An expanded X-ray beam facility (BEaTriX) to test the modular elements of the ATHENA optics
未来的大型X射线天文台(如ATHENA)将配备非常大的光学系统,通过组装模块化光学元件获得,称为X射线光学单元(XNUMX),基于硅孔光学或塌陷玻璃光学技术。在这两种情况下,模块化光学器件的最终质量(ATHENA的5 arcsec HEW要求)取决于组件内XOU的精确对准,但也取决于单个XOU的角分辨率。这受到反射镜形状精度、其表面粗糙度以及反射镜本身内部的相互对准的影响。由于要生产大量的XOU,因此需要定期进行质量测试,以选择性能最好的堆叠块,并将其集成到最终的光学器件中。除了基于轮廓和粗糙度测量的通常计量学之外,利用宽的、平行的、准直的和均匀的X射线束的直接测量将是最可靠的测试,而不需要像通常在同步加速器光中那样进行焦斑重建。为此,我们设计了BEaTriX(扩束器测试X射线设备),将在INAF-OAB实现,专门用于XOU的功能测试。掠入射抛物柱面镜和非对称切割晶体将产生足够宽的平行X射线光束,以照亮聚焦元件的整个孔径。在距反射镜焦距处的X射线照相机将直接记录图像。选择不同的晶体将能够测试1 - 5 keV范围内的XOU,包括在ATHENA的X射线能带(0.2-12 keV)中。在本文中,我们讨论了一个可能的BEaTriX设施的实现。我们还展示了光学系统的初步性能模拟。
2015-09-15 astro-ph.IM
Considerations for a new low-/moderate-resolution optical facility spectrograph at the VLT Coudé focus
在VLT Coude焦点进行观测可以通过组合来自多个VLT单元望远镜(UT;尽管在光训练中有一些损失)的光来增加收集面积。Coude的仪器具有显著的操作灵活性优势:它可以连接到任何可用的UT,并且“额外”仪器可以帮助更好地匹配当前条件下的观测约束。通过对现有训练的修改,它甚至可以与具有不同UT的ESTERO并行观察。在这里,我们认为一个通用的VLT Coude光纤馈低分辨率设施摄谱仪-暂时命名为卡布奇诺-适合快速跟进和微弱的瞬变特性,后期监测瞬变和快速分类条件差或在黄昏。像任何同类乐器一样,卡布奇诺可以用来解决各种科学问题。如果以现有硬件为基础,只需进行适度的改动,就可以大大降低建造成本。
2020-04-26 astro-ph.IM
Validation Through Simulations of a Cn2 Profiler for the ESO/VLT Adaptive Optics Facility
自适应光学设施(AOF)项目设想将其中一个甚大望远镜单元改造成自适应望远镜,并为其欧洲南方天文台(ESO)第二代仪器提供湍流校正波前。对于MUSE和HAWK-I,这种校正将通过GALACSI和GRAAL AO模块与1170个致动器可变形次镜(DSM)和新的激光导星设施(4LGSF)一起工作来实现。多个波前传感器将使GLAO和LTAO的能力,其性能可以大大受益于有关大气中湍流分层的知识。这项工作,完全基于端到端的模拟,描述了验证测试进行的Cn2配置文件适应AOF规范。由于绝对剖面校准强烈依赖于湍流参数r 0和L0的可靠知识,因此此处所示的测试仅涉及归一化输出剖面。测试了代码固有的输入参数以及剖面仪对不同湍流分布的响应。它采用了一个不可见的湍流校正,关键的GRAAL模式,并强调了掩盖部分校正波前的结果的影响。Paranal典型湍流剖面数据的模拟输入到剖面仪,表明可以可靠地识别所有AOF模式的输入特征。
2015-02-19 astro-ph.IM
Gemini North Adaptive Optics (GNAO) facility overview and status updates
Gemini North自适应光学(GNAO)设施是Gemini North即将推出的AO设施,为JWST和Rubin操作时代的调查和时域科学提供最先进的AO系统。GNAO将进行优化,以向Gemini红外多目标摄谱仪(GIRMOS)提供信息。虽然GIRMOS是定义GNAO能力的主要科学驱动力,但任何使用f/32波束的仪器都可以使用GNAO部署。GNAO项目包括开发一个新的激光导星设施,该设施将由四个侧面发射的激光束组成,支持GNAO的两个主要AO模式:宽场模式,在2弧分圆形视场的自然视宁度上提供更好的图像质量;窄场模式,在20 x20弧秒方形视场上提供接近衍射极限的性能。GNAO宽场模式将启用GIRMOS的多IFU配置,其中将使用GIRMOS内的多目标AO额外校正每个单独IFU的科学光束。GNAO窄视野模式将提供GIRMOS平铺IFU配置,其中所有IFU均在视野中心合并为“超级”IFU。GNAO还包括开发一个新的实时控制器,一个新的GNAO设施系统控制器,最后开发一个新的AO工作台。我们在本文中介绍了GNAO设施的概述,并提供了每个产品的状态更新。
