CUBES: optical design and analysis of the VLT's high-resolution UV spectrograph past final design review
STFC - United Kingdom Astronomy Technology Centre (UK ATC)（英国科学技术设施委员会-英国天文学技术中心）；Durham University - Centre for Advanced Instrumentation - Department of Physics（杜伦大学-先进仪器中心-物理系）；INAF-Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所-布拉拉天文台）；Optical Lab Baader Planetarium GmbH（巴德尔天文馆有限公司光学实验室）；INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste（意大利国家天体物理研究所-的里雅斯特天文台）
介绍 CUBES 这一将装在甚大望远镜卡塞格伦焦点的紫外光谱仪，其在 300 - 405nm 有高仪器效率与分辨率。本文给出最终设计评审后的光学设计，含紫外优化校正器、图像切片器及光谱相机设计等。
2026-07-27 astro-ph.IM
Updated optical design and trade-off study for MOONS, the Multi-Object Optical and Near Infrared spectrometer for the VLT
本文介绍了MOONS三臂摄谱仪的最新光学设计。MOONS将是一个多目标光学和近红外光谱仪，将安装在欧洲南方天文台（ESO）的一个甚大望远镜（VLT）上。包括在本文中是一个权衡分析不同类型的准直器，相机，二向色性和过滤器。
2014-07-11 astro-ph.IM
The Enhanced Resolution Imager and Spectrograph for the VLT
ERIS是VLT的新型增强分辨率成像仪和光谱仪，通过合并两台旧仪器功能并引入新波前传感模块，在1-5 μm成像及多波段光谱观测上大幅提升了衍射极限性能。
2023-04-26 astro-ph.IM
MOONS: The New Multi-Object Spectrograph for the VLT
MOONS是目前正在为ESO的甚大望远镜（VLT）建造的新的多目标光学和近红外光谱仪。这一非凡的仪器首次结合了8米望远镜的收集能力、1000根光纤和单独的机器人定位器，以及在0.64-1.8微米波长范围内的低分辨率和高分辨率同时光谱覆盖。该设施将为天文学界提供一个强大的、世界领先的仪器，能够为银河系、河外和宇宙学的广泛研究服务。建设工作正在全速前进，这篇概述文章介绍了MOONS仪器的一些科学目标和技术描述。有关MOONS调查的更多详细信息，请参阅本期Messenger的其他专题文章。
2020-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
ESPRESSO's Early Commissioning Results and Performance Related to Tests of Fundamental Constant Stability
ESTERO是VLT的一款新的高分辨率超稳定光谱仪，该光谱仪于2017年11月27日在望远镜上首次亮相。该仪器安装在Coudé联合实验室，并通过光学Coudé列车连接到4个望远镜单元，是第一台能够同时收集4个UT的光的摄谱仪。该仪器的关键科学目标之一是以前所未有的分辨率和稳定性测试自然界基本耦合的稳定性。ESTERO将允许消除当前已知的系统学，并测试Webb等人2012年关于精细结构常数变化中的空间偶极子的声明。这些改进的结果（零或变化检测）将对宇宙学和粒子物理学参数的范围提出强有力的约束。
2018-12-14 astro-ph.IM gr-qc hep-ph
Curved detector-based optical design for the VLT/BlueMUSE instrument
BlueMUSE（蓝色多单元光谱探测器）是一个蓝色优化的，中等光谱分辨率，全景积分场摄谱仪，建议用于甚大望远镜（VLT）和基于MUSE的概念。BlueMUSE将在350 - 580 nm范围内开辟一系列新的银河系和河外科学案例：优化的端到端传输低至350 nm，更大的FoV（高达$1.4 \times 1.4$ arcmin $^2$）以0.3 arcsec采样，以及与MUSE相比更高的光谱分辨率（$λ/Δλ\sim 3500$）。据我们所知，实现这样的能力与可比的机械足迹和相同的检测器格式（$4\text{k} \times 4\text{k}$，15 $\mathrm{μm}$ CCD）将是不可能的与传统的摄谱仪设计。在本文中，我们提出的光学机械架构和设计的BlueMUSE在前阶段A级，特别注意一些原始的方面，如使用弯曲的探测器。
2021-01-19 astro-ph.IM
Bringing high-spectral resolution to VLT/SPHERE with a fibre coupling to VLT/CRIRES+
