uGMRT Band 4 Polarimetry
本报告介绍uGMRT波段4偏振数据分析流程、观测注意事项及NCRA使用的处理流程，为偏振观测提供技术指导。
2023-05-08 astro-ph.IM
Ray-tracing a small orbital mission for soft-X-ray polarimetry
X射线偏振测量法在很大程度上仍是未知领域。随着IXPE的即将发射，我们将更多地了解能量超过2 keV的X射线偏振，但到目前为止，还没有任何当前或公认的任务提供低于2 keV的观测能力。我们目前的射线跟踪结果的一个小的轨道任务，可以在美国宇航局的先锋或SmallSat的成本上限，以提供低于2千电子伏的X射线偏振。该设计基于横向渐变多层（ML）反射镜的使用，这是我们在理论上为REDSoX偏振计开发的一个概念，其中大部分组件已在实验室中得到验证。在这篇文章中，我们描述了一个单通道轨道任务的基础上相同的想法，但修改的独特的成本和空间要求。所有的结果都很容易扩展到两个或更多的偏振通道。放大将简单地增加有效面积，并减少旋转仪器以测量不同偏振方向的需要。特别地，我们使用光线轨迹来定义色散光栅的最大尺寸并确定对准预算。
2020-11-30 astro-ph.IM
Unlocking the Future of X-Ray Polarimetry with IXPE: Lessons Learned and Next Steps
INAF-IAPS（意大利国家天体物理研究所-空间天体物理研究所）；INFN-OAC（意大利国家核物理研究所-奥利亚斯特拉学院）
IXPE任务通过克服早期开发中的挑战，延长至2028年，并为下一代X射线偏振测量任务提供了设计经验。
2026-01-02 astro-ph.IM
Dual differential polarimetry. A technique to recover polarimetric information from dual polarization observations
目前的毫米/亚毫米干涉仪，如阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA），使用接收器，登记在线性偏振的基础上的天空信号。在全偏振模式下进行观测的情况下（其中计算所有偏振通道之间的互相关），只要可以对偏振通道之间的延迟偏移和泄漏进行适当的校准，就可以重建观测源的全偏振亮度分布。这种校准通常需要对具有良好视差角覆盖的校准器进行观测，最好是具有某种线性偏振的校准器。原则上，双偏振观测只允许我们恢复源的斯托克斯$I$强度分布，而不管观测的视差角覆盖。在本文中，我们提出了一种新的双差分偏振测量技术，使人们有可能获得有关的全偏振亮度分布的观测源从双偏振观测的信息。这种技术的灵感来自地球旋转偏振合成，甚至可以应用于具有复杂结构的源。
2016-08-05 astro-ph.IM
Performance Analysis of Differential Speckle Polarimetry
本文研究了一种在衍射极限分辨率下获取天体辐射偏振信息的方法--差分散斑偏振测量法。作为一个观察，我们建议使用平均交叉频谱的两个短曝光图像对应的正交偏振，归一化的平均功率谱的图像之一。如果研究对象可以用多参数模型来描述，则可以提取偏振信息。我们考虑两个例子：它的光心位置取决于通过恒星的偏振方向和恒星周围的外黄尘盘。在第一种情况下，对于V=13的物体，2.5米望远镜可以测量8微弧秒的精度，6米望远镜可以测量1.2微弧秒的精度。对于第二个例子的方法允许检测光盘周围的中心恒星V=1的分数光度为1.8E-5和5.6E-6的2.5米和6米望远镜，分别。
2012-12-26 astro-ph.IM
Optimal birefringence distributions for star test polarimetry
星测试偏振测量是一种成像偏振测量技术，其中具有空间变化的双折射的元件被放置在光瞳平面中以将偏振信息编码到成像系统的点扩散函数（PSF）中。在这项工作中，进行变分计算，以找到最佳的双折射分布，有效地编码偏振信息，同时产生最小的可能PSF，从而最大限度地提高成像偏振的分辨率。发现这个最佳解决方案几乎相当于玻璃窗边缘受到三个均匀间隔的应力点所产生的双折射分布，该分布已用于之前的星形测试旋光仪设置中。
2019-08-03 astro-ph.IM physics.optics
