Synthesis imaging with a lunar orbit array: III. Augmented lagrangian Multiplier Imaging using Gradient descent Optimization (AMIGO)
National Astronomical Observatories, CAS（中国科学院国家天文台）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；Center of High Energy Physics, Peking University（北京大学高能物理中心）
针对月球轨道阵列成像面临的挑战，提出AMIGO算法，结合小批量梯度下降与增广拉格朗日乘子技术，降低计算成本并纳入物理先验，经模拟数据验证，为月球轨道阵列全天空成像提供可行框架。
2026-07-14 astro-ph.IM
Phased Array Feed Calibration, Beamforming and Imaging
用于反射面天线的相控阵馈源（PAF）提供了增加反射面视场和更快的测量速度的潜力。为了解决科学上有用的PAF，包括校准和波束形成算法，灵敏度优化，以及宽视场成像的演示仍然存在的一些发展挑战，我们报告了安装在绿岸20米望远镜上的19个元件室温L波段PAF的实验结果。形成的光束获得了69%的孔径效率和66 K的系统噪声温度。无线电相机图像的几个天空区域。我们调查的系统的噪声性能和灵敏度作为仰角的函数与统计最优波束形成和演示消除射频干扰源与自适应空间滤波。
2009-12-01 astro-ph.IM
The LOFAR Solar Imaging Pipeline and the LOFAR Solar Data Center
LOFAR是一种新型的高灵敏度射电干涉仪，可用于10 ~ 90和110 ~ 250 MHz低射频的动态高分辨率成像光谱学。在这里，我们描述了它的使用，特别是太阳射电暴的观测。我们还描述了太阳LOFAR数据的处理，存档和访问，这是通过LOFAR太阳成像管道和LOFAR太阳数据中心完成的。
2016-03-18 astro-ph.IM astro-ph.SR
Coronal Imaging with the Solar UltraViolet Imager
我们调查的日冕成像能力的太阳紫外线成像仪（SUVI）的地球同步环境业务卫星R系列航天器。名义上指向太阳，SUVI提供太阳图像在六个极端紫外线（EUV）波长。在轨数据表明，SUVI具有足够的动态范围和灵敏度，可以对太阳上方最高高度的日冕成像，同时对太阳成像。我们开展了一项活动，调查EUV信号的存在远远超出了太阳EUV成像仪的标称太阳中心成像区域。我们偏离了SUVI的视线，几乎是太阳周围的一个成像区域。我们提出的运动时，太阳活动周期是在接近最低限度和一些结果，确认EUV的存在超过三个太阳半径进行的细节。
2019-01-24 astro-ph.IM astro-ph.SR
Working Principle of the Calibration Algorithm for High Dynamic Range Solar Imaging with Square Kilometre Array Precursor
对太阳的低频射电成像是一个具有挑战性的问题。米波长的太阳辐射的角度范围从几角分到几度。这些发射显示出亚秒级和亚兆赫级的时间和频谱变化。这些发射的亮度温度也会变化许多数量级，这需要高动态范围的光谱快照成像。凭借Murchison宽场阵列（MWA）的独特阵列配置以及强大的校准和成像管道，射电太阳紧凑阵列（AIRCARS）的自动成像程序可以生成迄今为止最好的光谱快照太阳图像。通过统计分析和仿真验证了该算法的工作原理和性能。AIRCARS使用MWA的部分相稳定性，MWA具有紧凑的核心，其中大量天线元件分布在小的阵列覆盖区上。该算法的优势使其成为低频太阳成像的最先进的校准和成像管道，预计将非常适合即将推出的平方公里阵列（SKA）和其他未来的无线电干涉仪，用于产生高动态范围和高保真度的太阳图像。
2022-09-21 astro-ph.IM astro-ph.SR
A count-based imaging model for the Spectrometer/Telescope for Imaging X-rays (STIX) in Solar Orbiter
X射线成像光谱仪/望远镜（STIX）将通过太阳轨道器集群提供的硬X射线窗口观察太阳耀斑。类似于拉马迪高能太阳光谱成像仪（RHESSI），STIX是一种基于分辨率的成像仪器，它将要求基于傅立叶的图像重建方法。然而，在本文中，我们表明，作为RHESSI，也为STIX计数为基础的成像是可能的。具体来说，在这里，我们介绍并说明了一个数学模型，模拟STIX数据形成过程的投影从传入的光子通量到一个向量的120个计数组件。然后，我们测试的期望最大化的图像重建的几个模拟配置典型的耀斑形态的情况下的可靠性。
