利用电荷转移与白天天空测量校准和稳定光谱偏振仪
天体物理仪器与方法
2015-06-24 v1
摘要
随着大口径望远镜的普及,分辨率 10,000 且单条谱线轮廓信噪比 (SNR) 优于 0.01\% 的高精度光谱偏振研究正变得日益普遍。光谱偏振研究需要高信噪比观测,且常受限于仪器系统误差。例如,结合先进谱线组合算法的光纤馈送光谱偏振仪,在相对于连续谱的谱线轮廓测量中,统计误差限可达 0.001\%。此类观测的校准通常既需要针对串扰,也需要针对连续谱偏振进行。这并非易事,因为望远镜串扰误差很少低于 1\%。在如丹尼尔·K·井上太阳望远镜 (DKIST) 等太阳仪器中,需要更严格的校准,且望远镜光学设计包含显著的内禀偏振伪影。本文描述了我们应用于 Haleakala 山上 3.7m AEOS 望远镜 HiVIS 光谱偏振仪的一些通用技术。HiVIS 现在能够产生准确的偏振谱线轮廓,在 10,000 的全光谱分辨率和 100,000 的光谱采样下,其信噪比达到散粒噪声限制的 0.01\% 水平。我们展示了在偏振串扰水平本质上为 100\% 的系统中,具有绝对光谱偏振校准(针对串扰和连续谱偏振)的谱线轮廓。在这些数据中,由于同步电荷转移模型现已与我们的 CCD 探测器协同工作,连续谱偏振可恢复至 1\% 的精度。这些技术可应用于其他望远镜上的其他光谱偏振仪,适用于包括 DKIST、TMT 和 ELT 在内的具有折叠非轴对称焦点的夜间和白天应用。
引用
@article{arxiv.1503.06744,
title = {Calibrating and Stabilizing Spectropolarimeters with Charge Shuffling and Daytime Sky Measurements},
author = {David Harrington and J. R. Kuhn and Rebecca Nevin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.06744},
year = {2015}
}
备注
Accepted to A&A