Polarimetric calibration of large mirrors
目的：提出了一种不需要使用特殊光学设备，也不需要知道校准目标的确切偏振特性的大型天文反射镜的偏振校准方法。研究方法：我们研究的对称性的米勒矩阵的镜子，利用它们的偏振校准的假设下，只有校准目标的线性偏振平面的方向是已知的确定性。结果如下：提出了一种通过观测已知线偏振方向的定标目标来定标单天文反射镜偏振效应的方法。我们研究的方法和信噪比所需的一个可接受的校准的不确定性。我们列出了天文目标准备的方法。最后，我们将该方法扩展到两个或多个反射镜的校准，特别是当它们共享同一入射平面时的情况。
2015-11-10 astro-ph.IM
Polca SARA - Full polarization, direction-dependent calibration and sparse imaging for radio interferometry
新一代射电干涉仪的设想是从相应的欠采样傅立叶域测量中产生高质量、高动态范围的观测天空斯托克斯图像。在实践中，这些测量被琼斯矩阵很好地表示的仪器和大气影响所污染，并且最经常随着观测方向和时间而变化。这些效应通常是未知的，它们是实现所需成像性能的限制因素，因此，它们的校准至关重要。为了解决这个问题，我们开发了一个全球性的算法，名为Polca SARA，旨在执行全极化，方向相关的校准和稀疏成像，采用非凸优化技术。与现有的方法相比，所提出的方法提供了全局收敛的保证和灵活性，将复杂的先验规则化的成像以及校准问题。因此，我们采用了偏振成像的具体方法，强制执行物理偏振约束以及稀疏性之前所寻求的图像。我们进行了广泛的模拟研究所提出的算法。虽然表明基于偏振约束的成像的优越性能，所获得的结果也突出了校准的重要性，方向相关的影响，以及非对角项（表示偏振泄漏）在相关的琼斯矩阵，不包括其中的成像质量恶化。
2019-04-01 astro-ph.IM
Polarization calibration techniques for new-generation VLBI
甚长基线干涉测量（VLBI）中偏振观测的定标和分析需要使用特定的算法，这些算法受到一些限制，这些限制与新一代VLBI设备观测中可能不适用的数据属性假设密切相关。如今，VLBI后端可实现的瞬时带宽可以高达几GHz，同时覆盖多个无线电频段。此外，用最先进的设备进行VLBI观测的灵敏度在总强度和偏振方面都可达到数万动态范围。在本文中，我们讨论了常见的VLBI偏振测量算法的限制与现代VLBI阵列（从VLBI全球观测系统，VGOS，事件视界望远镜，EHT）的窄场观测的影响，并提出了新的软件，克服了这些限制。特别是，我们的软件是能够执行多个校准源的同时拟合，包括非线性项的模型中的仪器极化和使用自校准方法的天线接收器中的极化泄漏的估计。
2020-12-10 astro-ph.IM
Calibration System with Cryogenically-Cooled Loads for CMB Polarization Detectors
我们提出了一种新的系统来校准毫米波偏振计的CMB偏振测量。该技术是传统金属镜旋转方法的延伸，然而其采用低温冷却黑体吸收体。该系统的主要优点是，它可以在实验室中产生轻微极化的信号（$\sim100$ mK），这是在一个类似的水平，由地面CMB偏振实验观察$\sim$ 10 K的天空测量。在旋光仪使用前，在实验室中再现观测条件对旋光仪的可靠性能是很重要的。在本文中，我们提出了该系统的设计和原理，并演示了它的使用与相干型偏振计用于实际的CMB偏振实验。该技术也可应用于非相干型偏振计，在下一代CMB偏振实验中具有很好的应用前景。
2011-03-02 astro-ph.IM
Bayesian polarization calibration and imaging in very long baseline interferometry
Max-Planck-Institut für Radioastronomie（马克斯·普朗克射电天文研究所）；Max Planck Computing and Data Facility（马克斯·普朗克计算与数据中心）；Max-Planck-Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理研究所）；Technische Universität München (TUM)（慕尼黑工业大学）；School of Space Research, Kyung Hee University（庆熙大学宇宙研究学院）；Ludwig-Maximilians-Universität（路德维希-马克西米利安大学）；Department of Astrophysics, Institute for Mathematics, Astrophysics and Particle Physics (IMAPP), Radboud University（拉布德大学数学、天体物理学和粒子物理研究所天体物理学系）；Institut für Experimentalphysik（实验物理研究所）
本文提出基于贝叶斯方法的VLBI偏振校准与成像技术，通过联合探索后验分布提高图像质量并提供不确定性估计，适用于高分辨率偏振成像研究。
2026-08-10 astro-ph.IM
The Simons Observatory: Detector Polarization Angle Calibration using Sparse Wire Grid with Initial Data Sets of the Small Aperture Telescope
Kyoto University（京都大学）；Okayama University（冈山大学）；Princeton University（普林斯顿大学）；University of California San Diego（加州大学圣迭戈分校）；KEK（高能加速器研究机构）；The University of Tokyo（东京大学）；University of Milano-Bicocca（米兰比可卡大学）
西蒙观测站利用稀疏线网格校准系统，通过93GHz和145GHz频段的初始数据集，实现了探测器极化角的高精度校准，确保B模测量的准确性。
2025-12-22 astro-ph.IM
Calibration of detector time constant with a thermal source for the POLARBEAR-2A CMB polarization experiment
针对POLARBEAR-2A实验中探测器时间常数不确定性导致偏振角偏差的问题，本文设计了一套热源标定系统，用于在亚毫秒级别标定bolometer时间常数，并给出初步标定结果。
2024-03-25 astro-ph.IM
Spectropolarimeter on-board the Aditya-L1: Polarization Modulation and Demodulation