大气成分提供了巨大系外行星最基本属性的重要标志，例如它们的形成机制或内部结构。新一代的系外行星成像仪，如VLT/SPHERE或Gemini/GPI，被设计成在小角距（$<$ 0.5 \as）下实现非常高的对比度（>15等），用于近红外探测年轻的巨行星，但它们只能提供非常低的光谱分辨率（$R<100$）来表征它们。分辨率高达$10^5$的高色散光谱学是详细描述系外行星最有前途的途径之一，但目前对于大多数直接成像的系外行星来说，它是遥不可及的，因为目前的近红外高色散光谱仪缺乏日冕仪来衰减恒星信号，也没有必要的空间分辨率来分辨行星。HiRISE（系外行星高分辨率成像和光谱学）项目旨在开发一个演示器，该演示器将结合安装在ESO超大望远镜上的两个旗舰仪器的能力，即高对比度系外行星成像仪SPHERE和高分辨率光谱仪CRIRES+，其目标是回答有关年轻行星形成，组成和演化的基本问题。在这项工作中，我们将介绍该项目，第一套现实的模拟和初步设计的纤维注射单元，将在球体实施。
2018-06-27 astro-ph.IM
Near-UV Spectroscopy with the VLT
39米的欧洲极大望远镜（E-ELT）预计在可见光谱的蓝色部分具有非常低的吞吐量。正因为如此，8米超大望远镜上的蓝色优化摄谱仪可能在波长小于400 nm的情况下与E-ELT竞争。2012年完成了关于这一文书的概念研究。这将是一个高通量、中等分辨率（R $\sim$ 20\，000）的光谱仪，在300和400 nm之间工作。目前预计，该仪器的建设将在今后几年内开始。在这方面的贡献，我提出了一个总结的仪器概念和一些可能的银河系和河外科学的情况下，激励这样的摄谱仪。
2020-06-08 astro-ph.IM astro-ph.SR
HRMOS: a very high-resolution, multi-object spectrograph for the ESO VLT
INAF–Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台）；Universidad de La Laguna（拉帕拉马大学）；UK Astronomy Technology Centre, Royal Observatory Edinburgh（英国天体物理技术中心，爱丁堡皇家天文台）；Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço（天体物理学与空间科学研究所）；Lund Observatory, Lund University（隆德大学隆德天文台）；INAF（意大利国家天体物理研究所）；INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste（意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台）
HRMOS是为欧洲南方天文台甚大望远镜开发的新仪器，采用模块化方法，由四个子系统构成，能填补观测空白，具备高光谱分辨率等特性，可解决从系外行星形成到宇宙学参数限制等一系列天体物理问题。
2026-07-27 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The MUSE second-generation VLT instrument
多单元光谱探测器（MUSE）是第二代VLT全景积分场光谱仪，目前处于制造，组装和集成阶段。MUSE的视场为1x1 arcmin 2，采样速率为0.2x0.2 arcsec 2，并得到VLT地面层自适应光学ESO设施的协助，该设施使用四颗激光制导星。该仪器是由24个相同的高性能积分场单元组成的大型组件，每个单元由一个先进的图像切片器，一个光谱仪和一个4kx4k探测器组成。在本文中，我们回顾了制造的进展，并报告了第一个积分场单元所取得的性能。
2022-11-30 astro-ph.IM
RISTRETTO: a pathfinder instrument for exoplanet atmosphere characterization
我们介绍了ESO VLT的RISTRETTO仪器，这是将SPHERE高对比度设备连接到ESSOVLT光谱仪的原始想法的演变（Lovis等人，2017）。RISTRETTO是一个独立的，AO馈电的光谱仪，被提议作为访客仪器，其目标是首次在反射光中探测附近的系外行星。里斯特雷托的目标是使用高对比度，高分辨率光谱技术来表征Proxima b和其他几颗系外行星的大气层。该仪器由两部分组成：安装在VLT UT 4上的前端，提供两级自适应光学系统，使用具有日冕能力的AOF设施和7光纤IFU，以及在620-840 nm范围内的衍射限制R= 135，000摄谱仪。我们提出的要求和初步设计的仪器。
2020-12-15 astro-ph.IM
First on-sky results of ERIS at VLT