2019-02-20 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Solar-System Studies with Pulsar Timing Arrays
高精度脉冲星计时是天体物理学和基础物理学应用的核心。当对位于不同天空位置的毫秒引力波系综进行计时时，即脉冲星计时阵列（PTA），人们可以通过空间相关性来搜索超低频引力波（GW），这种空间相关性是由通过GW的时空变形引起的脉冲到达时间（TOA）。脉冲星定时模型需要使用太阳系星历（SSE）来正确预测太阳系重心的位置，即所有TOA所参考的（准）惯性系。在这里，我讨论如何在SSE中的错误可以引入相关性的TOA可能会干扰GW的搜索，可以利用PTA研究太阳系。我讨论欧洲脉冲星定时阵列和国际脉冲星定时阵列合作的背景下所做的工作。其中包括PTA数据中行星质量的最新更新，最大质量小行星质量的第一个限制，以及来自独立群体的SSE之间的比较。最后，我讨论了一种新的方法，在太阳系中的未知天体的质量设置限制，并计算PTA数据的质量敏感性曲线。
2018-02-16 astro-ph.EP astro-ph.IM
Cyclic Imaging for All-Sky Interference Forecasting with Array Radio Telescopes
射频干扰（RFI）正在威胁着现代射电天文学。减轻其对天文数据影响的经典方法包括通过称为标记和消隐的过程丢弃损坏的时间和频率数据样本。我们建议利用RFI信号的循环平稳特性来可靠地检测和预测它们在阵列射电望远镜视场内的位置，并动态地安排天文观测，以最大限度地减少RFI数据损坏的概率。
2020-07-26 astro-ph.IM eess.SP
Imaging of the solar atmosphere by the Siberian Solar Radio Telescope at 5.7 GHz with an enhanced dynamic range
西伯利亚太阳射电望远镜（SSRT）是一个太阳专用的直接成像干涉仪，以5.7 GHz的频率观测太阳。自1996年以来，SSRT以二维模式运行。SSRT的成像原理限制了它在观测非常明亮的耀斑源时的机会，而在研究低亮度特征时可以使用“脏”图像，这些特征与明亮源的旁瓣不重叠。通常用于SSRT数据的交互式CLEAN技术提供了活动区域的成像，但消耗了大量的时间和精力，并且没有显示低于CLEAN阈值的低亮度特征。新开发的技术结合了清洁例行直接成像能力的SSRT，并提供了一个增强的动态范围自动清洁图像。这些精心设计大大扩展了可以用SSRT解决的任务范围。我们展示了SSRT当前机会的一些例子，并将其数据与17 GHz的Nobeyama射电日像仪以及不同光谱范围内的观测结果进行了比较。
2013-10-16 astro-ph.IM astro-ph.SR
Solar Observing with the Atacama Large Millimeter-Submillimeter Array
阿塔卡马大型毫米-亚毫米阵列（ALMA）位于智利Chajnantor的高沙漠平原上，通过提供毫米和亚毫米波长的连续观测，在2016年打开了一个新的窗口，其角分辨率可与光学（O），紫外（UV），极紫外（EUV）和X射线波长相媲美，并具有优越的时间分辨率。在此期间，在测试和启用新的观测模式和能力、制定数据校准战略以及数据成像和恢复技术方面取得了进展。在这里，我们回顾ALMA目前的太阳观测能力，用户可以提出使用仪器的过程，并总结了观测过程和工作流程。然后，我们讨论了用户在成像和分析数据时可能遇到的一些挑战。最后，我们讨论了额外的太阳观测能力和模式，旨在进一步利用ALMA提供的独特的光谱覆盖范围。
2022-09-04 astro-ph.IM astro-ph.SR
Complementary Lattice Arrays for Coded Aperture Imaging
在这项工作中，我们考虑互补点阵阵列，以使更广泛的设计编码孔径成像系统。我们提供了一个通用的框架和方法，生成更丰富，更灵活的设计比现有的。此外，本文还对均匀冗余阵列（URA）设计的最新进展进行了回顾和解释，拓宽了相关概念，并进一步提出了一些新的设计方法。
2015-08-14 astro-ph.IM cs.IT math.CO
Prospects for joint reconstruction of imaging air Cherenkov Telescope array and extensive air shower array
本文提出结合LHAASO的缪子探测器与八台IACT进行联合重建，利用缪子探测器的高背景抑制能力，在10 TeV以上将灵敏度提升25%-60%，尤其利于延展源观测。
2024-09-20 astro-ph.HE astro-ph.IM
ROSA: a high cadence, synchronized multi-camera solar imaging system