Astronomical X-ray Polarimetry as a diagnostic for questions of fundamental Physics. What we learned from the Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE)
本文回顾了IXPE近三年运行的结果，探讨X射线偏振测量在单独或结合其他观测数据时，对基础物理关键问题的诊断与启示。
2024-12-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Hard X-ray Polarimetry -- An overview of the method, science drivers and recent findings
在过去的十年里，人们对X射线偏振测量的兴趣发生了飞跃，AstroSat、POLAR、GAP和PoGO+在硬X射线中进行了许多新的偏振测量。这些测量结果为各种天体物理现象提供了一些有趣的见解，如黑洞X射线双星中的日冕几何和盘喷流连接，恒星中的硬X射线发射机制和伽马射线暴（GRB）。他们还强调了随着能量的增加极化的增加，这使得硬X射线偏振测量非常有吸引力。有一些经证实的硬X射线偏振测量实验，加上现有的仪器（AstroSat和INTEGRAL），使这一领域进一步令人兴奋。随着闪烁体读出器、有源像素传感器、CZT探测器的新发展，偏振实验也可能在灵敏度方面取得重大进展。特别地，硬X射线聚焦光学器件的出现将使得能够设计灵敏度成倍增强的紧凑型焦平面偏振计。本文主要介绍了旋光测量的最新研究成果、硬X射线旋光测量的科学潜力以及测量技术的改进。
2021-04-12 astro-ph.HE astro-ph.IM
High-angular-precision gamma-ray astronomy and polarimetry
我们正在开发一个“薄”探测器的概念，作为一个高角度精度的望远镜和偏振计的宇宙伽马射线以上的对创建阈值。
2012-03-27 astro-ph.IM physics.ins-det
X-ray polarimetry-timing
本文介绍了X射线偏振测量-计时这一新兴领域，探讨了其理论预期及可用的数据分析技术，以表征X射线偏振度和偏振角的快速变化，重建致密天体周边的间接映射图。
2022-06-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
The growth of interest for astronomical X-ray polarimetry
天文学上的X射线偏振测量法是在60年代末由先驱火箭仪器首次探索的。恒星和超新星遗迹X射线偏振的首次发现引发的热潮导致早期卫星上增加了X射线偏振计。不幸的是，测量偏振所需的衍射和散射技术不足以克服X射线反射镜和探测器的限制，再加上积分时间长，使该领域慢了近40年。由于在2000年初开发了新的、高灵敏度的、紧凑的X射线偏振仪，观测天文X射线偏振的可能性再次上升，并且由于现代X射线偏振仪，科学家现在准备探索高能天空。在未来几年中，几项X射线飞行任务（火箭、气球和卫星）将打开一个新的观测窗口。更新的风吹在X射线偏振测量领域，本文首次提出了定量评估，所有的科学文献的基础上，天文X射线偏振测量的兴趣的增长。
2018-03-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
Scientific Prospects for Hard X-ray Polarimetry
X射线偏振测量法有望提供有关高能源的新的定性信息。有趣的源类的例子是双黑洞系统，旋转和吸积动力的中子星，微类星体，活动星系核和伽马射线暴。此外，X射线偏振测量提供了测试基础物理的可能性，例如观察黑洞的强引力场中的光弯曲的特征，检测磁星磁层中的三阶量子电动力学效应，以及执行洛伦兹不变性的灵敏测试。在本文中，我们讨论了硬（>10 keV）X射线偏振测量的科学驱动因素，强调如何在硬带的观测可以补充观测在较低的能量（0.1 - 10 keV）。随后，我们描述了四种不同的技术实现的硬X射线偏振计适用于中小型航天任务，并研究其性能的信号占主导地位的情况下，基于蒙特卡罗模拟。最后，我们面对的仪器要求，实现科学目标的能力，四个旋光仪。
2010-12-01 astro-ph.HE astro-ph.IM
Polarimetry of $γ$-Rays Converting to $e^+e^-$ Pairs with Silicon-Pixel-Based Telescopes