ERIS（增强分辨率成像仪和摄谱仪）是一种新的自适应光学仪器，安装在智利帕拉纳尔天文台VLT-UT 4望远镜的卡塞格伦焦点上。ERIS由两个近红外仪器组成：SPIFFIER，一个涵盖J至K波段的积分场单元（IFU）摄谱仪，和NIX，一个涵盖J至M波段的成像仪。ERIS有一个自适应光学系统，能够与LGS和NGS一起工作。帕拉纳尔天文台的ERIS装配集成验证（AIV）阶段于2021年12月开始进行，随后于2022年进行了几次调试运行。本文将描述ERIS在其调试期间的天空性能的第一个初步结果，以及基于初步科学结果的未来前景。
2023-01-04 astro-ph.IM
Wavelength Calibration of the VLT-UVES Spectrograph
我们试图测量可能的VLT-UVES光谱仪的波长刻度的误校准。我们通过UVES碘池拍摄了类星体HE 0515 -4414的光谱，该碘池包含数千条校准良好的碘线，并将这些线与标准钍-氩管道校准的波长标度进行比较。分析这三个曝光的z = 1.71类星体，我们发现两种不同类型的校准偏移需要纠正Th/Ar波长尺度。首先，取决于曝光，存在100 m/s和500 m/s之间的总体平均速度偏移。第二，在给定的曝光，我们发现内阶速度失真100米/秒到超过200米/秒。这些校准误差与Keck HIRES光谱仪早期发现的误差相似，但更小。我们讨论了这两种类型的误校准的可能起源。我们还探讨了这些校准误差对测量α（当前值-过去值）/当前值的相对变化的系统误差的影响，精细结构常数的变化来自于对类星体吸收系统中吸收线的相对红移的精确测量。总体平均值，依赖于确定性的位移应该与精细结构工作相关性较低，但序内位移有可能影响这些结果。使用我们测量的校准偏移或σ约为90 m/s的高斯模型，蒙特卡罗模拟实验发现α的相对变化误差在1 e-6 Nsys^（-1/2）和3e-6 Nsys^（-1/2）之间，其中Nsys是所使用的系统数量，范围取决于每个系统中有多少金属吸收线被比较。
2010-09-21 astro-ph.CO 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
RISTRETTO: high-resolution spectroscopy at the diffraction limit of the VLT
RISTRETTO是一个由极端自适应光学（XAO）系统提供的可见高分辨率摄谱仪，拟作为ESO VLT的访问仪器。RISTRETTO的主要科学目标是在反射光中探测和表征系外行星，特别是温带岩石行星Proxima b。RISTRETTO将首次能够测量太阳系外行星并探测围绕附近恒星运行的一些系外行星的大气特征。它将通过将在望远镜衍射极限下工作的高对比度AO系统与高分辨率光谱仪相结合，通过7空间积分场单元（IFU）馈送单模光纤来实现这一目标。RISTRETTO的进一步科学案例包括通过光谱分辨的H-α发射研究吸积原行星，如PDS 70 b&c;以及对太阳系天体的空间分辨研究，如冰冷的卫星和冰巨人天王星和海王星。该项目正处于光谱仪和IFU/光纤链路子系统的高级设计阶段，以及AO前端的初步设计阶段。光谱仪和IFU/光纤链路的建设将于2022年底开始。鉴于ESO ELT的类似发展，特别是ELT-ANDES的SCAO-IFU模式和未来的ELT-PCS仪器，RISTRETTO是一种开拓者仪器。
2022-08-31 astro-ph.EP astro-ph.IM
A new concept for the combination of optical interferometers and high-resolution spectrographs
光学天文学的高空间分辨率和高光谱分辨率相结合，使恒星和星周天体物理学中许多悬而未决的问题有了新的观测方法。然而，为干涉仪构建高分辨率光谱仪是一项昂贵且耗时的任务。我们的目的是表明，通过现有的高分辨率光谱仪耦合到现有的干涉仪，可以观察在高光谱和空间分辨率的域，并避免建设一个新的复杂和昂贵的仪器。在这篇文章中，我们研究了将干涉仪与高分辨率光谱仪相结合所带来的不同挑战。确定了对不同子系统的要求，并特别关注条纹跟踪和色散问题。对VLTI（甚大望远镜干涉仪）与UVES（紫外-可见光谱仪）组合的概念进行了研究，并讨论了其他几种具体的仪器配对。我们表明，提出的干涉仪与高分辨率光谱仪的组合确实是可行的，与当前的技术，成本的一小部分，建立一个全新的光谱仪。对现有文书及其现行方案的影响将是最小的。
2009-12-08 astro-ph.IM
Performance of the extreme-AO instrument VLT/SPHERE and dependence on the atmospheric conditions
SPHERE是安装在甚大望远镜3号单元望远镜上的高对比度系外行星成像仪和光谱仪。经过两年多的正常运行，我们对自适应光学系统的性能及其对帕拉纳尔天文台上方大气条件的依赖性进行了统计分析，这些条件是由一套专用仪器测量的，这些仪器是天文学站点监测器的一部分，并由SPHERE实时计算器进行估计。我们还解释了如何使用这些信息来安排观测，以获得最佳的数据质量，并指导天文学家处理他/她的数据。
2018-07-02 astro-ph.IM
ESO-VLT BlueMUSE instrument - Conceptual Design for Phase A