太阳大气层快速振荡（ROSA）是贝尔法斯特女王大学开发的同步，六相机高节奏太阳成像仪器。该系统可在美国新墨西哥州太阳黑子国家太阳观测站的邓恩太阳望远镜上作为普通用户仪器使用。由6个1 k x 1 k Peltier冷却的帧转移CCD相机组成，具有非常低的噪声（0.02-15 e/s/像素），每个ROSA相机能够超过30 Hz或200 Hz的全芯片读出速度时，CCD是窗口。结合多个相机和快速读出速率，ROSA每8小时观测将积累约12 TB的数据。在2008年8月成功调试之后，罗马尼亚航天局将能够以高时间分辨率对太阳大气进行多波长研究。
2009-12-21 astro-ph.IM astro-ph.SR
Imaging sub-milliarcsecond stellar features with intensity interferometry using air Cherenkov telescope arrays
最近提出了将成像空气切伦科夫望远镜阵列应用于恒星强度干涉测量（SII）的建议。特别感兴趣的是模型独立的图像恢复提供了良好的（u，v）平面覆盖这些阵列，以及相位恢复技术的最新发展的可能性。这些仪器作为SII接收器的能力已经探索了简单的恒星物体，这里的重点是重建恒星图像与非均匀的辐射分布。我们发现，热恒星（T > 6000 K）包含热和/或冷的局部区域（T \sim 500 K）小到\sim 0.1 mas可以在短波长（λ = 400 nm）成像。
2012-05-25 astro-ph.IM astro-ph.SR
Solar Imaging Data Analytics: A Selective Overview of Challenges and Opportunities
本文综述了太阳成像数据驱动方法在太阳爆发预测中的挑战与机遇，梳理了可用数据、软件和前沿预报模型，并从统计建模与计算角度提出未来研究方向。
2024-07-02 astro-ph.IM astro-ph.SR stat.AP
Narrow-Band Imaging System for the Multi-application Solar Telescope at Udaipur Solar Observatory: Characterization of Lithium Niobate Etalons
多用途太阳望远镜是一台50厘米离轴格里高利望远镜，安装在乌代布尔太阳观测站的湖边。为了准同时进行光球和色球观测，研制了一台窄带成像仪，作为该望远镜的后端仪器之一。窄带成像是使用两个锂酸盐法布里-珀罗标准具作为滤波器串联工作。该滤波器可以通过改变标准具的电压、倾斜或温度来调谐到不同的波长。为了描述标准具的特性，一台利特罗摄谱仪与一台15厘米的卡尔·蔡司库德太阳望远镜一起被安装起来。校准标准具的太阳谱线FeI 6173 nm和CaII 8542 nm。在这项工作中，我们讨论的法布里-珀罗标准具的特性，特别是温度和电压调谐的系统的谱线提出的意见。我们提出的校准设置和各种调整参数的细节。我们还提出了使用系统参数获得的太阳图像。我们还介绍了使用该系统获得的太阳图像。
2014-07-29 astro-ph.IM astro-ph.SR
A dynamical approach in exploring the unknown mass in the Solar system using pulsar timing arrays
太阳系星历表中的误差将导致脉冲星定时阵列残差中的偶极相关。在本文中，我们利用这些相关信号，并构建了一个贝叶斯数据分析框架来检测太阳系中的未知质量和测量轨道参数。该算法的目的是计算波形的诱导脉冲星定时残差由于未建模的对象以下的开普勒轨道在太阳系中。该算法采用贝叶斯分析套装，用于同时分析多个脉冲星的脉冲星定时数据，以搜索相干波形，评估未知物体的检测意义，并测量其参数。当物体不可检测时，我们的算法可以用来设置质量的上限。使用模拟数据集验证了该算法，并与分析计算进行了交叉检查。我们还研究了未来脉冲星定时阵列实验在探测未知物体方面的能力。我们期望未来的脉冲星计时数据能够将太阳系中的未知大质量天体限制在比$10^{-11}$轻到$10^{-12}$ $M_{\odot}$，或者将木星系统的质量测量到$10^{-8}$到$10^{-9}$的分数精度。
2018-02-15 astro-ph.EP astro-ph.IM
Towards imaging-spectro-polarimetry of solar flares in the X-rays
针对太阳耀斑 X 射线偏振测量缺乏高显著性与成像能力的问题，提出气体光电偏振计结合多层龙虾眼光学装置的任务概念，实现全日面监测下的成像-光谱-偏振联合观测。
2024-07-04 astro-ph.IM astro-ph.SR
An image-based array trigger for Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope Arrays