2022-08-30 astro-ph.IM
First sodium laser guide star asterism launching platform in China on 1.8m telescope at Gaomeigu Observatory
钠激光导引星的应用是现代自适应光学系统与传统自适应光学系统的关键区别。特别是在多共轭自适应光学系统中,由多颗激光导引星按一定的模式组成的钠激光导引星阵列,需要探测更多不同方向的大气湍流。为了实现这一目标,需要一个钠激光引导星同步发射平台。本文介绍了在高美古天文台1.8米望远镜上建造和测试的钠激光导星器发射平台。该平台具有两个功能:一是比较不同激光器在同一地点产生的钠激光导引星的性能;二是产生形状可调的钠激光导引星准直器。2021年初的外场测试结果验证了该平台的重要作用,这也是我国首次实现钠激光导星同步。
2023-03-06 astro-ph.IM
BRUTE, PSF Reconstruction for the SOUL pyramid-based Single Conjugate Adaptive Optics facility of the LBT
天文应用极大地受益于仪器PSF的知识。我们描述的PSF重建算法开发的LBT LUCI仪器的SOUL SCAO模块的协助下。重建过程只考虑同步波前传感器遥测数据和一些异步校准。我们不计算光学传递函数和相应的滤波器。相反,我们计算一个时间序列的波前映射,并为每个这些相应的瞬时PSF。我们测试了算法在实验室的安排,并在夜间不同的灵魂配置,使其适应指南星的星等和看到的条件。我们将其昵称为“BRUTE”,即使用TELEMPERATURE的盲重建,还回顾了该算法应用的一对一方法,一个斜率对一个瞬时PSF。
2022-09-07 astro-ph.IM
Design and advancement status of the Beam Expander Testing X-ray facility (BEaTriX)
BEaTriX(扩束器测试X射线设施)项目是国家原子能研究所/原子能机构正在建造的一台X射线设备,目的是在一个小型实验室(6 x 15平方米)内产生宽(200 x 60平方毫米)、均匀和低发散的X射线束。BEaTriX将由一个聚焦的X射线源、一个掠入射抛物面镜组成,以获得平行光束,然后是一个晶体单色系统和一个非对称切割衍射晶体,以将光束扩展到所需尺寸。一旦完成,BEaTriX将用于直接执行大型X射线光学系统聚焦模块的质量控制,例如ATHENA X射线天文台的聚焦模块,(基线)或塌陷玻璃光学器件(可替代的),并且由此将使得能够在短时间内对多个反射镜模块上的角分辨率和有效面积进行直接质量控制,在完全X射线照射下并且不受X射线源的有限距离的影响。然而,由于ATHENA的单个反射镜模块将具有3-4 arcsec HEW或更好的光学质量,BEaTriX需要产生发散度低于1-2 arcsec的宽光束,以及足够的通量来快速表征模块的PSF,而不会受到统计不确定性的显著影响。因此,BEaTriX的光学元件必须选择和/或制造成具有优异的光学性能,以保证系统的最终性能。在本文中,我们报告的设施和详细的性能模拟的最终设计。
2016-10-28 astro-ph.IM
The Zwicky Transient Facility: Observing System
Zwicky瞬态设施(ZTF)观测系统(OS)是ZTF项目的数据收集器,用于研究时域中的天体物理现象。ZTF OS是基于南加州帕洛玛天文台的48英寸口径施密特式设计的塞缪尔·奥申望远镜。它集成了新的望远镜非球面校正器光学器件、圆顶和望远镜驱动器、大幅面曝光快门、平场照明系统、机器人带通滤波器交换器,以及关键元件:一台新的47平方度、600百万像素低温CCD镶嵌科学相机和配套设备。操作系统收集并向ZTF数据系统(DS)提供数字化调查数据。在这里,我们描述了ZTF OS的设计,光学实现,提供的图像质量,探测器的性能,和机器人的调查效率。
2020-08-11 astro-ph.IM physics.ins-det physics.optics
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
BEaTriX, expanded X-ray beam facility for testing modular elements of telescope optics: an update