Universite Claude Bernard Lyon 1, CRAL UMR5574, ENS de Lyon, CNRS（里昂第一大学克劳德·贝尔纳，CRAL UMR5574，巴黎高等师范学校里昂分校，法国国家科学研究中心）；Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)（波茨坦莱布尼茨天体物理研究所）；Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, U. Lisboa（里斯本大学空间科学与天体物理研究所）；Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；Australian Astronomical Optics, Macquarie Univ.（澳大利亚天文光学中心，麦考瑞大学）；Centre for Advanced Instrumentation, Department of Physics, Durham University（杜伦大学物理系先进仪器中心）；Dpt d'Astronomie, Univ. de Geneve（日内瓦大学天文学系）；Universite Paris-Saclay, CEA, IRFU（巴黎萨克雷大学，法国原子能和替代能源委员会，核物理研究创新实验室）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, U.Porto（波尔图大学空间科学与天体物理研究所）
介绍为ESO-VLT研制的BlueMUSE仪器A阶段概念设计，其由多个子系统构成，具备优化的透射率、光谱分辨率和大视场，能开启新科学研究，本文总结了其设计阶段的架构、接口及功能描述与性能估计。
2026-07-23 astro-ph.IM
Phase A Science Case for MAVIS -- The Multi-conjugate Adaptive-optics Visible Imager-Spectrograph for the VLT Adaptive Optics Facility
我们提出了一个阶段的多共轭自适应光学可见光成像光谱仪（MAVIS）的科学情况下，计划的自适应光学设施（AOF）的甚大望远镜（VLT）。MAVIS是一种通用仪器，用于利用未来十年内在地球或空间上可获得的任何单一光学望远镜的最高可能角分辨率，其灵敏度相当于（或优于）大孔径设施。MAVIS除了AOF的可变形次镜之外还使用了两个可变形镜，在相对较大的科学领域（30弧秒）提供了>10%的平均V波段Strehl比（目标>15%）。这相当于在550 nm处的分辨率<20 mas-与下一代超大望远镜的K波段衍射极限相当，使MAVIS成为未来红外优化设施（如JWST和ELT）的真正光学对应物。此外，MAVIS将为高阶AO系统提供前所未有的天空覆盖范围，可以访问银河极点至少50%的天空，使MAVIS成为真正的通用设施仪器。因此，MAVIS将拥有一个奈奎斯特采样成像仪（30 x30 arcsec场）和一个强大的积分场摄谱仪，具有跨越370- 1000 nm的多种空间和光谱模式。这个科学案例介绍了一组从MAVIS白皮书（www.mavis-ao.org/whitepapers）中提取的主题相关的科学案例，这些案例被选择来说明最近MAVIS A阶段研究产生的仪器的驱动要求。
2020-10-23 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
The Blue Multi Unit Spectroscopic Explorer (BlueMUSE) on the VLT: End-To-End simulator 'BlueSi'
本研究介绍了为甚大望远镜（VLT）的BlueMUSE光谱仪开发的早期端到端模拟器BlueSi，可用于评估仪器技术规格、权衡性能参数并辅助科学研究筹备。
2024-06-20 astro-ph.IM
RISTRETTO: Manufacturing of a single-mode visible high resolution spectrograph
本文介绍了RISTRETTO高分辨率光谱仪的最终设计、制造进展及热外壳性能，该仪器结合高对比度成像与多普勒效应，旨在探测附近系外行星的反射光。
2024-06-26 astro-ph.IM
MOONS: a Multi-Object Optical and Near-infrared Spectrograph for the VLT
MOONS是一种新的概念设计，用于甚大望远镜（VLT）的多目标光学和近红外光谱仪，由ESO选择进行A阶段研究。基线设计由1000个光纤组成，可部署在500平方弧分的视场内，这是VLT的Nasmyth焦点提供的最大巡逻场。总波长覆盖范围为0.8 μ m-1.8 μ m，有中分辨率和高分辨率两种分辨率模式。在中等分辨率模式下（R = 4，000 - 6，000）同时观察到0.8um-1.8um的整个波长范围，而高分辨率模式同时覆盖三个选定的光谱区域：一个围绕着CalII三联体（R = 8，000）测量径向速度，R = 20，000处有两个区域，一个在J波段，一个在H波段，用于详细测量化学丰度。8.2米甚大望远镜（VLT）的掌握与卫星的大复用和波长覆盖（延伸到近红外）相结合，将提供必要的观测能力来研究整个宇宙历史上的星系形成和演化，从我们的银河系，通过红移沙漠，直到z> 8 - 9的再电离时代。与此同时，高光谱分辨率模式将使天文学家能够研究我们银河系中恒星的化学丰度，特别是在突出部高度模糊的区域，并为盖亚任务提供必要的后续行动。这种特性和多功能性使MOONS成为VLT期待已久的主力近红外MOS，这将完美地补充FLAMES和VIMOS执行的光谱学。