预计即将到来的下一代大气切伦科夫望远镜阵列将包括一些使用双镜Schwarzschild-Couder配置建造的中型望远镜。这些望远镜将使用包括多个$10^{4}$单独读出通道的密集像素化相机对宽（$8^{\circ}$）视场进行采样。与预期的单望远镜触发率一致的读出频率将导致相当大的数据率。为了改善这些数据速率，一种新的，硬件级的分布式智能阵列触发器（DIAT）的设想。DIAT的副本在每个望远镜处自主操作，并使用来自附近望远镜的有限子集的分辨率降低的成像数据来否决相机读出之前的事件{以及集中存储或聚合所需的相机数据的任何后续网络传输}。我们提出的蒙特卡罗模拟的结果，评估的“视差宽度”的有效性，可以使用的DIAT，以有效地区分真正的伽马射线发起的事件和不需要的背景事件，由强子宇宙射线发起的。
2018-02-15 astro-ph.HE astro-ph.IM
Robust absolute solar flux density calibration for the Murchison Widefield Array
灵敏的无线电仪器被优化用于观测微弱的天文源，并且在观测太阳时通常需要衰减接收到的信号。只有少数通量密度校准器可以用与太阳相同的衰减设置舒适地观察到。此外，对于像Murchison Widefield Array（MWA）这样的宽视场（FoV）仪器，校准器观测通常在太阳低于地平线时进行，以避免太阳辐射的污染。这些考虑意味着，通常的无线电干涉测量方法的通量密度校准是不适用于太阳成像。一种新的技术，依赖于一个良好的天空模型和详细的表征MWA硬件，太阳通量密度校准MWA。虽然成功，但该技术不够通用，无法扩展到MWA第二阶段扩展配置的数据。在这里，我们提出了一个强大的通量密度校准方法，太阳观测MWA独立的阵列配置。我们使用不同的方法-偶然存在的强源;检测众多的背景源，使用高动态范围的图像在FoV随着太阳和观测的强通量密度校准器，有和没有额外的衰减用于太阳观测;获得通量密度校准所需的通量定标参数。使用本方法，我们已经实现了绝对通量密度不确定性$\sim10\%$的太阳观测，即使在没有专门的校准观测。
2022-03-02 astro-ph.IM astro-ph.SR
First hard X-ray imaging results by Solar Orbiter STIX
上下文X射线成像光谱仪/望远镜（STIX）是太阳轨道器上的6个遥感仪器之一。它提供了硬X射线成像光谱的太阳耀斑通过采样的傅里叶变换的传入通量。目标。为了说明30个STIX子准直器中有24个的可见度幅值和相位校准是很先进的，并且一套成像方法能够提供太阳轨道器上的第一个耀斑太阳的硬X射线图像。方法.我们应用了四种基于概率的图像重建方法和一种基于计数的方法来校准STIX观测。所得到的重建相比，由用于拟合的振幅的STIX violence的优化算法提供的。结果当应用于2021年5月发生的6个GOES级别介于C4和M4之间的耀斑时，五种成像方法产生的结果在形态上与太阳动力学天文台（SDO/AIA）上的大气成像组件提供的紫外波长一致。重建源的$χ^2$值和参数在方法之间具有可比性，从而证实了它们的鲁棒性。结论.本文表明，目前STIX次准直器主要部分的标定已达到科学数据开发的满意水平，STIX数据分析软件中已有的成像算法可提供可靠和鲁棒的太阳耀斑形态重建。
2022-02-18 astro-ph.IM astro-ph.SR
The Solar Ultraviolet Imaging Telescope onboard Aditya-L1
太阳紫外成像望远镜是印度空间研究组织Aditya-L1飞行任务上的一个仪器，将测量和监测近紫外波长范围（200-400纳米）内的太阳辐射。SUIT将使用11个对不同波长敏感的滤光片同时绘制太阳的光球层和色球层，并覆盖太阳大气层的不同高度，帮助我们了解质量和能量从一层转移到另一层的过程。SUIT还将使我们能够测量和监测空间分辨的太阳光谱辐照度，这种辐照度控制着地球大气平流层中氧气和臭氧的化学性质。这是我们理解太阳与气候关系的核心。
2022-04-16 astro-ph.IM astro-ph.SR
An automated, self-calibration based pipeline for high-fidelity solar imaging with LOFAR: SIMPL
本文提出了针对LOFAR太阳观测的全自动高保真成像流水线SIMPL，通过集成RFI剔除、校准与自校准策略，实现了成像动态范围超一个数量级的提升，可高效产出科学就绪图像。
2025-08-14 astro-ph.IM astro-ph.SR
A Run-Wise Simulation and Analysis Framework for Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope Arrays