本文针对下一代γ射线空间任务有望采用的硅像素探测器望远镜，研究了其用于γ射线转化为正负电子对的偏振测量潜力，证实其在选择效率和有效偏振不对称性上表现优异。
2024-06-27 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
HARPO, a gas TPC active target for high-performance $γ$-ray astronomy; demonstration of the polarimetry of MeV $γ$-rays converting to $e^+ e^-$ pair
灵敏度在1兆电子伏以上的$γ$射线偏振计还没有飞上太空。$γ$-射线偏振测量将是宇宙源中工作的辐射过程的一个新窗口，这些过程产生线性偏振发射，每个过程具有不同的偏振分数。HARPO合作已经设计，建造和表征束上的气体TPC活性靶，我们已经证明了第一次的线性偏振MeV $γ$-射线束的偏振，从转换到$e^+ e^-$对的分析。
2018-10-03 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
Polarimetry in Planetary Sciences and Astronomy
Universität Bern（伯尔尼大学）；ARTORG Center for Biomedical Engineering Research, Universität Bern（伯尔尼大学ARTORG生物医学工程研究中心）；Center for Space and Habitability, Universität Bern（伯尔尼大学太空与宜居性中心）；Division of Space Research and Planetary Sciences, Physics Institute, Universität Bern（伯尔尼大学物理学院空间研究与行星科学系）；IPAG, Université Grenoble Alpes（格勒诺布尔阿尔卑斯大学IPAG实验室）；Department of Physics, ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院物理系）；Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden（莱顿大学莱顿天文台）
本文探讨了极化在行星科学和天文学中的应用，重点介绍瑞士在极化光学和极化仪器方面的最新发展，以及极化技术在探测系外行星和研究天体表面性质中的重要性。
2026-04-10 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
HARPO - A Gaseous TPC for High Angular Resolution Gamma-Ray Astronomy and Polarimetry from the MeV to the TeV
我们提出了一个“薄”的探测器作为一个高角度精度的望远镜和偏振仪的宇宙伽马射线以上的对创建阈值。我们已经建立了一个基于气体TPC的演示器。我们目前正在实验室中用带电的宇宙射线来表征探测器。在这里，我们介绍了它的一些属性。
2012-10-16 astro-ph.IM physics.ins-det
Circular Polarimetry of Extragalactic Radio Sources
本文报道了在Effelsberg 100米射电望远镜上对四个河外射电源0056-00、0716+71、3C 138和3C 161进行的多频圆偏振测量。数据减少是基于一个新的校准程序，允许当代测量的四个斯托克斯参数在不同的频率与单碟射电望远镜。我们正在将观测到的全斯托克斯光谱框定在一个理论模型中，该模型解释了测量到的圆偏振水平作为法拉第转换。
2009-01-29 astro-ph.CO astro-ph.IM
MeV-GeV Polarimetry with $γ\to e^+e^-$: Asserting the Performance of Silicon Strip Detectors-Based Telescopes