2012-08-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Connecting SPHERE and CRIRES+ for the characterisation of young exoplanets at high spectral resolution: status update of VLT/HiRISE
大型地面望远镜上的新一代系外行星成像仪在近红外探测年轻的巨型系外行星方面进行了高度优化，但由于其积分场光谱仪（$R<100$）的低光谱分辨率，它们的特征描述受到了固有的限制。$R \gg 10^4$的高色散光谱学将是表征这些行星的有力工具，但目前还没有具有极端自适应光学和日冕照相术的高分辨率光谱仪能够实现这种表征。在HiRISE项目中，我们建议使用光纤耦合来结合智利甚大望远镜的两个旗舰仪器的能力：系外行星成像仪SPHERE和高分辨率光谱仪CRIRES+。耦合将于2023年初在望远镜上实施。我们提供了HiRISE的实施，其组装，集成和测试（AIT）阶段在欧洲的一般概述，并根据最终硬件的预期性能的简要评估。
2022-07-13 astro-ph.EP astro-ph.IM
End to end simulators: A flexible and scalable Cloud-Based architecture. Application to High Resolution Spectrographs ESPRESSO and ELT-HIRES
针对高精度径向速度测量，对来自现有和即将推出的高分辨率光谱仪的帧进行模拟在计算上要求很高（在时间和空间上）。在本文中，我们提出了一种创新的方法的基础上并行化和分配的工作量。通过在平台即服务（PaaS）方法中使用NVIDIA CUDA定制内核和最先进的云计算架构，我们实现了一个模块化和可扩展的端到端模拟器，能够以几厘米/秒的精度渲染合成帧，同时保持较低的计算时间。我们将我们的方法应用于两个光谱仪。对于VLT-ESTERO，我们给出了一个声音的实际数据和模拟之间的比较，显示所获得的光谱格式和恢复的仪器配置文件。我们还模拟了即将到来的HIRES在ELT的数据和调查的整体性能方面的计算时间和可扩展性对问题的大小。此外，我们展示了与数据减少系统的接口，我们初步表明，可以成功地减少现有的方法的数据。
2020-08-13 astro-ph.IM
Design and Testing of the Motorized 2-DoF Folding Mirror 1 for the VLT BlueMUSE Instrument
Institute of Physics, Laboratory of Astrophysics, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院物理研究所天体物理学实验室）；Univ Lyon, Univ Lyon1, Ens de Lyon, CNRS, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon UMR5574（里昂大学、里昂第一大学、巴黎高等师范学院、法国国家科学研究中心、里昂天体物理研究中心）
针对BlueMUSE仪器，设计并测试了一种用于折叠镜1的电动倾斜台，实现两自由度调节以校正环境引起的失调，初步结果满足精度和稳定性要求。
2026-06-18 astro-ph.IM
Keeping Exoplanet Science Caffeinated with ESPRESSO
ESO甚大望远镜（VLT）上的ESRO光谱仪自2018年10月开始科学运作以来，彻底改变了系外行星科学。大型VLT反射镜与光谱仪的高分辨率和稳定性相结合，使得能够探测小型低质量行星以及详细研究行星的大气层。在这篇文章中，我们简要概述了ESTARO的第一批结果，并对最终目标--达到探测类地行星所需的10 cm/s的径向速度精度--进行了一次充满希望的一瞥。
2022-08-08 astro-ph.EP astro-ph.IM
Correction of Field Rotator-Induced Flat-Field Systematics - A Case Study Using Archived VLT-FORS Data
ESO的两台FOcal Reducer和低色散光谱仪（FORS）是VLT的主要光学成像仪器。它们不是直接成像仪器，因为在光路中有几个光学元件。特别是，这两种仪器都连接到一个场旋转器。用这种仪器获得真正的光度数据是一个重大的挑战。在本文中，我们详细研究了用FORS仪器拍摄的暮光平板。我们发现，在这些平场中看到的结构的很大一部分旋转的场旋转器。我们详细讨论了我们用来确定这种影响的原因的方法。这种效应被追踪到是由线性大气色散校正器（LADC）引起的。因此，结果是特别感兴趣的仪器与LADC和开发人员的校准计划和管道等仪器的设计者。这里描述的方法来找到和纠正它，但是，也感兴趣的其他仪器使用场旋转器。如果不加以适当的校正，平场中的这种结构可能会降低用FORS仪器进行的成像观测的光度精度，因为宽带滤波器会增加高达4%的系统误差。我们讨论了几种策略，以获得光度图像中存在的旋转平场图案。