介绍了一种新的成像大气切伦科夫望远镜（IACT）阵列的模拟和分析方法，模拟了实际观测条件以及每个观测单元的望远镜配置。与现有的框架相比，通常使用预定义的设置生成模拟，这种运行方式的模拟方法意味着更真实的模拟，从而降低了系统的不确定性。这种专用模拟概念的计算工作量与不同观测配置的数量无关，但与观测时间呈线性关系。这对应于日益复杂的当前和未来IACT阵列的巨大优势，其中相空间的大小使得使用经典模拟方案生成达到系统学要求的模拟在计算上不可行。
2020-07-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Muons as a tool for background rejection in Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope arrays
在宇宙射线质子和原子核引发的空气簇射中，μ介子的存在被公认为是将这种簇射与伽马射线引发的簇射分开的有力工具。然而，到目前为止，这种方法已被充分利用，只有地面粒子探测阵列。我们探讨了使用切伦科夫光μ子作为背景抑制工具成像大气切伦科夫望远镜阵列在最高能量的可行性。我们采用的切伦科夫光从个别μ子的分析模型，允许快速模拟大量的阵雨在混合模式。这使我们能够以可接受的计算时间成本探索非常高的背景抑制功率范围。我们表明，非常大（$\gtrsim$ 20米镜直径）的望远镜，有效的识别μ子光可能会导致高达10 $^{-5}$的背景抑制水平，同时保持高效率的伽马射线。虽然在成像切伦科夫望远镜阵列的数据分析中有效利用μ子切伦科夫光仍然存在许多挑战，但我们的研究表明，对于至少包含一个大型望远镜的阵列，这是一个非常值得努力的工作。
2021-11-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Stellar Intensity Interferometry: Imaging capabilities of air Cherenkov telescope arrays
可见光波段的亚毫角秒成像将为恒星天体物理研究提供新的视角。尽管恒星强度干涉测量在40多年前就被放弃了，但它能够成像，从而完成比以前认为的恒星直径测量更多的事情。各种相位恢复技术可以用来重建实际图像提供了足够的覆盖范围的干涉平面是可用的。计划中的大型切伦科夫望远镜阵列将提供数千个同时可用的基线，范围从几十米到一公里以上，从而使成像成为可能，具有前所未有的角分辨率。在这里，我们调查的阵列，如CTA或AGIS作为恒星强度干涉接收器的成像能力。这项研究利用了模拟数据，因为可以从这些阵列实际获得。基于Cauchy-Riemann的相位恢复允许图像的重建，其可以与针对其模拟数据的原始图像进行比较。这是第一次这样做的均匀盘星具有不同的半径和相应的各种曝光时间，我们发现，在重建半径的不确定性是几个小时的曝光时间后的百分之几。最后，更复杂的图像被认为是，在亚毫弧秒尺度的成像是可能的。
2010-09-28 astro-ph.IM astro-ph.SR
High-Cadence Imaging and Imaging Spectroscopy at the GREGOR Solar Telescope - A Collaborative Research Environment for High-Resolution Solar Physics
在高分辨率太阳物理学中，光度、光谱和偏振地面数据的数量和复杂性在过去十年中显著增加，达到每小时TB的数据采集速率。这是由捕捉太阳上快速过程的愿望和短曝光时间“冻结”大气视宁度的必要性驱动的，从而实现事后图像恢复。因此，现在在太阳观测中使用大格式和高节奏探测器，以促进图像恢复。根据我们在1.5米GREGOR太阳望远镜（2014-2015）的“早期科学”阶段以及随后在2016年过渡到常规观测的经验，我们描述了针对图像恢复和成像光谱学的数据收集和数据管理。我们概述了我们的方法，有关数据处理，分析和存档的两个格雷戈里的后焦点仪器（见http://gregor.aip.de），即，GREGOR Fabry-Perot干涉仪（GFPI）和新安装的高分辨率快速成像仪（HiFI）。高分辨率太阳观测产生的多维数据的异质性和复杂性为天文学中的“大数据”提供了一个有趣但也具有挑战性的例子。大数据的挑战有两个方面：（1）建立一个工作流程，为整个社区和其他地方发布数据;（2）创建一个协作研究环境（CRE），其中计算密集型数据和后处理工具位于同一位置，并为多个研究所的科学家提供协作工作。这需要与数据中心或框架和数据库合作，这些框架和数据库能够处理基于虚拟天文台（VO）和其他社区标准和程序的庞大数据集。
2018-02-27 astro-ph.IM astro-ph.SR
Primary gamma ray selection in a hybrid timing/imaging Cherenkov array