Aditya-L1飞行任务所载可见发射线日冕仪有效载荷的主要科学目标之一是绘制日冕磁场拓扑图，并定期定量估计纵向磁场。VELC的红外通道配备了偏振计，在1074.7nm处对Fe XIII线进行全斯托克斯光谱偏振观测。偏振计采用双光束结构，波片连续旋转作为偏振调制器。在Fe~{ \sc xiii}谱线中，由于塞曼效应引起的圆偏振和由于饱和汉勒效应引起的磁场存在下的线偏振退偏的检测需要高的信噪比（SNR）。由于光子数量有限，预计需要较长的积分时间才能建立所需的SNR。换句话说，来自大量调制周期的信号将被平均以实现所需的SNR。这造成了若干困难。其中之一是数据量的增加，另一个是连续调制周期中调制矩阵的变化。对于VELC分光偏振计（VELC/SP）来说，后一种效应是由于延迟器的旋转周期与信号检测时间长度之间的不匹配而产生的。本文表明，通过适当地选择每半旋转的样本数，可以优化数据量。一个潜在的解决方案，建议占调制矩阵的变化，从一个周期到另一个。
2021-08-20 astro-ph.IM
In-flight calibration of the Insight-Hard X-ray Modulation Telescope
我们介绍了透视硬X射线调制望远镜（Insight-HXMT）X射线卫星的定标，该卫星可用于明亮X射线源的定时和光谱研究。洞察-HXMT携带三个主要有效载荷：高能X射线望远镜（HE），中能X射线望远镜（ME）和低能X射线望远镜（LE）。在轨道上，利用放射源、活化谱线、荧光谱线和天体源标定有效载荷的能标和能量分辨率。采用蟹状星云作为有效面积定标器，分别构造经验函数对有效面积进行修正。与蟹状星云模型相比，HE的系统误差在28- 120 keV范围内小于2%，在120 keV以上小于2%-10%。在10- 35 keV能量范围内，微电子的系统误差小于1.5%。LE的系统误差在1- 7 keV范围内，除Si K边（1.839 keV，最高可达1.5%）外均小于1%，在7- 10 keV范围内均小于2%。
2020-03-16 astro-ph.IM
Calibrating VLBI Polarization Data Using GPCAL. II. Time-Dependent Calibration
本研究提出一种随时间变化的VLBI仪器偏振校准方法，已集成至GPCAL管线，可校正离轴偏振泄漏，经合成与真实VLBA数据验证有效，能显著降低线偏振图像噪声、提升图像质量。
2023-10-05 astro-ph.IM
Polarization Modeling and Predictions for DKIST Part 5: Impacts of enhanced mirror and dichroic coatings on system polarization calibration
DKIST旨在为太阳观测提供宽波长范围和大视场的精确分光偏振校准。仪器在多台仪器的多个相机中提供高达300，000的光谱分辨率。我们需要对所有光学器件上的光学涂层有详细的了解，以确保我们能够预测和校准系统的偏振行为。光学涂层可以是由许多介电层或几微米厚的二向色性材料保护的金属。在这种涂层中观察到每纳米波长高达60度延迟的强光谱梯度和每纳米波长几个百分比的二向衰减。通常，光学涂层没有指定与平均和光谱阈值类型规格相结合的偏振测量的光谱梯度目标。DKIST有一套可互换的二向色分束器，使用多达96层。我们在开源Python脚本中应用Berreman形式主义来推导涂层偏振行为。我们提出了高光谱分辨率的例子，在二向色性，透射率可以下降10%，相关的偏振变化超过1 nm的光谱带通的镜子和二向色性。我们设计的二向色性涂层除了反射率外，还能满足偏振光谱梯度的要求。我们现在可以通过光学建模软件包拟合多层涂层设计，以预测反射镜、减反射涂层和二向色性材料在任意入射角下的系统级偏振特性，以及曲面上的高光谱分辨率。大型天文望远镜的偏振预测需要对单个光学组件进行大量的计量工作，并结合系统级建模工作。我们展示了我们定制的实验室分光偏振仪和计量技术在保护金属镜、抗反射涂层和分色镜样品上的应用。
2019-05-24 astro-ph.IM
GPCAL: a generalized calibration pipeline for instrumental polarization in VLBI data
我们提出了广义偏振校准管道（GPCAL），这是一个用于甚长基线干涉测量（VLBI）数据的仪器偏振校准的自动管道。该管道的目的是实现高校准精度的仪器偏振模型，包括二阶项，同时多个校准器的数据拟合的装置。与假设类似的线性偏振和总强度结构的传统方式相比，它还允许使用校准器的更准确的线性偏振模型用于D项估计。这一假设已被广泛用于现有的仪器偏振校准包，但可能是一个显着的不确定性的来源时，没有合适的校准器满足的假设。我们证明了GPCAL的能力，通过使用模拟数据，档案甚长基线阵列（VLBA）数据的许多活动星系核（AGN）喷气机在15和43 GHz的，我们的韩国VLBI网络（KVN）的许多AGN喷气机在86，95，130和142 GHz的观测。该管道可以使用相同的VLBA数据再现先前研究中所示的几个源的复杂线偏振结构。GPCAL还揭示了一个复杂的线性极化结构的平谱射电类星体3C 273从KVN数据在所有四个频率。这些结果表明，GPCAL可以实现各种VLBI阵列的高校准精度。
2020-11-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
On the Calibration of Full-polarization 86GHz Global VLBI Observations
我们报告的86 GHz全极化观测与全球毫米波VLBI阵列（GMVA）进行校准的半自动管道的发展，并描述在数据减少的校准策略。我们的校准管道涉及非标准程序，因为在43 GHz以上的频率VLBI偏振测量尚未建立。我们还提出，第一次，全偏振全球VLBI图像在86 GHz（源3C 345），作为我们的校准管道的最终产品的一个例子，并讨论了仪器的限制对偏振图像的保真度的影响。我们的校准策略不仅适用于GMVA，也适用于毫米波段的VLBI阵列。使用此管道将允许GMVA观察员在数据相关后不久获得完全校准的数据集。
2012-03-07 astro-ph.HE astro-ph.IM
Polarization Modeling and Predictions for DKIST Part 4: Calibration Accuracy Over Field of View, Retardance Spatial Uniformity And Achromat Design Sensitivity