本文介绍了BEaTriX(Beam Expander Testing X射线设备)设计的最新进展,BEaTriX是一种将在INAF/OAB实现的X射线设备,它将产生一束扩展的、均匀的和平行的软X射线。BEaTriX将用于对大型X射线光学器件的X射线聚焦模块进行功能测试,例如用于ATHENA X射线观测站的模块,使用硅孔光学器件(SPO)作为基线技术,并使用塌陷玻璃光学器件(SGO)作为可能的替代技术。在X射线中执行测试提供了对由工业连续生产的光学模块进行原位波长质量控制的优点,从而执行具有最佳角分辨率的模块的选择,并且在SPO的情况下,还存在直接在X射线下对准抛物线和双曲线堆叠以使像差最小化的有趣的可能性。然而,为了测量预期达到约4角秒的角分辨率的反射镜元件,需要发散度低于2角秒的平行光束,因为ATHENA对整个望远镜的要求是5角秒。在模块化光学器件的典型孔径上的这种低发散将需要将X射线源定位在几公里长的真空管中。相比之下,BEaTriX将足够紧凑(5 m x 14 m),可以容纳在小型实验室中,将产生60 mm x 200 mm宽的扩展X射线光束,其特征在于非常低的发散度(1.5 arcsec HEW)、强极化、高均匀性和X射线能量可在1.5 keV和4.5 keV之间选择。在这项工作中,我们描述了BEaTriX布局,并显示性能模拟的X射线能量为4.5千电子伏。
2016-09-30 astro-ph.IM
PAOLO: a Polarimeter Add-On for the LRS Optics at a Nasmyth focus of the TNG
我们描述了一个新的偏振设施,可在Istituto Nazionale di AstroFisica / Telescopio Nazionale伽利略在拉帕尔马,加那利群岛。这个设施,PAOLO(偏振附加LRS光学),位于一个alt-az望远镜的Nasmyth焦点,需要一个特定的建模,以消除时间和指向位置相关的仪器偏振。我们还描述了光学机械结构的仪器和它的校准,并提出了早期的应用程序的例子。
2013-09-02 astro-ph.IM
Optical turbulence profiling at the Table Mountain Facility with the Laser Communication Relay Demonstration GEO downlink
该研究首次利用 LCRD 地球静止卫星下行激光束,通过 RINGSS 在 TMF 昼夜测量光学湍流廓线,并验证其与多种监测仪的一致性及应用价值。
2024-05-11 astro-ph.IM eess.SP
First light of BEaTriX, the new testing facility for the modular X-ray optics of the ATHENA mission
射束扩展器测试X射线设施(BEaTriX)是一种独特的X射线设备,目前在意大利Merate的国家天体物理研究所(INAF)、Osservatorio Astronomico di Brera(OAB)运行。它是专门设计用于测量高能天体物理学高级望远镜(ATHENA)的X射线镜模块(X-ray)的点扩散函数(PSF)和有效面积(EA)的,基于硅孔光学(SPO)技术,在集成到镜组件之前进行验证。为此,BEaTriX产生4.51 keV的宽、均匀、单色和准直X射线束。[...]在BEaTriX中,具有钛阳极的微焦点X射线源被放置在抛物面镜的焦点中,抛物面镜产生平行光束。晶体单色器选择4.51 keV线,其通过相对于晶面不对称切割的晶体扩展到最终尺寸。[...]表征后,BEaTriX光束的标称尺寸为170 mm x 60 mm,垂直发散度为1.65 arcsec,水平发散度在2.7和3.45 arcsec之间变化,具体取决于单色仪设置:高准直或高强度。从一种配置到另一种配置,每单位面积的通量从10到50光子/s/cm 2变化。使用SPO MM测试BEaTriX光束性能,SPO MM的入射光瞳被扩展光束完全照亮,并且其焦点直接成像到相机上。第一次光测试返回的PSF和EA与预期完全一致。截至目前,BEaTriX的4.51 keV光束线已投入使用,可以表征模块化X射线光学器件,测量其PSF和EA…
2022-07-07 astro-ph.IM
Facility integration of the NASA IRTF adaptive secondary mirror
University of Hawai’i at Manoa - Institute for Astronomy(夏威夷大学马诺阿分校天文学研究所);Observatoire de la Côte d’Azur(蔚蓝海岸天文台);TNO(荷兰应用科学研究组织);University of California - Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校)