本文系统地研究了用于混合成像/定时切伦科夫观测的混合重建技术。这种类型的混合阵列将在用于甚高能伽马射线天文学（>30 TeV）的TAIGA伽马观测站实现。其目的是将具有成本效益的定时阵列技术与成像望远镜相结合。这两种技术的混合操作可以导致开发大面积阵列的相对便宜的方式。研究了两种类型的模拟数据的伽马事件选择的联合方法：从望远镜的图像参数，从定时阵列重建的簇射参数。揭示了要组合的成像参数和簇射参数的最佳集合。计算了宇宙线背景抑制因子随距离和能量的变化。最佳的选择技术导致宇宙射线背景抑制约2个数量级的距离高达450米的能量大于50 TeV。
2017-02-24 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.data-an
Power Challenges of Large Scale Research Infrastructures: the Square Kilometer Array and Solar Energy Integration; Towards a zero-carbon footprint next generation telescope
平方公里阵列（SKA）将是未来20年最大的全球科学项目。它将包括一个专门用于射电天文学的传感器网络，覆盖两大洲。它将建在南非和澳大利亚的偏远地区，分布在3000公里以上的高太阳辐照度纬度地区。因此，太阳能电源是SKA电源的一种选择，有助于下一代望远镜实现零碳足迹。本文概述了SKA的主要特点，以及利用SKA原型进行热太阳能集成的一些创新方法。
2012-10-17 astro-ph.IM physics.ins-det physics.soc-ph
Tackling the Unique Challenges of Low-frequency Solar Polarimetry with the Square Kilometre Array Low Precursor: Pipeline Implementation
日冕的磁场决定了日冕的动力学和结构。然而，测量日冕磁场是极其困难的。长期以来，低频射电辐射的偏振被认为是少数几种有效的中高日冕磁场观测手段之一。然而，这种排放的极端内在可变性，大多数现有仪器（直到最近）捕获它的能力有限，以及所涉及的技术挑战都导致其使用受到严重限制。无线电日冕磁描记术所需的高动态范围分光偏振快照成像能力现在已经触手可及。这是由Murchison Widefield Array（MWA），平方公里阵列（SKA）前体，以及我们的无监督和强大的偏振校准和成像软件管道的数据融合实现的，该软件管道专用于使用射电太阳紧凑阵列自动成像程序（P-AIRCARS）的太阳偏振测量。在这里，我们提出了P-AIRCARS的架构和实现细节。虽然P-AIRCARS的当前实现被调谐到MWA，但算法本身可以容易地适应未来的阵列，例如SKA 1-Low。我们希望并期待P-AIRCARS将通过MWA等仪器实现令人兴奋的新科学，并鼓励在更大的太阳物理学界更广泛地使用无线电成像。
2023-02-06 astro-ph.IM astro-ph.SR
Imaging Spectropolarimeter for Multi-application Solar Telescope at Udaipur Solar Observatory: Characterization of polarimeter and preliminary observations
多用途太阳望远镜（Multi-Application Solar Telescope，MAST）是一台离轴50厘米的格里高利望远镜，最近在乌代布尔太阳天文台（Udaipur Solar Observatory，USO）开始运行。为了了解太阳磁场和速度场的演变和动态，正在研制一种成像分光偏振计，作为多天线空间望远镜的后端仪器之一。该系统由窄带滤光片和偏振计组成。偏振计包括一个线性偏振器和两组液晶可变延迟器（LCVR）。该仪器用于同时观测617.3 nm和854.2 nm的谱线，这两条谱线分别形成于光球层和色球层。在本文中，我们提出的结果，从表征的LCVR的谱线的利益和响应矩阵的偏振计。我们还提出了初步的观察使用分光偏振仪获得的活动区域。为了验证，我们比较了Stokes观测的活动区太阳动力学天文台（SDO）上的日震磁成像仪（HMI）和MAST观测的谱线617.3 nm。考虑到MAST观测的有限性，我们发现两个观测之间有很好的一致性。
2017-01-24 astro-ph.IM astro-ph.SR
Background rejection using image residuals from large telescopes in imaging atmospheric Cherenkov telescope arrays
识别由μ子产生的切伦科夫光被认为是一种有希望的方法，以显着提高成像大气切伦科夫望远镜（IACT）阵列在高能量下的背景抑制能力。然而，μ子识别仍然是一项具有挑战性的任务，有效的算法仍在开发中。我们提出了一种方法，而不是识别切伦科夫光的μ子，我们只是考虑存在的切伦科夫光以外的主簇射图像的IACTs与大的镜子面积。我们证明了在H.E.S.S.五个望远镜的阵列，这种方法导致在所有能量超过1 TeV的背景抑制改善。特别地，在能量高于20 TeV时，抑制功率可以提高因子$\sim3-4$，同时保持原始伽马射线效率的$\sim90\%$。