现代天文台和仪器需要更大尺寸的光学器件，具有更严格的性能要求。丹尼尔K。Inouye太阳望远镜将是世界上最大的太阳望远镜，孔径为4.0米，提供300瓦的光束和5弧分的视场。延迟的空间变化是对全场校准的限制。三台偏振仪同时在380 nm至1800 nm的窄带内操作七台相机。DKIST偏振校准光学器件在格里高利焦点处的直径必须为120 mm，以通过光束并在高热负荷、紫外线通量和环境变化下工作。类似的约束适用于在F/18至F/62的焦平面附近具有大光束的仪器调制器。我们评估如何设计因素可以产生更多的空间和光谱误差模拟抛光误差所造成的椭圆延迟。我们测量超过5度的圆延迟和光谱振荡超过+-2的光学指定为严格的线性延迟器。尺度大于10 mm的空间变化包含90%的变化。即使使用相同的延迟偏置值和材料，不同的设计对具有不同空间分布的抛光误差也可以是2倍更敏感。一旦包括圆形延迟，轴上光束的校准就不受影响。全场的校准受到空间延迟变化的限制，除非技术考虑到这种变化。对于可见光波长的石英和MgF_2延迟器，我们显示了在视场角大于大约一角分的情况下，延迟幅度为1度的校准延迟器变化，三个DKIST校准延迟器之间存在显着变化。我们提出抛光误差图通知新的校准技术，试图提供绝对精度的系统校准低于有效的串扰水平的1度延迟。
2018-11-26 astro-ph.IM
Analysis of Seeing-Induced Polarization Cross-Talk and Modulation Scheme Performance
本文分析了大气视宁度对斯托克斯偏振计偏振串扰的影响，以及它对单光束和双光束偏振光谱测量噪声统计的影响。我们研究了一个调制周期的不同状态之间的视感相关性的时间演化，并比较了两种流行的偏振调制方案在双光束系统中对这些相关性的响应。扩展的形式主义，包括任意数量的调制周期，使我们能够比较我们的结果与早期的工作。尽管我们讨论的例子与太阳物理学有关，但对这个问题的一般处理及其基本结果可能对更广泛的社区有用。
2012-07-27 astro-ph.IM physics.data-an
Design and characterization of a ground-based absolute polarization calibrator for use with polarization sensitive CMB experiments
我们提出了一种用于偏振敏感宇宙微波背景（CMB）实验的精确度优于0.1度的地面绝对偏振角校准器的设计和表征。校准器的精度要求是由减少宇宙偏振旋转上限的需要驱动的，在一大类宇宙学模型中，宇宙偏振旋转上限预计为零。诸如宇宙双折射和原始磁场之类的宇宙偏振效应可以生成伪B模式，其导致非零CMB TB和EB相关性，这些相关性随着检测器取向的未对准而退化。用于绝对偏振角校准的普通偏振天体物理源的特性不优于0.5度。通过自校准方法可以实现更高的精度，但是这些方法会受到天体物理前景污染的影响，并且固有地假设不存在像宇宙偏振旋转这样的影响。这两种校准方法的不足之处突出了对具有良好特性的偏振源的需要。我们提出的校准器利用一个76 GHz的耿氏振荡器耦合到一个倍频器，角锥喇叭天线，和共同旋转的线栅偏振器。我们使用一个精确的气泡水平仪与位于外壳内的四个精密级铝平面相结合，以校准源的线性偏振平面相对于局部重力矢量优于0.1度的目标。2017年，该校准器被部署用于位于智利阿塔卡马沙漠的POLARBEAR CMB实验的工程测试运行，并将于2018年升级用于POLARBEAR-2b接收器的校准。在下面的工作中，我们提出了一个详细的概述校准器的设计，系统控制，表征，部署，和未来的CMB实验绝对偏振校准计划。
2018-09-06 astro-ph.IM
A Formalism for Calibrating the Instrumental Polarization of Radio Interferometric Arrays at Meter Wavelengths using Unpolarized Sky: A Demonstration using the MWA Observations
本文提出一种利用非偏振天空模型校准米波段射电干涉阵列仪器偏振的新形式化方法，通过主波束引起的表观偏振避免依赖明亮偏振校准源且不受电离层法拉第旋转影响，并用MWA观测验证了其准确性。
2025-05-06 astro-ph.IM
A New Method for Cross Polarized Delay Calibration of Radio Interferometers
无线电干涉仪可以通过互相关每个天线上两个正交极化的所有组合来测量入射波的全极化状态。用于检测两个偏振状态的独立的电子设备组将在两个数据流之间引入差分仪器延迟。通常的技术，单独校准的平行-手集的violet仍然允许任意偏移的群延迟和相位之间的两个并行系统。为了使用交叉偏振的偏振器，必须确定并消除这种仪器偏移。本文介绍了这样一种技术，并探讨其在Obit包中的应用。该技术已成功地应用于一些EVLA数据使用强和弱极化校准。
2012-05-17 astro-ph.IM
QUIJOTE-TFGI polarization calibration -- Ground characterization and on-sky validation with Tau A and the Moon
Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利天体物理学研究所）；Universidad de La Laguna (ULL)（拉古纳大学）；Instituto de Física de Cantabria (IFCA)（坎塔布里亚物理研究所）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo（东京大学前沿研究科 Kavli宇宙物理数学研究所）
本文通过地面参考信号和天体观测验证 QUIJOTE-TFGI 在 30 和 40 GHz 的偏振校准，研究校准参数的稳定性，并计算月球的折射率。
2026-02-25 astro-ph.IM
Solar Spectropolarimetry of Ca II $8542~Å$ Line: Polarimeter Development,Calibration and Preliminary Observations
色球磁场对于了解太阳大气中高能事件的动力学具有极其重要的意义。在科代卡纳尔太阳观测站，过去研制了几台偏振计，用于研究活动区的磁场。一台新的偏振计已经研制完成并安装在Kodaikanal塔-隧道望远镜上，用于研究Ca II $8542~Å$谱线中色球水平的活动区。仪器和旋光策略的设计方面进行了讨论。望远镜仪器的偏振已经被重新审视，并提出了减少偏振的可能方法。本文讨论了Zemax提出的用来检验分析仪器偏振模型的望远镜偏振模型。简要介绍了旋光仪控制单元和旋光仪操作软件。文中介绍了仪器的偏振定标、观测结果、仪器偏振改正和样品斯托克斯剖面。极化精度和灵敏度分别优于$3\times10^{-2}$和$3\times 10^{-3}$。
2019-01-21 astro-ph.IM
A convolutional neural network approach for reconstructing polarization information of photoelectric X-ray polarimeters