2010-01-07 astro-ph.IM
Development status of the SOXS instrument control software
SOXS（Son Of X-Shooter）是ESO-NTT即将推出的仪器，主要致力于瞬态事件的光谱研究，目前正在开始AIT（组装，集成和测试）阶段。它预见了一个可见光谱仪，一个近红外（NIR）光谱仪，和一个用于光成像和二次制导的采集相机。SOXS的最佳设置和监控是通过一套软件控制的电动组件和传感器进行的。仪器控制软件（INS）还管理观测和校准程序，以及维护和自检操作。基于最新版本VLT软件（VLT 2019）的INS架构已被冻结;代码开发处于高级状态，涉及在模拟中运行的支持组件和观察程序。在这篇文章中，我们介绍了INS的现状，特别关注支持两种非标准“特殊”设备的持续努力。第一个特殊装置是用于NIR光谱仪的压电狭缝交换器;第二个特殊装置是用于主动补偿仪器机械弯曲的压电倾斜校正器。
2020-12-23 astro-ph.IM
RISTRETTO: reflected-light exoplanet spectroscopy at the diffraction limit of the VLT
RISTRETTO是一台面向VLT的可见光高分辨率光谱仪，通过衍射极限极端自适应光学系统与7像元IFU单模光纤馈光相结合，首次实现邻近系外行星（如比邻星b）反射光反照率测量与大气表征，并为ELT相关仪器铺路。
2024-09-04 astro-ph.EP astro-ph.IM
Motorized Mount for the 3-DoF Folding Mirror 2 of the VLT's BlueMUSE Instrument
Institute of Physics, Laboratory of Astrophysics, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院物理研究所天体物理学实验室）；Univ Lyon, Univ Lyon1, Ens de Lyon, CNRS, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon UMR5574（里昂大学、里昂第一大学、巴黎高等师范学校里昂分校、法国国家科学研究中心、里昂天体物理研究中心）；Australian Astronomical Optics, Macquarie University（澳大利亚天文光学、麦考瑞大学）
针对蓝MUSE光谱仪对高精度光学元件定位的需求，设计并评估了一种三自由度（俯仰、倾斜和垂直平移）电动折叠镜支架，通过理论模拟和实验验证其重复性、精度和热稳定性。
2026-06-18 astro-ph.IM
CUBES and its software ecosystem: instrument simulation, control, and data processing
CUBES（卡塞格伦U波段高效光谱仪）是最近批准的高效率VLT光谱仪，旨在以高分辨率模式（~ 20 K）和低分辨率模式（~ 5 K）在UV地基区域（305-400 nm）观察天空。在本文中，我们将简要描述的要求和设计的几个软件包中涉及的项目，即仪器控制软件，曝光时间计算器，端到端的模拟器，和数据处理软件套件。我们将讨论上述模块如何合作，为CUBES仪器建立一个“软件生态系统”，并支持用户从提案准备到科学级数据产品。
2022-09-15 astro-ph.IM
Optical design trade-off study for the AO module of MAVIS
MAVIS（MCAO辅助可见光成像仪和光谱仪）是为VLT自适应光学设施（AOF）提出的一种仪器，目前正处于A阶段概念设计研究。这将是第一台在可见光波段执行多共轭自适应光学的仪器，从而实现一系列新的科学观测。MAVIS将安装在VLT UT-4的Nasmyth平台上，利用已经运行的自适应光学设施，该设施由4个LGS和一个具有1170个致动器的自适应次镜组成。此外，两个焦后变形镜和3个自然引导星（NGS）预计用于大气湍流的层析重建和校正。MAVIS AO模块旨在为成像仪和摄谱仪供电，这将利用当前仪器的分辨率和深度增加。在本文中，我们提出了权衡研究的MAVIS AO模块的光学设计，突出了系统的特点和AO的要求。我们提出了一组可能的光学解决方案，能够提供一个紧凑和高效的实现不同的子系统，我们比较它们在交付的光学质量，整体吞吐量，反射率，易于对齐和残余失真。
2021-01-27 astro-ph.IM
CAFE2: an upgrade to the CAFE high-resolution spectrograph. Commissioning results and new public pipeline