2022-11-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
On the Role of Caustic in Solar Gravitational Lens Imaging
本文考虑了太阳的引力场对来自远点源的电磁波的散射，并考虑了由于太阳四极矩引起的场扁率。场扁率效应在亚微米波段电磁波谱的高分辨率太阳引力透镜成像中起着重要的作用。
2018-10-10 astro-ph.EP astro-ph.IM gr-qc
Imaging Polarimetry of the 2017 Solar Eclipse with the RIT Polarization Imaging Camera
在过去的十年中，基于微偏振器阵列的成像偏振计已经被开发用于地面遥感和计量应用。基于微偏振器的传感器比具有类似光谱响应和快照能力的其他偏振计小得多，机械上更坚固。为了确定这些新的偏振仪在天文应用中的适用性，我们开发了RIT偏振成像相机来研究这些设备的性能，特别注意低信噪比。我们在实验室中通过确定每个像素的相对吞吐量、效率和方向（作为波长的函数）来表征器件性能。使用由此产生的像素响应模型，我们开发了孔径测光和成像偏振观测模式的解调程序。我们发现，使用电流校准，RITPIC能够检测到小于0.3%的偏振信号。为了证明RITPIC校准的稳定性及其极端的便携性，我们在2017年日全食期间在俄勒冈州马德拉斯对日冕进行了成像偏振测量。我们测得的最大偏振度为~ 46%，这与汤姆逊散射日冕预测的最大值吻合得很好。同样，我们发现线偏振的角度与切向方向没有很大的偏差。这些传感器提供的数据收集、校准和分析相对容易，这表明它们可能成为许多天文目标的重要工具。
2019-09-27 astro-ph.IM astro-ph.SR
Evaluation of the ngVLA Revision D array configuration for stellar imaging
拟议中的下一代甚大阵列（ngVLA）的一个变革性科学案例是在空间和时间上解析附近恒星的表面，这是通过毫弧秒尺度分辨率和对热无线电发射前所未有的灵敏度相结合实现的。在以前的研究中，我们证明了恒星成像的可行性与模拟观测附近的恒星，使用传统的清洁技术和新开发的正则化极大似然（RML）成像方法的图像重建。在这份备忘录中，我们提出了一个持续的研究与ngVLA恒星成像，评估的成像能力的修订版D（以下简称修订版D）主阵列配置相比，以前的修订版C（以下简称修订版C）配置。我们发现，Rev D配置，具有更均匀的覆盖范围和更好的圆对称性，提高了合成光束，从而更好地清洁重建模拟图像的演化恒星具有复杂的形态，特别是与强大的加权。然而，在Rev D配置中，合成光束的高度非高斯性质仍然保持稳健和自然的加权，并且继续限制具有非均匀加权的图像重建的图像保真度。RML方法表现出稳定的性能，是弹性的不同的阵列配置与图像质量相当或更好的CLEAN方法在所提出的模拟，与我们以前的工作一致。我们的模拟结果表明，与Rev C配置相比，Rev D配置将提供更好的去卷积波束，这将增强非均匀加权的成像能力，并且它们继续证明RML方法是一个有吸引力的选择，即使对于改进的阵列配置。
2021-10-04 astro-ph.IM astro-ph.SR
Optimising the multiplex factor of the frequency domain multiplexed readout of the TES-based microcalorimeter imaging array for the X-IFU instrument on the Athena Xray observatory
雅典娜是一个空间X射线天文台，旨在探索炽热和充满活力的宇宙。雅典娜上的科学仪器之一将是X射线集成场单元（X-IFU），这是一种低温X射线光谱仪，基于在100 mK温度下工作的过渡边缘传感器（TES）的大型低温成像阵列微热计。成像阵列由3800个像素组成，提供2.5 eV的光谱分辨率，并覆盖直径为5弧分的视场。多路复用读出的低温微量热计阵列是必不可少的，以符合冷却功率和复杂性的限制，对航天器。为此目的，正在开发用于读出基于TES的探测器的频域多路复用，不仅用于X-IFU探测器阵列，而且用于日本SPICA天文台Safari仪器的基于TES的测辐射热计阵列。本文讨论的设计考虑，适用于优化的多重因素的边界条件内设置的航天器。更具体地说，科学要求，如像素动态范围，像素速度和串扰，和航天器的要求，如功耗预算，可用带宽和电磁兼容性之间的相互作用将被讨论。
2016-11-16 astro-ph.IM physics.ins-det