提出了一种基于机器学习的极化提取和同相轴选择算法，用于X射线偏振仪拍摄的光电子径迹图像。该方法使用卷积神经网络（CNN）分类来从沿X射线入射方向投影的2-D轨迹图像预测初始光电子发射的方位角和2-D位置。两个CNN模型与蒙特卡罗模拟生成的数据集进行了演示：一个具有常用的损失函数计算的交叉熵和其他有一个额外的损失项惩罚非偏振调制曲线的非均匀性的基础上$H$ -测试，这是用于周期性信号搜索X射线/ $γ$ -射线天文学。利用非极化数据计算得到的调制曲线存在一些不规则的特征，这些特征可以通过展开角响应或模拟探测器旋转来消除。另一方面，后一种模型可以预测具有低至$\lesssim1$ %的残余系统调制的平坦调制曲线。两种模型显示出几乎相同的调制因子和位置精度小于2像素（或240 $μ$ m）的所有四个测试能量为2.7，4.5，6.4，和8.0 keV。此外，基于来自CNN的概率来执行事件选择，以考虑调制因子和信号接受度之间的折衷来最大化偏振灵敏度。与先前开发的图像矩方法相比，所开发的机器学习方法将偏振灵敏度提高了10- 20%。
2019-07-15 astro-ph.IM
Optical modeling and polarization calibration for CMB measurements with ACTPol and Advanced ACTPol
阿塔卡马宇宙学望远镜偏振计（ACTPol）是阿塔卡马宇宙学望远镜的偏振敏感升级。ACTPol位于海拔5190米处，测量宇宙微波背景（CMB）温度和偏振，具有角分尺度的角分辨率。探测器角度的校准是制作CMB偏振图的关键步骤。探测器校准中的偏振角偏移会导致从E到B模式的偏振泄漏，并在EB和TB互相关中引起伪信号，这消除了我们测量EB和TB信号的潜在宇宙学源（如宇宙双折射）的能力。我们提出了我们的光学建模和测量与校准检测器的角度在ACTPol。
2016-08-02 astro-ph.CO astro-ph.IM
The 1.3 mm Full-Stokes Polarization System at CARMA
CARMA 1.3毫米偏振系统由对右（R）和左圆（L）偏振敏感的双偏振接收器和一个光谱线相关器组成，该相关器测量连接15台望远镜的105条基线中的每一条基线上的所有四种交叉偏振（RR，LL，LR，RL）。每个接收器包括一个单一的馈电喇叭，一个波导圆偏振器，一个正交模换能器（OMT），两个外差混频器，和两个低噪声放大器（LNA），所有安装在低温冷却杜瓦瓶。在这里，我们回顾了偏振观测的基础知识，描述了关键接收机组件（圆偏振器，OMT和混频器-但不包括相关器）的结构和性能，并详细讨论了系统的校准，特别是R-L相位偏移和偏振泄漏校正的校准。偏振位置角测量的绝对精度是通过绘制火星盘面上的径向偏振图来检验的。将Mars校准转移到众所周知的偏振校准器3C 286，我们发现3C 286在225 GHz处的偏振位置角为$χ= 39.2 \pm 1^{\circ}$，与毫米波长处的其他观测结果一致。最后，我们考虑由于信噪比、动态范围和主光束偏振而预期的精度限制。
2015-06-15 astro-ph.IM
Effectiveness Study of Calibration and Correction Algorithms on the Prototype of the POLAR-2/LPD Detector
本研究针对POLAR-2/LPD探测器原型，提出结合参数化、蒙特卡洛模拟与贝叶斯迭代的算法，有效消除系统效应导致的残余调制，校正后调制度提升2%-15%，且在5 keV以上性能优于IXPE。
2024-07-19 astro-ph.IM hep-ex
Wide-field LOFAR-LBA power-spectra analyses: Impact of calibration, polarization leakage and ionosphere
由于前景（银河系和银河系外），校准误差和电离层效应造成的污染构成了在各种再电离时代（EoR）实验中探测宇宙21厘米信号的主要挑战。我们提出了一个试点研究的结果集中在3C 196使用LOFAR低频段（56-70 MHz）的观测，在那里我们量化各种宽场和校准的影响，如增益误差，极化前景，电离层的影响。我们观察到一个“干草叉”结构的偏振强度在延迟基线空间的二维功率谱，泄漏到模式以外的仪器视界（EoR/CD窗口）。我们表明，这种结构主要是由于强烈的仪器极化泄漏（$\sim30\%$）对{Cas\，A}（$\sim21$ kJy在81 MHz，最亮的源在北方天空），这是远离主视场。我们测量一个非常小的电离层衍射尺度（$r_{\text{diff}} \approx 430$ m在60 MHz）对{Cas\，A}类似于纯柯尔莫哥洛夫湍流相比，$r_{\text{diff}} \sim3 - 20$公里，在150 MHz的天顶典型的电离层条件。这是在这些频率下测量的最小衍射尺度之一。我们的工作为理解上述效应的性质提供了见解，并在未来的宇宙黎明观测中（例如SKA-low和HERA）在同一频率窗口中减轻它们。
2018-04-26 astro-ph.IM
Multiband Weighting of X-ray Polarization Data
斯托克斯参数的最佳估计推导出的情况下，在X射线天文仪器有一个调制因子，随能量变化显着，但信号是非常弱或温和的偏振。对于这样的源，可以加宽分析的频带，以便获得显著的偏振测量。最佳估计的情况下，分箱和未分箱的数据，并适用于数据，如可能会获得微弱或弱偏振源观察使用成像X射线偏振探测器（IXPE）。对于样本情况，当与计数加权平均值相比时，使用调制因子的计数加权均方根，最小可检测偏振的改善为6-7%。改进调制因子，例如当使用神经网络方法处理IXPE事件轨迹时，可以提供高达10- 15%的额外改进。实际的改善取决于光谱形状和仪器响应函数的细节。
2020-12-02 astro-ph.IM
A MeerKAT Polarization Survey of Southern Calibration Sources
本文利用 MeerKAT 对98个南部校准源开展全斯托克斯 L 波段观测，识别适用于宽带绝对偏振校准的源，并通过与 NVSS、SPASS 对比及仪器残差分析指出夜间观测可提升校准精度。
2024-05-07 astro-ph.GA astro-ph.IM
Polarization calibration of the Tandem Etalon Magnetograph of the Solar Magnetic Activity Research Telescope at Hida Observatory
串联标准具磁强计（TEM）是飞田天文台太阳磁活动研究望远镜的仪器之一。TEM是一个部分圆盘（320”x240”）滤波器磁像仪，它在6303埃处扫描Fe I线周围的波长，并对每个波长实现<5x 10 ^-4的偏振灵敏度。为了获得仪器的偏振响应矩阵，我们对仪器进行了端到端的偏振校准。我们还测量了偏振分束器（PBS）的偏振特性，这是仪器的关键组成部分。作为端到端校准的结果，我们发现在整个视场的响应矩阵中存在显著的空间变化。从实验室测试中，我们发现PBS的圆形二向衰减的幅度的1%是由于立方体中的应力和膜的线性二向衰减引起的延迟。虽然整个视场的空间变化要大10倍以上，但要实现<5x 10 ^-4的偏振灵敏度，这可以通过PBS的偏振特性很好地解释，并通过使用端到端校准中获得的响应矩阵进行校正。此外，还得到了TEM偏振特性的日变化。我们发现，从斯托克斯Q到V的串扰的变化量相当于一天的公差。在目前的配置中，我们需要每100分钟进行一次逐像素校准，以满足精度要求。