针对NASA IRTF缺乏自适应光学专业人员的问题,研究人员开发了IRTF-ASM-1主动光学模式软件,利用Felix传感器消除像差,以最小人工干预每晚优化望远镜图像质量。
2026-08-04 astro-ph.IM
The Robo-AO-2 facility for rapid visible/near-infrared AO imaging and the demonstration of hybrid techniques
我们正在为UH 2.2米望远镜建造下一代激光自适应光学系统Robo-AO-2,该系统将以前所未有的数量提供可见光和近红外波长的机器人衍射限制观测。优越的Maunakea观测地点,扩大的光谱范围和对高优先级事件的快速反应是原型的重大进步。Robo-AO-2将包括一个新的可重新配置的自然引导星敏感器,用于对明亮目标进行精确的波前校正,并演示潜在的变革性混合AO技术,这些技术有望扩展当前和未来系外行星自适应光学系统的模糊限制。
2018-06-05 astro-ph.IM
A facility to evaluate the focusing performance of mirrors for Cherenkov Telescopes
切伦科夫望远镜配备有大直径的光学盘--通常是基于分段反射镜--典型的角分辨率为几弧分。为了评估反射镜的质量,需要特定的反射镜系统,该系统可能会考虑到这些望远镜通常工作的环境条件(在没有圆顶保护的露天)。为此,意大利国家天体物理研究所布雷拉天文观测站的实验室开发了一种用于表征镜子的新设施。该设备允许精确测量曲率的曲率半径和集中的光的分布在聚焦和散射组件方面,它在露天工作。在本文中,我们描述的设施,并报告其测量能力的一些例子。
2016-01-08 astro-ph.IM
Zwicky Transient Facility constraints on the optical emission from the nearby repeating FRB 180916.J0158+65
快速射电暴(FRB)的发现率由于新的无线电设施而急剧增加。与此同时,像47度$^2$ Zwicky瞬态设施(ZTF)这样的宽视场仪器对光学天空进行调查,以研究瞬态和可变源。我们对CHIME重复源FRB 180916.J0158+65进行了偶然的ZTF观测,该源位于149 Mpc的螺旋星系,是第一个表明其活动周期性调制的FRB。虽然147次ZTF暴露对应于该FRB的预期高活动期,但没有一次ZTF暴露与CHIME检测同时发生。在683次ZTF曝光中,在FRB位置未发现$>3σ$光源,总计5.69小时的积分时间。我们使用Weibull分布在统计框架中结合了FRB 180916.J0158+65的ZTF上限和预期重复,与周期性调制先验无关。分析产生了对$η\lesssim 200$的光学和无线电注量之间的比率的约束,对应于基准10 μ ms FRB的光能$E_{\rm opt} \lesssim 3 \times 10^{46}$ erg(90%置信度)。假设在高活性窗口中进行的暴露期间发生$^{-1}$和$1.2\pm 1.1$ FRB的速率为$r(>5$(y ms)= hr,则可以设置$η\lesssim 3$的更深(但统计学上不太稳健)约束。该约束可以通过较短的每张图像曝光和较长的积分时间或在更高的银河系纬度观测FRB来改善。这项工作展示了当前的调查如何在统计上将多波长对应物限制在F…
2020-05-22 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Thermal and Optical Characterization of Near-Earth Objects: Science Commissioning of the Recently Upgraded Mid-Infrared Camera MIRSI on the NASA Infrared Telescope Facility
本研究利用NASA-IRTF升级后的MIRSI仪器开展近地天体中红外观测,获取31个天体的直径、反照率等数据,完成Didymos系统抛射物表征等研究,验证了该仪器在行星防御等领域的应用价值。
2025-06-16 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Fabra-ROA Baker-Nunn Camera at Observatori Astronòmic del Montsec: a wide-field imaging facility for exoplanet transit detection