Planar Silicon Metamaterial Lenslet Arrays for Millimeter-wavelength Imaging
毫米波和亚毫米波探测器的大型成像阵列的应用包括测量宇宙微波背景（CMB）中微弱的偏振信号和亚毫米天体物理。我们正在开发平面小透镜阵列毫米波长成像使用超材料微晶制造的硅晶片。与传统的半球形小透镜阵列相比，这种超材料技术具有许多潜在的优点，包括高精度和均匀性、平面集成抗反射层以及与硅检测器晶片匹配的热膨胀系数。在这里，我们描述了梯度折射率（GRIN）超材料微透镜的设计过程中，使用金属网图案化的硅和金属网和蚀刻孔超材料抗反射层的组合。我们优化的设计，使用散装材料模型，以快速模拟和验证的小透镜设计。我们制作了原型GRIN超材料微透镜阵列，并将其安装在Polarbear/Simons阵列90/150~GHz波段过渡边缘传感器（TES）的辐射热探测器阵列与正弦平面天线。原型微透镜阵列的光束测量与模型模拟相当吻合。我们计划进一步优化设计，并将其与宽带减反射涂层相结合，以实现70- 350 GHz带宽的工作。
2020-12-15 astro-ph.IM physics.ins-det physics.optics
Sparse Bayesian Imaging of Solar Flares
Università di Genova（热那亚大学）；CNR - SPIN Genova（意大利国家研究委员会自旋物理研究所热那亚分部）
本文提出了一种基于贝叶斯方法的稀疏成像技术，用于从NASA RHESSI数据中重建太阳耀斑图像，通过参数化方法和蒙特卡罗算法提高图像质量和参数不确定性量化。
2018-11-22 astro-ph.IM cs.NA math.NA
Photometric Limits on the High Resolution Imaging of Exoplanets Using the Solar Gravity Lens
我们提出了一个高分辨率成像的系外行星的米级望远镜定位在一个由太阳引力透镜创建的系外行星的实像的分析。我们假设一个系外行星在全相位和一个简单的去卷积方法来纠正太阳重力透镜的像差所造成的内在模糊，并占日冕的前景光。我们推导出方程的望远镜产生这样一个高分辨率的图像所需的测量时间，并发现，由于散粒噪声的考虑，这些时间是很大的人的寿命相比。我们还讨论了如何测量时间可能会显着缩短具有特殊轨道和旋转参数的系外行星。
2020-04-28 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Multi-scale CLEAN in hard X-ray solar imaging
多尺度反卷积是成像领域的一个不适定逆问题，其应用范围从显微镜、医学成像到天文遥感。在高能空间望远镜的情况下，多尺度反卷积算法需要考虑到本地测量的特殊性质，这些测量是入射辐射的傅里叶变换的稀疏样本。本文提出了一种多尺度版本的CLEAN，这是最流行的迭代反卷积方法在傅立叶空间成像。使用根据模拟但真实的源配置生成的合成数据，我们表明，这种多尺度版本的CLEAN在精度，光度学和正则化方面比原始版本表现得更好。此外，应用程序的数据集测量的美国宇航局的Ramaty高能量太阳光谱成像仪（RHESSI）显示的能力，多尺度CLEAN重建相当复杂的地形，一个真正的耀斑事件的特点。
2023-03-28 astro-ph.IM astro-ph.SR cs.NA
Ultra Low Surface Brightness Imaging with the Dragonfly Telephoto Array
我们描述了蜻蜓长焦阵列，机器人成像系统优化扩展超低表面亮度结构的检测。该阵列由八个佳能400 mm f/2.8长焦镜头与八个科学级商业CCD相机组成。镜头安装在一个共同的框架上，并共同对准，以同时成像天空中的同一位置。该系统提供的成像能力相当于一个0.4米孔径f/1.0折射与2.6度X 1.9度的视野。该系统在光路中没有障碍物，优化了挡板，并且内部光学表面涂有基于亚波长纳米结构的新一代抗反射涂层。因此，该阵列的点扩散函数在大半径处的散射光比反射良好的反射望远镜少10倍。蜻蜓长焦阵列能够在10小时的积分时间内对表面亮度水平低于30 mag/arcsec ^[2]的扩展结构进行成像（无需合并或前景恒星移除）。这比任何现有的宽视场望远镜的表面亮度极限都要深得多。目前还没有发现任何系统误差限制了更长积分时间的有效性。通过更长的积分时间（50- 100小时）、前景恒星的去除和适度的面元划分，蜻蜓望远镜阵列能够探测表面亮度低于32 mag/arcsec的结构^[2]。在这些表面亮度水平的结构检测可能持有解决传统的分层星系形成模型的“丢失的子结构”和“丢失的卫星”的问题的关键。因此，蜻蜓长焦阵列正在对附近星系的完整样本进行全自动多年成像调查，以便对附近宇宙中的超微弱子结构进行首次普查。
2014-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