2022-08-23 astro-ph.IM astro-ph.SR
Optimal strategy for polarization modulation in the LSPE-SWIPE experiment
CMB B模式实验需要以前所未有的准确度控制系统效应。半波片偏振调制是一种有效的技术，可以消除大量的仪器系统。我们的目标是优化即将到来的LSPE-SWIPE球载实验的偏振调制策略，致力于大角度尺度下CMB偏振的精确测量。我们离开标称LSPE-SWIPE调制策略（HWP步进每60秒，望远镜扫描速度约为12度/秒），并在频率，地图和角功率谱域中进行了广泛的可能的HWP方案（无论是在步进或连续旋转模式，并在不同的方位角望远镜扫描速度）的彻底调查。此外，我们探测的高通和带通滤波器的数据流的效果，并探讨HWP响应在最小的情况下，一个检测器的一个操作日（关键的单检测器校准过程）。我们最后测试的调制性能对典型的HWP诱导的系统。我们的分析表明，一些步进HWP计划，无论是缓慢旋转或与慢望远镜调制相结合，代表穷人的选择。此外，我们的结果指出，名义配置可能不是最方便的选择。虽然一大类旋转设计在像素角度覆盖、制图残差和BB功率谱标准偏差方面提供了与标称策略相当的结果，但我们发现一些特定配置（例如，具有慢吊舱调制的快速旋转HWP）允许在更一般的实际情况下更有效的偏振恢复。虽然我们的模拟是特定的LSPE-SWIPE任务，我们的分析的一般结果可以很容易地推广到其他CMB偏振实验。
2017-09-14 astro-ph.CO astro-ph.IM
Design and development of an ambient-temperature continuously-rotating achromatic half-wave plate for CMB polarization modulation on the POLARBEAR-2 experiment
本文介绍了一种用于POLARBEAR-2（PB 2）实验研究宇宙微波背景（CMB）偏振的室温连续旋转半波片（HWP）的研制。快速偏振调制抑制1/f噪声由于非偏振大气湍流，并提高灵敏度角尺度CMB波动的通货膨胀引力波信号被认为存在。HWP调制器旋转输入偏振信号，因此允许单个偏振计测量两个线性偏振状态，消除与正交检测器的差分相关联的系统误差。PB 2将直径为365 mm的7，588个二向色、95/150 GHz过渡边缘传感器测辐射热计的焦平面投影到4度视场上，该视场以每秒$\sim$ 1度的速度扫描天空。我们发现，一个500毫米直径的环境温度蓝宝石消色差HWP旋转在2 Hz是一个合适的偏振调制器PB 2。我们提出了PB 2 HWP的设计考虑，HWP光学堆栈和旋转机构的构造，以及完全组装的HWP仪器的性能。最后，我们讨论了未来西蒙斯阵列接收机的HWP偏振调制。
2016-07-21 astro-ph.CO astro-ph.IM
Spectro-polarimetric Observations at the NVST: I. Instrumental Polarization Calibration and Primary Measurements
本文介绍了2017年以来在中国新真空太阳望远镜上进行的初步光谱偏振观测，目的是利用光球线Fe I 532.4 nm的全斯托克斯光谱偏振观测来精确评估该偏振仪的实际偏振精度和灵敏度。在这项工作中，我们简要描述了NVST作为偏振仪在技术上的突出特点，然后根据2017年和2019年的运行情况对其仪器偏振进行了表征。验证了利用仪器偏振校准单元（ICU）进行校准的方法是稳定可靠的。标定精度可达3 $\times 10^{-3}$。基于2017年4月5日对NOAA 12645的科学观测，我们估计，经过仪器偏振校准后，Stokes $I$到Stokes $Q$、$U$和$V$的剩余串扰平均约为4 $\times10^{-3}$，与校准精度一致，接近光子噪声。偏振灵敏度（即，偏振光的检测极限）为积分时间超过20秒的$10^{-3}$的数量级。慢调制速率确实是本系统的问题。目前的NVST偏振计预计将与高阶自适应光学系统和场扫描仪集成，以实现在以下仪器更新的二维磁场矢量测量。
2019-11-18 astro-ph.IM astro-ph.SR
SST polarization model and polarimeter calibration
建立了瑞典1-m太阳望远镜的望远镜偏振模型，并将该模型的参数与入射窗前1米线偏振器的偏振测量值进行了拟合。在这个模型中，1米镜头的特点是五参数MUller矩阵，其对应于具有跨越孔径的延迟和快轴取向的任意变化的延迟器。通过测量非偏振输入光的望远镜偏振并与偏振模型的预测进行比较，验证了所得到的模型。对于所有归一化偏振分量（Q/I、U/I和V/I），预测的准确度在约0.4%以内。所使用的偏振计是基于两个双折射液晶和一个线性偏振器，并将用于成像偏振和分光偏振。最关键的校准是测量调制矩阵。这是通过在偏振计之前的光路中插入一个线性偏振器和一个旋转四分之一波片，并测量调制强度来完成的。四分之一波片的校准通过仅用偏振计测量线性偏振器来优化，然后通过两个未知参数（延迟和角度偏移）的迭代来最小化偏振度的误差加上用于调制矩阵的反演的残余误差。我们发现，在CCD响应的小的非线性是在校准偏振计的主要障碍。第一个完整的斯托克斯成像偏振观测在SST显示。对比望远镜补偿前后的图像，验证了望远镜偏振模型的正确性。
2010-10-20 astro-ph.IM astro-ph.SR
Accurate Polarization Calibration at 800 MHz with the Green Bank Telescope
前景同步辐射的偏振泄漏是HI强度成像实验中的一个关键问题。虽然所追求的HI辐射是非偏振的，但偏振前景，如银河系和河外同步辐射，如果与仪器杂质相结合，可以模仿或压倒HI信号。在本文中，我们提出了在700-900 MHz的偏振校准方法，适用于从绿岸望远镜（GBT）获得的数据。在我们的GBT HI强度测绘项目中，我们使用天体物理源，包括偏振和非偏振源，包括类星体和类星体，作为校准器来表征偏振泄漏和控制系统效应。由此产生的分数误差的偏振测量上的bodies被很好地控制在其总强度的0.6%-0.8%。通过对偏振类星体和类星体进行蜘蛛扫描来测量偏振光束图案。在700-900 MHz的频率范围内，一个占主导地位的斯托克斯I到V泄漏功能和斯托克斯I到Q和I到U泄漏的次要功能被确定。这些特征对于从HI 21 cm信号中分离前景偏振泄漏是重要的。
2016-10-14 astro-ph.CO astro-ph.IM
Self-Calibration of CMB Polarization Experiments