卡拉尔阿尔托光纤馈入的埃歇尔摄谱仪（CAFE）是一台高分辨率摄谱仪，安装在卡拉尔阿尔托天文台的2.2米望远镜上，具有高精度径向速度能力。经过4年的运营，它遭受了严重的退化，现在已经升级。该仪器的升级（现命名为CAFE $_2$）旨在提高通量和稳定性，这要归功于新的光栅、隔离Coudé室中的主动温度控制以及新的加扰系统等微小变化。在本文中，我们提出了重新调试的仪器和一个新的管道（CAFExtractor），为用户提供充分减少的数据，包括径向速度测量FGK矮星的结果。我们已经对升级后的仪器进行了数月的监测，以表征其主要性能并测试新管道。它使用CERES代码的一部分，改进了波长校准和径向速度提取（使用HARPS掩模调整），应用夜间漂移校正。最终简化的光谱在FITS文件中呈现。调试结果表明，相对于干预前的降级状态，仪器性能有了明显改善。现在，室温在一个晚上稳定在5 mK以下，在两个月内稳定在50 mK以下。CAFE $_2$现在在参考ThAr框架上提供3 m/s的精度，天空测试在一个晚上提供8 m/s的径向速度精度（S/N>50）。仪器的通量现在恢复到标称值，在550 nm处的效率约为15%。仪器在1小时曝光和S/N=20时的极限星等为V=15。CAFE $_2$具有所有这些特性，因此进入了安装在2-4米级望远镜上的高分辨率摄谱仪的小家族，能够达到10米/秒以下的径向速度精度。
2019-11-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Design and Commissioning of an Iodine Cell for the ESPRESSO Spectrograph
National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）；Imperial College London（帝国理工学院）；Carnegie Institution for Science, Earth & Planets Laboratory（卡内基科学学会地球与行星实验室）
为ESPRESSO光谱仪设计、建造并调试了碘吸收室，结合碘室与超稳定光谱仪技术，旨在将长期多普勒径向速度不确定度降至10 cm/s以下。
2026-06-15 astro-ph.IM
CRIRES$^{+}$ on sky at the ESO Very Large Telescope
CRIRES升级项目CRIRES $^{+}$扩展了CRIRES的能力。它将这种VLT仪器转变为交叉色散光谱仪，以将同时覆盖的波长范围增加到十倍。此外，由三个截止波长为5.3 $μ$ m的Hawaii 2 RG探测器组成的新探测器焦平面阵列取代了现有探测器。在许多其他改进中，增加了一个新的分光偏振单元，并增强了校准系统。该仪器于二零二零年初安装于三号单位望远镜的甚大望远镜，并于二零二一年成功进行科学运作的调试及验证，部分因COVID-19疫情而远离欧洲。该工具其后于二零二一年十月起向社区提供。本文介绍了升级后的仪器的性能和能力，并介绍了天空的结果。
2023-01-19 astro-ph.IM
Performance of the VLT Planet Finder SPHERE I. Photometry and astrometry precision with IRDIS and IFS in laboratory
甚大望远镜（VLT）的新行星发现者，光谱偏振高对比度系外行星研究（SPHERE），刚刚在帕拉纳尔首次亮相。一种直接探测行星的专用仪器SPHERE由一台可见光偏振照相机、苏黎世IMAGER偏振仪（ZIMPOL）和两个近红外子系统组成：一台用于成像、偏振测定和长缝光谱学的多用途照相机-红光双光束成像仪和光谱仪，以及一台积分场光谱仪（IFS）。我们提出了从实验室集成和验证阶段的数据分析中获得的结果，合成行星注入后。由于在实验室中无法进行连续磁场旋转，因此本分析提供了使用不使用角微分成像（ADI）技术的还原技术获得的结果。为了进行模拟，我们使用的仪器点扩散函数（PSF）和模型光谱的L和T型对象的对比度相对于宿主星。我们评估了天体测量和测光的预期误差作为同伴的信噪比的函数，在光谱差分成像（SDI）减少IRDIS和光谱反卷积（SD）或主成分分析（PCA）数据减少IFS。例如，我们通过分析推断，$β$ Picb是一颗年龄为1200万年的行星，半径为$\sim$ 10~ \MJ，半长轴为9--10 AU，它将被IRDIS探测到，测光误差为0.16等，相对天体测量位置误差为1.1等。用迭代函数系统可以反演出每个通道上的误差条约为0.15等，天体测量相对位置误差为0.6等。对于较暗的天体，如距离27天文单位的13颗\MJ行星HR 8799 d，IRDIS的相对天体测量误差为3 mas。
2014-10-07 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Consequences of spectrograph illumination for the accuracy of radial-velocimetry
对于具有稳定外部波长源的光纤光谱仪，光纤的扰频特性以及仪器照明的均匀性和稳定性对于径向速度测量的准确性是重要的。已知圆柱形光纤具有良好的方位角扰频。相比之下，径向的一个是不完美的。为了提高光纤的置乱能力和稳定照明，通常在光纤上耦合光双置乱器。尽管如此，我们在SOPHIE和HARPS上的经验已经发现，由于光谱仪的不均匀照明，仍然存在径向速度限制。我们对SOPHIE进行了测试，望远镜渐晕，看到光纤入口处的变化和中心误差。我们模拟了通过仪器的光路，以解释我们的测试获得的径向速度变化。然后，我们确定了照明的稳定性和均匀性对于极高精度的径向速度仪器（ESTERO @VLT，CODEX@E-ELT）具有临界点。方形和八角形截面光纤的测试正在开发中，SOPHIE将用作台架测试，以验证这些新的馈送光学器件。