美国史密森学会在60年代制造了一批贝克-纳恩相机(BNC),作为人造卫星的光学跟踪系统,具有最佳的光学和机械规格。其中一个安装在皇家海军研究所和观察站。我们对将安装在蒙特塞克天文台(OAdM)的望远镜进行了深入的翻新项目。因此,BNC提供了巨大FOV(4.4 $°$ x4.4 $°$)和孔径(导致V $\sim$ 20的极限幅度)的最大组合。这些技术指标以及它们的遥控和机器人性质,使该仪器能够在适当的星等范围内以高信噪比面对通过凌日技术探测系外行星的观测计划。
2009-12-04 astro-ph.EP astro-ph.IM
Design and Performance of the Upgraded Mid-InfraRed Spectrometer and Imager (MIRSI) on the NASA Infrared Telescope Facility
本文介绍了NASA IRTF上MIRSI的升级设计,将低温系统改为闭环冷却器并改进读出电子设备、用户界面和光学导星相机,展示了工程级与科学级阵列的性能及天文观测结果。
2024-09-04 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Zadko Telescope: A Southern Hemisphere Telescope for Optical Transient Searches, Multi-Messenger Astronomy and Education
新的1米f/4快速旋转的扎德科望远镜于2008年6月安装在西澳大利亚珀斯以北70公里处。它是澳大利亚东海岸和南非之间南纬度地区唯一的米级光学设施,可以快速成像其他类似设施未监测到的经度上的光学瞬变。我们报告了小行星搜索试点计划的第一次成像测试,以及由雨燕卫星引发的机会观测目标。在12个月的时间里,观测到6次伽马射线暴余辉,并估计了它们的大小;其中两次,GRB 090205(z = 4.65)和GRB 090516(z = 4.11),是澳大利亚望远镜拍摄到的最遥远的光学瞬变。在为期3个月的系统搜索中观察到许多小行星。2009年9月,安装了一个自动望远镜控制系统,该系统将用于将该设施与全球机器人望远镜网络连接起来;未来的目标将包括高能卫星触发的快速光学瞬变、无线电瞬变探测和LIGO引力波候选事件。我们还概述了该设施作为教育,培训和公共宣传的潜在工具的重要性。
2010-06-20 astro-ph.CO astro-ph.IM
Commissioning results from the Robo-AO-2 facility for rapid visible and near-infrared AO imaging
本文报告了在夏威夷大学2.2米望远镜上部署的下一代自动化激光自适应光学系统Robo-AO-2的调试结果,该系统旨在实现可见光与近红外波段的大规模机器人化衍射极限观测,并配备可重构自然导星波前传感器以探索混合波前传感技术。
2024-06-30 astro-ph.IM
Liverpool Telescope 2: a new robotic facility for time domain astronomy in 2020+
机器人2米利物浦望远镜位于加那利群岛的拉帕尔马岛,拥有多样化的仪器套件和强大的时域科学记录,重点包括超新星的早期测光和光谱,伽马射线暴余辉的偏振测量,以及凌日系外行星的高节奏光变曲线。在未来的十年中,时间域将成为天文学议程中日益突出的一部分,新的设施,如LSST,SKA,CTA和盖亚,并承诺探测天体物理引力波和中微子源打开新的窗口瞬态宇宙。为了利用这个令人兴奋的新时代,我们打算建造利物浦望远镜2:一个位于拉帕尔马的新机器人设施,致力于时域科学。下一代测量设施将发现大量新的瞬变源,但迫切需要进行后续观测,特别是光谱后续观测,以供科学利用。利物浦望远镜2号将有一个4米的孔径,使微弱物体的光学/红外光谱。机器人望远镜能够对不可预测的现象做出快速反应,并能够对快速衰减的瞬变现象(如伽马射线暴余辉)做出快速反应。这种快速的反应使观测成为可能,这在更大口径的不太灵活的望远镜上是不可能的。我们打算让利物浦望远镜2号拥有世界领先的响应时间,目标是我们将在收到地面或天基瞬态探测设施的触发信号后几十秒内获取数据。我们在这里概述了我们的科学目标,并提出了我们的初步光学设计研究的结果。
2014-08-06 astro-ph.IM
NFIRAOS First Facility AO System for the Thirty Meter Telescope
NFIRAOS是30米望远镜的第一个自适应光学系统,是一个60 × 60级的多共轭AO系统,带有两个可变形反射镜。虽然大多数观测将使用6颗激光引导星,但它也有一个仅使用NGS的模式。独特的是,NFIRAOS被冷却到-30 ℃,以减少热背景。NFIRAOS向三台客户端仪器提供2弧分光束,每台仪器最多依赖三个红外WFS。我们目前最近的工作包括:这些IR WFS上的鲁棒自动采集;可变形镜的共同尺寸的权衡研究;实时计算架构;高阶NGS模式波前传感的简化设计;高对比度成像的适度升级概念。