精确测量宇宙微波背景（CMB）辐射的偏振，特别是试图探测奇宇称“B模”的实验，对宇宙学有着深远的影响。为了检测在膨胀过程中产生的B模式，这些实验的通量响应和偏振角必须被校准到非常精确。虽然合适的通量校准源很多，但偏振角校准器在许多方面都存在不足。人造极化源通常不位于天线的远场，具有与CMB完全不同的光谱特性，实施起来很麻烦，并且在这些搜索需要检测暴胀时期的微弱签名的（长）持续时间内可能固有地不稳定。天体物理源受到时间、频率和空间变化的影响，并非所有CMB观测站都能看到，而且没有一个观测站能以足够的精度校准未来的CMB偏振计，以探测$10^{15}$ GeV的暴胀能量尺度。CMB $TB$和$EB$模在标准宇宙学模型中同样消失，可以用来校准CMB偏振计。通过强制观测到的$EB$和$TB$功率谱与零一致，CMB偏振仪可以被校准到人造或天体物理源不可能达到的水平。所有这一切都可以完成，而没有任何损失的观察时间使用校准源，这是光谱相同的CMB B模式。这里概述的校准程序可用于任何CMB偏振计。
2012-11-25 astro-ph.CO astro-ph.IM
Long-Timescale Stability in CMB Observations at Multiple Frequencies using Front-End Polarization Modulation
宇宙学大角尺度探测器（CLASS）是一个望远镜阵列，在40、90、150和220 GHz附近的频率波段观测宇宙微波背景（CMB）。CLASS测量最大角度尺度上的CMB偏振，以限制暴胀张量与标量的比率和由于再电离引起的光学深度。为了实现从地面进行测量所需的长时标稳定性，CLASS在每个望远镜上使用了前端可变延迟偏振调制器。在这里，我们报告的稳定性的改善所提供的前端调制使用的数据在所有四个类频率。在2021年一个月的调制线性极化数据中，CLASS在40、90、150和220 GHz观测频段实现了9. 1、29. 1、20. 4和36. 4 mHz的中位膝频率。膝点频率大约是一个数量级低于通过类对差分正交检测器对没有调制实现。
2022-08-09 astro-ph.CO astro-ph.IM
Absolute polarization angle calibration using polarized diffuse Galactic emission observed by BICEP
本文提出了一种利用BICEP银河系观测数据对偏振计偏振角进行交叉校准的方法。\bicep \是一项地面实验，使用49对偏振敏感测辐射热计阵列，从地理南极以100和150 GHz进行观测。将BICEP偏振计校准为交叉偏振+/-0.01度，绝对偏振方向小于+/-0.7度。BICEP观测了银道面（R.A= 100度~ 270度，Dec.= -67度~ -48度）的温度和偏振。结果表明，100 GHz BICEP星系图的统计误差可以将WMAP W波段的偏振角偏移量限制在0.6 ± 1.4 °。普朗克或EPIC的偏振角交叉校准的预期1 σ误差在100和150 GHz分别为1.3度和0.3度。我们还讨论了BICEP银河场观测与即将到来的BICEP 2和凯克观测的预期改善。
2010-07-16 astro-ph.CO astro-ph.IM
Crab nebula at 260 GHz with the NIKA2 polarimeter. Implications for the polarization angle calibration of future CMB experiments
对包含在宇宙微波背景（CMB）偏振B模信号中的原初引力波的探索，促使人们发展新一代高灵敏度实验（如CMB-S4，LiteBIRD），使他们能够探测到它的印记。尽管如此，这只有通过确保对仪器系统效应的高度控制和偏振角的精确绝对校准才有可能。蟹状星云被认为是宇宙微波背景辐射实验中的偏振校准器，已经被普朗克卫星使用，它在微波波长下表现出高偏振信号。在这项工作中，我们提出了螃蟹偏振观测获得的中心频率为260 GHz的NIKA 2仪器，并讨论了这样的测量所需的精度，以提高对CMB实验的绝对角度校准的约束。
2021-11-03 astro-ph.CO astro-ph.IM
Modulation of CMB polarization with a warm rapidly-rotating half-wave plate on the Atacama B-Mode Search (ABS) instrument
我们在阿塔卡马B模式搜索（ABS）上评估了使用快速旋转的半波片（HWP）对宇宙微波背景（CMB）偏振的调制。解调后的时序数据（TOD），我们发现一个显着减少的大气波动。解调的TOD在500-1000秒的时间尺度上是稳定的，对应于1-2 mHz的频率。这有助于恢复大角度尺度的宇宙学信息，这通常只能从气球或卫星实验中获得。该技术还实现了对天体偏振的灵敏测量，而无需区分对两个正交线性偏振敏感的成对探测器的TOD。这是第一次演示使用快速旋转的HWP从地面平台去除这些水平的大气污染的能力。
2014-02-14 astro-ph.CO astro-ph.IM
The short wavelength instrument for the polarization explorer balloon-borne experiment: Polarization modulation issues
在本文中，我们研究了使用偏振调制器的影响，在短波长仪器的偏振探测器（SWIPE）的大规模偏振探测器（LSPE）。该实验是优化的，以测量宇宙微波背景在大角度尺度在环极长期平流层气球任务，并使用冷却在0.3 K的多模测辐射热计。330个探测器覆盖140 GHz、220 GHz和240 GHz三个频段。偏振测量是通过一个大的旋转半波片（HWP）和一个单一的线栅偏振器在阵列的前面。偏振调制器是光链的第一偏振有源部件，显著降低仪器偏振的影响。一项比较阶梯式与旋转式HWP的权衡研究促使人们选择第二种。以4倍自旋频率调制CMB偏振信号使其远离来自探测器和剩余大气的$1/f$噪声。HWP冷却到1.6 K，以减少探测器上的背景。此外，其偏振发射与偏振器的发射组合产生在$2f$和$4f$调制的寄生信号。$4f$分量与感兴趣的信号同步，并且必须表征为从宇宙学数据中去除。
2019-04-03 astro-ph.IM physics.ins-det
Zero-polarization candidate regions for calibration of wide-field optical polarimeters
本文旨在解决宽视场光学偏振计校准耗时的问题，通过在低消光、高银纬区域寻找包含多颗偏振可忽略恒星的天空区域，最终在12个候选区域中确认至少9个可用于零点校准。
2025-07-15 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Self-Calibration of BICEP1 Three-Year Data and Constraints on Astrophysical Polarization Rotation