2010-01-06 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Stellar astrophysics in the near UV with VLT-CUBES
除了新的欧洲极大望远镜（ELT）的未来观测外，8- 10米一代望远镜的优化仪器在“地面紫外线”波长（3000-4000 A）仍将具有竞争力。近紫外提供了丰富的独特的信息，铁峰元素，分子和中子捕获元素的核合成。在欧洲南方天文台甚大望远镜（VLT）的近紫外CUBES摄谱仪的发展背景下，我们正在研究光谱分辨率对估计铍和30多种铁峰和重元素化学丰度的能力的影响。根据CUBES A阶段概念设计之前的工作，我们在这里对CUBES（R~ 20，000）和VLT-UVES（R~ 40，000）的名义分辨率下可观察到的元素进行了比较。对于大多数被考虑的线路，信噪比是比分辨率更关键的因素。我们总结的元素与立方体，其中几个（如Be，Ge，Hf），现在的重点是定量模拟的一部分，正在进行的A阶段研究。
2021-02-03 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Resolving protoplanetary H-alpha emission with the high-resolution spectrograph RISTRETTO
University of Bern（伯尔尼大学）；Universität Duisburg–Essen（杜伊斯堡-埃森大学）；Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）；University of Geneva（日内瓦大学）；Sun Yat-sen University（中山大学）
本文利用高分辨率光谱仪RISTRETTO模拟观测，证明其能空间和光谱分辨原行星H-alpha线，并约束激波前密度和速度，为下一代仪器铺路。
2026-06-16 astro-ph.EP astro-ph.IM
HRMOS: A High-Resolution Multi-Object Spectrograph for the VLT
介绍HRMOS光谱仪，它结合高光谱分辨率、多目标能力和径向速度稳定性，填补现有设备空白，能进行多种天体物理研究，还将与多设备协同，是欧洲2030年代天文学战略投资。
2026-07-07 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The Blue Multi Unit Spectroscopic Explorer (BlueMUSE) on the VLT: science drivers and overview of instrument design
本文介绍了为VLT研发的蓝光优化全景积分场光谱仪BlueMUSE，阐述了其科学驱动、顶级需求、系统设计架构及与MUSE的关键区别，预计2031年首光。
2024-08-28 astro-ph.GA astro-ph.IM
RISTRETTO: a VLT XAO design to reach Proxima Cen b in the visible
本研究提出甚大望远镜访客仪器RISTRETTO的极自适应光学架构，采用双传感器单变形镜等设计，通过端到端仿真验证其可在可见光低风效应下实现高对比度，为近邻系外行星大气表征提供支撑。
2024-09-12 astro-ph.EP astro-ph.IM
Artificial intelligence and quasar absorption system modelling; application to fundamental constants at high redshift
探索自然界基本常数可能在时间或空间上发生变化的可能性是欧洲南方天文台VLT上的ESTERO光谱仪和ELT上的HIRES光谱仪的关键科学驱动力之一。类星体吸收系统的高分辨率光谱允许精确测量高红移的基本常数。新数据的质量要求完全客观和可重复的方法。我们开发了一种新的全自动人工智能方法，能够推导出已知最复杂的吸收系统的最佳模型。AI结构是围绕VPFIT构建的，VPFIT是一种开发良好且经过广泛测试的非线性最小二乘代码。新方法形成了一个复杂的并行系统，消除了人类决策，从而消除了偏见。在这里，我们描述了这样一个系统的工作原理，并将其应用于合成光谱，在这样做建立的VLT和ELT数据的未来分析的重要方法。结果表明，高红移吸收谱线展宽的模拟应同时考虑热效应和湍流效应。不这样做意味着很容易得出错误的模型，从而得出不正确的参数估计。我们还认为，模型的非唯一性可以是显着的，这样，它是不可行的，期望得到一个明确的估计的精细结构常数α从一个或少量的测量。无论建模方法多么优化，使用大样本测量来有意义地约束时间或空间α变化是一个基本要求。
2021-04-02 astro-ph.CO astro-ph.IM physics.data-an