伽马射线转换为$e^+e^-$对的偏振测量将为高能伽马射线天空打开一扇新的窗口，除其他外，它可以洞察恒星的辐射机制（曲率或同步加速器）或破译耀变体中伽马射线发射喷流的组成（轻子或轻强子）。基于均匀有源目标（气体探测器（MeV，HARPO）或乳剂（GeV，GRAINE）的偏振计的性能已经通过模拟和分析望远镜原型收集的线性偏振伽马射线束的数据进行了研究，并发现是优秀的。不过，目前的（费米LAT）、AGILE和未来的项目（AMEGO、ASTROGAM）伽马射线飞行任务使用的是基于硅条探测器（SSD）的主动目标。迄今为止，没有任何证据表明SSD的非零有效偏振不对称性，仅用模拟数据，并且从有效偏振不对称性的假设值获得灵敏度估计。我提出了一个表征的潜在的SSD为基础的主动目标的偏振与伽马射线转换对和各种方法的发展，以提高灵敏度。这项工作可以为从费米LAT和AGILE收集的十年数据中提供天空中最亮伽马射线源的偏振测量铺平道路，并指导未来任务的设计。
2022-09-01 astro-ph.HE astro-ph.IM
General History of X-Ray Polarimetry in Astrophysics
本文回顾了天体物理学中X射线偏振测量的发展史，指出早期基于Bragg衍射的技术因灵敏度落后而停滞，而本世纪初基于光电效应的新一代仪器大幅提升了测量能力，促成了Imaging X-Ray Polarimetry Explorer于2021年底成功发射。
2022-09-16 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
A deep ensemble approach to X-ray polarimetry
Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology（卡夫利粒子天体物理与宇宙学研究所）；Stanford University（斯坦福大学）
随着美国宇航局成像X射线偏振探测器（IXPE）的发射，X射线偏振测量法将很快为高能宇宙打开一扇新的窗户。旋光仪目前受到其轨迹重建算法的限制，这些算法通常使用线性估计器并且不考虑单个事件质量。我们提出了一种现代深度学习方法，用于最大限度地提高使用成像偏振仪进行X射线望远镜观测的灵敏度，重点关注IXPE上的气体像素探测器（GPD）。我们使用了一个加权的极大似然组合预测从一个深合奏的ResNets，训练蒙特卡洛事件模拟。我们推导并应用最佳的事件加权最大化的极化信噪比（SNR）的轨道重建算法。对于典型的幂律源光谱，我们的方法改进了现有技术，对于给定的SNR，所需的曝光时间减少了约40%。
2021-11-30 astro-ph.IM cs.CV cs.LG
Optical polarimetry: Methods, Instruments and Calibration Techniques
在本章中，我们简要总结了现代天文旋光测量中使用的方法、仪器和校准技术。我们描述了各种偏振器件和探测器用于光学宽带，成像和光谱偏振测量的性能，并讨论了它们的优点和缺点。强调了对原始偏振数据进行适当校准的必要性，并考虑了仪器偏振的确定和扣除方法。我们还介绍了几个利用DiPol-2偏振计高精度测量黑洞X射线双星和大质量双星光学偏振的实例，这使我们能够限制黑洞X射线双星的光学发射源，并测量大质量双星的轨道参数。
2019-08-27 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Linear spectro-polarimetry: a new diagnostic tool for the classification and characterisation of asteroids
我们探讨使用光谱偏振作为一个遥感工具，除了传统的反射率测量小行星。特别是，我们感兴趣的线性偏振的波长依赖性的变化和表面的性质，包括反射率和组合物之间的可能关系。我们已经获得了12个不同的小行星和分类类和两个小区域在月球边缘的光学光谱偏振测量。我们发现，具有略微不同的相对反射光谱（在光学上）的物体可能具有完全不同的偏振光谱。这表明分光偏振测量法可用于改进小行星的分类。我们还发现，在某些情况下，Umov定律可能会被违反，也就是说，与从基本物理考虑所预期的相反，线偏振的分数和反射率可能正相关。在协议与以前的几项研究的基础上多色宽带偏振，我们发现，线性偏振与波长和相位角的变化是相关的，与对象的分类和分类类。最后，我们偶然发现富含尖晶石的小行星（599）Luisa非常接近Watsonia家族，是罕见的野蛮小行星类别的成员。我们建议，未来的小行星的表面结构的建模尝试，应旨在解释反射和偏振光谱。
2014-09-16 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