2014-08-19 astro-ph.IM
Design of an Efficient, High-Throughput Photomultiplier Tube Testing Facility for the IceCube Upgrade
冰立方升级是冰立方探测器在地理南极的延伸。它由七根新的琴弦和新颖的乐器组成。将为升级生产430多个称为“mDOM”的多PMT光学模块,每个模块容纳24个3英寸PMT。这将需要在组装和部署之前,在短时间内对10,000多台PMT进行测试和预校准。我们提出了一种PMT测试设备的设计,该设备能够在低至-20 ° C的温度下每天同时测试大约100个PMT。该设计在亚琛工业大学和多特蒙德工业大学同时实施,以实现每周高达1,000台PMT的吞吐量。这将使经过测试的PMT能够稳定地供应给生产基地,这对升级以及未来的IceCube-Gen 2项目至关重要。
2021-07-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
An outdoor test facility for the Cherenkov Telescope Array mirrors
切伦科夫望远镜阵列(CTA)计划成为一个甚高能伽马射线天文观测站,将由几十个望远镜组成,反射面超过10000米$^2$。这些望远镜的反射镜将由一组小平面组成。CTA联盟正在测试不同的技术解决方案,以快速和具有成本效益的方式生产轻质镜面。它们中的大多数涉及复合结构,其在实际观察条件下的行为尚未得到充分测试。在阿根廷(San Antonio de los Cobres [SAC],3600 m a.s.l)的CTA候选场地之一建造了一个室外测试设施,以监测暴露于当地大气条件给定时间段的这些面的光学和机械性能。在这项工作中,我们介绍了2013年开始的第一个中型望远镜(MST)镜面监测活动的初步结果。
2013-07-18 astro-ph.IM
Optical Characterization & Testbed Development for μ-Spec Integrated Spectrometers
本文介绍了一种低温光学测试平台,用于在专用稀释制冷机(DR)系统中表征u-Spec光谱仪。u-Spec是一种远红外集成光谱仪,类似于罗兰型光栅光谱仪。它采用铌微带线和铝动态电感探测器(KID)的单晶硅基板。目前,分辨率为512的设计正在为EXCLAIM(低温大孔径强度测绘实验)气球飞行任务制造。光谱仪的主要性能和设计参数是效率、NEP、通道间隔离、光谱分辨率和每个通道的频率响应。在这里,我们提出了开发和设计的光学表征设施和初步验证,该设施与早期的原型R=64设备。我们已经进行并描述了初始的光学测量R = 64设备使用扫描光混合器线源。我们还讨论了EXCLAIM R = 512 u-Spec器件在新测试平台中的光学特性测试计划。
2022-08-12 astro-ph.IM
Re-testing the JET-X Flight Module No. 2 at the PANTER facility
欧洲联合X射线望远镜(JET-X)是俄罗斯光谱-X-伽马空间观测站的核心仪器。它由两个相同的软X射线(0.3 - 10千电子伏)望远镜组成,其聚焦光学模块的测量角分辨率接近15角秒。在有效载荷完成后不久,任务被取消,两个光学飞行模块(FM)被带到布雷拉天文台,在那里制造它们。经过16年的存储,我们已经利用JET-X FM2在PANTER X射线设施测试了一种新型X射线偏振望远镜的原型,在FM2的焦平面上使用具有偏振功能的气体像素探测器(GPD)。GPD由INFN-Pisa和INAF-IAPS合作开发。在测试活动的第一阶段,我们在PANTER重新测试了FM 2,以获得最新的角分辨率和有效面积特性,而在测试的第二部分,GPD被放置在FM 2的焦平面上。在本文中,我们报告的唯一FM 2的测试结果,使用非偏振X射线源,比较结果与1996年完成的校准。
2014-02-18 astro-ph.IM
AGILIS: Agile Guided Interferometer for Longbaseline Imaging Synthesis - Demonstration and concepts of reconfigurable optical imaging interferometers