宇宙微波背景（CMB）偏振计渴望测量微弱的$B$模式信号，该信号被预测来自暴胀引力波。他们也有可能限制宇宙双折射，这将产生非零期望值的CMB的$TB$和$EB$光谱。然而，仪器系统效应也可能导致这些$TB$和$EB$相关性为非零。特别地，检测器的偏振取向的总体误校准产生了$TB$和$EB$光谱，其退化为各向同性宇宙学双折射，同时还在$BB$光谱上引入了小的但可预测的偏差。\bicep三年光谱，使用我们的标准校准的检测器偏振角从电介质片，是一致的偏振旋转$α= -2.77^\circ \pm 0.86^\circ \text{(statistical)} \pm 1.3^\circ \text{(systematic)}$。通过比较多种定标方法，对两年分析的偏振旋转角系统误差估计进行了修正。我们分别研究了\bicep 100 GHz和150 GHz波段的偏振旋转，以研究产生频率依赖的宇宙双折射的理论模型。我们没有发现任何证据的数据支持这些模型或法拉第旋转的CMB偏振的银河系的磁场。如果我们假设没有宇宙双折射，我们可以使用$TB$和$EB$光谱来校准探测器偏振方向，从而减少由于可能的偏振方向误校准而导致的宇宙学$B$模式光谱与泄漏的$E$模式的偏差。应用这种“自校准”过程后，我们发现张量标量比的上限略有下降，从$r<0.70$到$r<0.65$在$95\%$的信心。
2013-12-30 astro-ph.CO astro-ph.IM
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
The Simons Observatory: gain, bandpass and polarization-angle calibration requirements for B-mode searches
我们量化的校准要求的系统不确定性的下一代地面观测站的大角度$B$模式偏振的宇宙微波背景，重点是西蒙斯天文台（SO）。我们探讨增益校准，带通中心频率和偏振角，包括后者的频率变化在整个带通的不确定性。我们发现，增益校准和带通中心频率必须知道百分比水平或更少，以避免偏见的张量标量比$r$的顺序为$Δr\sim10^{-3}$，与以前的研究结果。偏振角必须校准到零点几度的水平，而它们在频带边缘之间的频率变化必须知道${\cal O}(10)$度。鉴于这些校准要求的紧密性，我们探讨了这些系统的残余不确定性将影响$r$的最终约束，如果包括在数据模型和边缘化的水平。我们发现，额外的参数自由度并没有降低$r$的最终约束显着，扩大误差条${\cal O}(10\%)$最多。我们通过重新分析BICEP 2/Keck合作的最新公开数据来验证这些结果，扩展的参数空间涵盖了宇宙学，前景和系统参数。最后，我们的研究结果进行了讨论，在SO内进行的仪器设计和校准研究。
2021-06-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
A large-diameter cryogenic rotation stage for half-wave plate polarization modulation on the POLARBEAR-2 experiment
本文介绍了一种低温旋转台（CRS）的设计，它与低温半波片（CHWP）偏振调制器一起用于西蒙斯阵列的第二、第三批POLARBEAR-2b和POLARBEAR-2c（PB 2b/c）宇宙微波背景（CMB）实验。使用CHWP对CMB偏振信号的快速调制抑制了由于大气湍流而引起的1/f污染，并且允许单个偏振计测量两种偏振状态，从而减轻了当差分正交检测器时出现的系统效应。为了调制整个探测器阵列，同时避免由于热发射而导致的过量光子负载，CHWP必须具有> 450 mm的净孔径直径，并冷却至< 100 K。我们设计了一个454 mm净孔径，< 65 K的CRS使用超导磁轴承由同步磁电机驱动。我们提出的CRS的规格，其接口的PB 2b/c接收器低温恒温器，其性能在一个独立的测试，并计划未来的工作。
2018-05-26 astro-ph.CO astro-ph.IM
Exploring pulsar timing precision: A comparative study of polarization calibration methods for NANOGrav data from the Green Bank Telescope
本研究利用绿岸望远镜观测的三颗NANOGrav脉冲星数据，对比三种极化校准方法对计时精度的影响，发现均优于无校准场景，其中IFA方法表现最佳，为提升脉冲星计时精度提供了方法参考。
2024-10-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Simons Observatory: impact of bandpass, polarization angle and calibration uncertainties on small-scale power spectrum analysis
本文研究西蒙斯天文台实验中带通、偏振角和定标误差对小尺度功率谱分析的影响，发现带通偏移影响最大，需在似然层面边缘化以保持宇宙学参数约束稳健。
2024-09-02 astro-ph.CO astro-ph.IM
Calibration of the instrumental polarization effects of SCExAO-CHARIS' spectropolarimetric mode
斯巴鲁望远镜的SCExAO是一种可见光和近红外高对比度成像仪器，采用极端自适应光学和日冕照相术。该仪器将近红外线（JHK）馈送到积分场摄谱仪CHARIS。最近，一个沃拉斯顿棱镜被添加到CHARIS的光路，使CHARIS的分光偏振能力，是独一无二的高对比度成像仪器。我们提出了一个详细的Mueller矩阵模型，描述仪器的偏振效应的完整的光路，从而望远镜和仪器。CHARIS的22个波长箱为详细研究仪器偏振效应的波长依赖性提供了一个独特的机会。从内部光源的测量中，我们发现图像反旋器（K镜）产生强烈的波长相关串扰，在最坏的情况下，将约95%的入射线偏振转换为无法测量的圆偏振光。理论计算表明，望远镜的仪器偏振的大小随波长的变化在大约0.5%和0.7%之间，并且它的角度正好等于望远镜的高度角。我们计划通过对偏振标准星的观测来更准确地确定望远镜的仪器偏振，并将更全面的物理模型与所有实验数据相拟合。此外，我们计划将完整的Mueller矩阵模型集成到现有的CHARIS后处理管道中，目的是在线性偏振度方面实现<0.1%的偏振测量精度。我们的校准CHARIS的光谱偏振模式将使独特的定量偏振研究的拱星盘和行星和褐矮星的同伴。
2020-12-01 astro-ph.EP astro-ph.IM
Planck pre-launch status: High Frequency Instrument polarization calibration
