪,在1200-1650 nm范围内实现了约200的分辨本领和最高79%的总效率,为紧凑型天文光谱集成提供了关键器件。
2024-04-03 astro-ph.IM physics.ins-det physics.optics
HighSpec: A High-Resolution Spectrograph for the MAST Telescope Array
本文介绍专为MAST望远镜阵列设计的高分辨率光谱仪HighSpec,通过三种观测模式和离子蚀刻光栅实现高效率光谱测量,重点服务于白矮星等暗弱恒星目标的研究。
2024-08-29 astro-ph.IM astro-ph.SR
The Influence of Motion and Stress on Optical Fibers
我们报告了对VIRUS仪器的光纤进行的广泛测试。这项工作的主要结果探讨了VIRUS光纤束上10年以上的模拟磨损如何影响光纤的传输和焦比退化(FRD)。在加速寿命测试期间,我们连续监测纤维的FRD迹象。我们发现,瞬态FRD事件是常见的部分测试时,运动是在望远镜回转率,但下降到可以忽略不计的水平,在运动的速率典型的科学观察。在寿命测试之前和之后进行的光纤传输和FRD测试表明,虽然传输值在10年以上的模拟磨损中没有变化,但在所有18根测试光纤中观察到FRD明显增加。FRD的这种增加可能是由于随着时间的推移从纤维束的重复弯曲发展的微裂缝,并且与源于局部应力和随后的光纤内光的模态扩散的瞬态FRD事件形成对比。在350 nm至600 nm范围内,FRD的增加不存在可测量的波长依赖性。我们还报告了对单个光纤进行的弯曲半径测试,发现266微米VIRUS光纤在弯曲半径R > 10 cm时对弯曲诱导的FRD免疫。在此弯曲半径以下,FRD随半径减小而略微增大。最后,我们详细介绍了目前部署在麦当劳天文台的米切尔光谱仪(正式VIRUS-P)上的光纤束中看到的退化。的退化被证明是由一个局部剪切在选定数量的光纤,导致爆炸形式的FRD。在少数光纤中,通过仪器的总传输损耗可能超过80%。
2013-05-01 astro-ph.IM physics.ins-det
Optical alignment of contamination-sensitive Far-Ultraviolet spectrographs for Aspera SmallSat mission
本文针对Aspera SmallSat任务中远紫外光谱仪因紧凑结构和污染敏感导致的对准难题,提出结合3D扫描、干涉仪与真空对准的多阶段光学对准方法。
2024-07-22 astro-ph.IM physics.ins-det physics.optics