与无线电和亚毫米域相比,光学干涉成像仍处于起步阶段。由于现有阵列中的望远镜数量有限,图像生成是一个要求很高的过程,依赖于耗时的干涉仪阵列重新配置和超合成。使用单模光纤将光从收集望远镜相干传输到焦平面,可以设计出新一代成像最佳的干涉仪。为了支持这一说法,我们报告了“OHANA Iki”项目的成功完成:作为“OHANA”项目的一部分,围绕近红外单模光纤建造的双望远镜干涉仪的端到端空中演示。在证明了单模光纤的相干传输是可行的之后,我们探索了一种新的成像设备的概念、性能和局限性,该设备以单模光纤为核心:用于长基线成像合成的敏捷引导干涉仪(AGILIS)。AGILIS有潜力成为下一代设施或更大项目的先驱,如行星形成成像仪(PFI)。
2017-03-11 astro-ph.IM
Techniques for Measuring Aerosol Attenuation using the Central Laser Facility at the Pierre Auger Observatory
位于阿根廷马拉圭的皮埃尔·俄歇天文台旨在研究能量超过1018 eV的超高能宇宙射线的性质。这是一个混合设施,采用荧光检测器进行大量的空气簇射能量的近似量热测量。为了从FD获得可靠的量热信息,需要在数据采集期间持续监测观测站的大气条件。特别是,由于气溶胶的光衰减是一个重要的大气校正。气溶胶浓度变化很大,因此需要每小时评估气溶胶衰减。我们使用来自中央激光设施的光,该激光设施位于观测站中心附近,其光学特征与FD检测到的最高能量阵雨相当。本文介绍了两个程序开发的CLF激光发射的荧光气溶胶衰减反演。两种方法之间的交叉检查表明,两种分析的结果是相容的,并且不确定性是很好理解的。皮埃尔·俄歇天文台目前使用这两个程序提供的气溶胶衰减测量结果来重建空气簇射数据。
2013-03-22 astro-ph.HE 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
The upcoming 4m ILMT facility and data reduction pipeline testing
最近在Devasthal天文台(印度北阿坎德邦)完成了4米国际液体镜望远镜的安装活动。ILMT将在SDSS $g'$、$r'$和$i'$波段对经过天顶的一条狭长天空($\sim$ 27 $'$)进行连续观测。结合高效的4k $\times$ 4k CCD相机和光学校正器,使用时间延迟积分技术将图像固定在望远镜的主焦点处。ILMT将在单次扫描中达到$\sim$ 22.5 mag($g'$ -波段),并且可以通过共同添加夜间图像来进一步改善该极限幅度。ILMT的独特性,一天的节奏和更深的成像,将有可能发现和研究各种银河系和河外的来源,特别是可变的。在这里,我们介绍了ILMT设施的最新更新,并讨论了预计在2022年初首次亮相的准备工作。我们还简要解释了ILMT数据简化管道中涉及的不同步骤。
2021-12-02 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
4MOST - 4m Multi Object Spectroscopic Telescope
4 MOST(4米多目标光谱望远镜)是一个光谱设施,将于2020年左右安装在ESO的VISTA上。该设施的科学原理可在欧洲天文学的ASTRONET科学愿景(de Zeeuw和Molster,2007年)中找到。特别是对极端宇宙(暗能量和暗物质,黑洞),星系形成和演化以及ASTRONET科学愿景中的恒星起源科学案例做出了基本贡献。4 MOST设备的独特能力是由于其大视场、高复用、宽光谱波长覆盖
2014-09-08 astro-ph.IM astro-ph.SR
The zenithal 4-m International Liquid Mirror Telescope: a unique facility for supernova studies
4米国际液体镜望远镜(ILMT)不久将在奈尼塔尔(印度北阿坎德邦)附近新开发的Devasthal天文台投入使用。与4k $\times$ 4k像素CCD探测器和TDI光学校正器耦合,在单次扫描中,它将分别在$g'$、$r'$和$i'$光谱带中达到约22.8、22.3和21.4的量级。通过在特定滤波器中共同添加连续的夜间图像,可以进一步改善限制幅度。由于ILMT每晚观测同一天区的独特性,使其成为应用图像减影技术探测新超新星(SNe)的独特仪器。高节奏($\sim$ 24小时)观测将有助于构建密集采样多波段SNe光变曲线。我们讨论的ILMT设施的SNE研究的背景下的重要性。考虑到各种合理的宇宙学参数和观测约束,我们进行了详细的计算预期的SNe率,可以检测到的ILMT在不同的光谱带。
2018-02-01 astro-ph.HE astro-ph.IM
Current Status of the Facility Instrumentation Suite at The Large Binocular Telescope Observatory