普朗克的高频仪器将在100至857 GHz的毫米和亚毫米域中绘制整个天空，在100、143、217和353 GHz具有前所未有的偏振灵敏度（$ΔP/T_{\tiny cmb} \sim 4\cdot 10^{-6}$）。它将导致我们对宇宙微波背景各向异性和极化前景信号的理解的重大改进。普朗克将对$E$模谱进行高分辨率测量（高达$\ell \sim 1500$），并将在寻找原始引力波对CMB偏振的微弱印记方面发挥突出作用。本文讨论了温度（增益）和偏振（偏振效率和探测器方向）的校准对偏振测量的影响。仪器的偏振参数的具体要求的设置，我们报告他们的飞行前测量HFI测辐射热计。我们提出了一个半分析的方法，准确地占仪器的扫描策略，以及不同的检测器的组合。我们使用这种方法来传播误差通过的CMB角功率谱在特定情况下的普朗克-HFI，并推导出偏振参数的约束。我们表明，为了将系统误差限制在$E$模功率谱宇宙方差的10%以内，增益、偏振效率和探测器方位的不确定度必须分别低于0.15%、0.3%和1°。本文报道的发射前地面测量已经满足了这些要求。
2010-04-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
Demonstration of polarization sensitivity of emulsion-based pair conversion telescope for cosmic gamma-ray polarimetry
高能γ射线（10 MeV-100 GeV）的线偏振可以通过测量正负电子对的方位角和观察方位角分布的调制来探测。为了证明乳剂的γ射线偏振敏感性，我们在SPring-8/LEPS上使用偏振γ射线束进行了测试。乳胶轨迹使用扫描数据重建，并自动选择伽马射线事件。使用光学显微镜，在所观察到的2381个伽马射线转换中，在事件选择之后剩下1372个，在其方位角分布上，我们测量了调制。从所选事件的方位角的分布中，测量到调制因子0.21 + 0.11 - 0.09，由此建立了具有3.06 $σ$的显著性的非零调制的检测。这一吸引人的偏振计将被应用于GRAINE项目，这是一个气球实验，用一个基于乳胶的对转换望远镜观测宇宙伽马射线。
2016-05-05 astro-ph.IM physics.ins-det
Precision Tests of Parity Violation Over Cosmological Distances
最近通过BICEP 2和POLARBEAR实验对宇宙微波背景$B$模式偏振功率谱的测量已经展示了用于探测基础物理的新的精确工具。不管起源如何，我们能够检测到亚$μ$ K CMB偏振的事实代表了巨大的技术突破。然而，更多的信息可能隐藏在CMB的极化模式中。由于它的张量性质，CMB偏振也可以通过检测宇宙偏振旋转来揭示宇称违反物理学。虽然目前的CMB偏振仪是足够灵敏的测量一个度级偏振旋转与$>5σ$统计意义，他们缺乏区分这种效果从一个系统的仪器偏振旋转的能力。在这里，我们激励从目前的CMB数据以及独立的射电星系和类星体的偏振测量宇宙偏振旋转的搜索。我们认为，校准精度的提高将允许精确测量的奇偶性和洛伦兹违反效果。我们描述了CalSat天基偏振校准器，该校准器将为$0.05^\circ$提供系统偏振角校准不确定性的严格控制--比当前CMB偏振校准器有一个数量级的改进。基于CalSat-based校准可以与当前的CMB偏振仪一起使用，以搜索$B$模式偏振，有效地将它们变成宇宙宇称违反的探测器，即不需要建立专用仪器。
2014-12-31 astro-ph.CO astro-ph.IM
Polarization properties of X-ray tubes used for Imaging X-ray Polarimetry Explorer calibration
本研究测量了IXPE定标用X射线管的偏振特性，发现轫致辐射的偏振度取决于加速电子与发射光子的几何关系，且随能量变化的规律与理论预测一致。
2023-07-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
Calibration of Gamma-ray Burst Polarimeter POLAR
伽马射线暴（GRB）是宇宙中最强烈的爆炸，可能与黑洞的产生有关。磁场结构和爆发动力学可以影响所发射的伽马射线的极化。精确的偏振探测是揭示伽玛射线暴机制的最终工具。POLAR是一种星载康普顿散射探测器，用于精确测量伽玛射线暴偏振。它由40个$\times$ 40个塑料闪烁体条阵列组成，由25个多阳极PMT（MaPMT）读出。它计划于2016年在中国空间实验室TG2上发射升空。我们提出了一个专门的方法，极化校准和一些校准结果的基础上结合使用的实验室放射源和偏振X射线束从欧洲同步辐射设施。它们包括能量响应的校准、能量转换因子与高电压的计算以及阈值、串扰贡献和偏振调制因子的确定。
2015-12-09 astro-ph.IM physics.ins-det
In-Orbit Instrument Performance Study and Calibration for POLAR Polarization Measurements
POLAR是一种紧凑的星载探测器，设计用于对能量范围为50- 500 keV的瞬态源（如伽马射线暴）的偏振进行可靠的测量。该仪器基于康普顿散射原理，以塑料薄片为主要探测材料，配合多阳极光电倍增管。POLAR于2016年9月15日在中国空间实验室TG-2上成功发射。为了可靠地重建偏振信息，数据分析和蒙特卡罗研究都需要对仪器有非常详细的了解。为此，对在轨性能进行了全面研究，以获得仪器校准参数，如噪声、基座、电子设备的增益非线性、阈值、串扰和增益，以及温度对上述参数的影响。研究了多阳极光电倍增管的增益与高压的关系，给出了各种测量值的误差。最后，利用蒙特卡罗模拟对定标参数的测量误差对伽马射线暴偏振测量的典型系统误差进行了估计。
2018-05-29 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
POLOCALC: a Novel Method to Measure the Absolute Polarization Orientation of the Cosmic Microwave Background
我们描述了一种新的方法来测量的绝对取向的偏振平面的CMB的角秒精度，使前所未有的测量宇宙学和基础物理。寻找原始B模式信号的现有和计划中的CMB偏振仪器需要一种独立的实验方法来系统地控制绝对偏振方向。缺乏这样的方法限制了暴胀引力波探测的准确性，通过测量CMB的引力透镜对中微子扇区的约束力，探测宇宙双折射的可能性，以及测量原始磁场的能力。用于校准和直接测量探测器方位的天空信号不能提供优于1度的精度。自校准方法提供了更好的准确性，但可能会受到前景信号的影响，并严重依赖于模型假设。POLOCALC将通过在气球和无人机上飞行的人工校准源大大提高仪器精度。气球携带的校准器将为大型望远镜提供远场源，而无人机将用于测试和小型偏振计。POLOCALC还将允许一种独特的方法来测量望远镜的偏振光束。它将使用40至150 GHz之间的微波发射器，与精确的偏振滤波器耦合。源偏振面的方位将通过星相机和陀螺仪以角秒精度配准到天空坐标。该项目可以成为该领域校准阶梯的一个梯级：任何现有或未来的CMB偏振实验观测我们的偏振校准器将能够测量每个探测器相对于绝对天空坐标的偏振角。
2017-05-13 astro-ph.CO astro-ph.IM