本文综述了大双筒望远镜(LBT)设备仪器的现状。LBT在单个底座上有2个8.4米的主镜,当干涉组合时,有效收集面积为11.8米或23米。该设施的仪器是:1)大型双目摄像机(LBC),每个都有23'x25'的视场(FOV)。蓝色和红色优化光学LBC分别安装在左主镜和右主镜的主焦点处。两个LBC的滤光片套件覆盖0.3-1.1μm,包括新的TiO(0.78μm)和CN(0.82μm)滤光片; 2)多目标双光谱仪(MODS),两个相同的光学光谱仪,每个都安装在直通f/15格里高利支架上。MODS-1和MODS-2可以使用Sloan滤波器和中等分辨率(R~2000)光谱进行成像,每个都有24个可互换的掩模(多目标或长缝),覆盖6 'x6' FOV。每个MODS都能够仅覆盖蓝色(0.32-0.6μm)和红色(0.5-1.05μm)波长,或者使用二向色,覆盖0.32-1.05μm; 3)红外仪器中的两个LBT实用摄像机(LUCI),每个都安装在前翼格里高利f/15端口。LUCI-1和2设计用于0.95-2.5μm的可见限(4 'x4'FOV)和AO(0.5 'x0.5' FOV)成像和光谱分析,光谱分辨率为R~400-11000,包括32个可互换的低温冷却掩模。所有的设施仪器都在LBT上,并且第一次在天空中进行科学研究。我们还报告了“混合模式”(不同配对的仪器)的首次科学使用。虽然两个主镜像驻留…
2016-07-29 astro-ph.GA astro-ph.IM
LARES succesfully launched in orbit: satellite and mission description
2012年2月13日,意大利航天局(ASI)的LARES卫星通过欧洲航天局(ESA)新的VEGA发射器的资格飞行被送入轨道。有效载荷在标称轨道上非常准确地释放。LARES这个名字的意思是激光相对论卫星,它概括了任务的目标和卫星的一些特征。事实上,这是一项旨在测试爱因斯坦的广义相对论理论(特别是“框架拖曳”和透镜-瑟林效应)的任务。这颗卫星是被动的,覆盖着光学后向反射器,将激光脉冲发回发射地面站。这允许卫星的精确定位,这对于测量与伽利略-牛顿定律的非常小的偏差是重要的。2008年,意大利航天局选定了LARES系统的主要工业承包商,各大学积极参与了该方案的所有阶段,从卫星和分离系统的设计到建造和测试。根据意大利航天局与这些大学之间的一项新合同,数据开发阶段在发射后立即开始。对卫星的跟踪由国际激光测距服务提供。由于其特殊的设计,LARES是太阳系中已知平均密度最高的轨道物体。在本文中,它表明,这种特性使它成为有史以来最好的证明粒子。还将介绍设计方面、任务目标和初步数据分析。
2013-05-29 astro-ph.IM gr-qc
The Zadko telescope results: ten years of science
1.0米f/4快速旋转的Zadko望远镜位于西澳大利亚州,位于Gingin郡Yeal的珀斯以北约70公里处的一个专门的“低光度”区域。它是在澳大利亚东海岸和南非之间的南纬度上唯一的米级光学研究设施,可以在其他类似设施没有监测的经度上快速成像光学瞬变。我们在这里回顾了过去十年取得的主要成果,并对未来几年的目标提出了一些看法。最后,我们讨论的修改和改进,我们必须在设施中执行,以达到这些新的目标。
2020-08-10 astro-ph.HE astro-ph.IM
Liverpool Telescope 2: a new robotic facility for rapid transient follow-up
利物浦望远镜是世界上首屈一指的时域天文学设施之一。时域景观将在未来十年内发生根本性变化,LSST等调查每晚提供大量瞬态探测;来自SVOM,SKA和CTA等其他设施的电磁波谱瞬态探测;以及“多信使天文学”时代,其中事件通过非电磁手段进行探测,如引力波发射。我们在这里描述我们的计划利物浦望远镜2:一个新的机器人望远镜,旨在利用这个新时代的时域天文学。LT 2将是一个4米级的设施,与LT共同位于加那利群岛拉帕尔马的Observatorio del Roque de Los Muchachos。该望远镜将被设计为能够做出极快的反应:目标是该望远镜将在收到另一个设施的触发信号后30秒内获取数据。这样做的动机是双重的:首先,它将使其成为研究早期发现的快速衰落瞬变和爆炸现象的世界领先设施。第二,它将使大规模的低到中等分辨率的瞬态光谱分类方案能够以很高的效率进行。在LSST时代的目标丰富的环境中,最大限度地减少采购管理费用将是最大限度地提高任何后续计划的科学收益的关键。该望远镜将有一套可同时安装以自动更换的各种仪器,但设想主要仪器将是一台中等分辨率的光学/红外摄谱仪,用于科学利用下一代天气测量设施发现的瞬变现象。在本文中,我们概述了望远镜的核心科学驱动因素,以及光学和机械设计的要求。
2015-02-23 astro-ph.HE astro-ph.IM