新真空太阳望远镜二维扫描光谱的拼接方法

本文阐述了新真空太阳望远镜（NVST）用于提高二维（2D）太阳光谱观测空间分辨率的技术，该观测涉及两个空间维和一个波长维。由于地球大气和望远镜导星系统的精度，NVST 没有图像稳定器，在空间扫描过程中存在大尺度摆动运动，其瞬时振幅可达 1.3"，严重降低了由扫描光谱拼接而成的二维空间图的空间分辨率。我们为解决此问题做了如下努力：利用成像系统（如 TiO 波段）记录并探测光栅扫描期间太阳图像运动在狭缝方向和扫描方向上的位移矢量；原本按时间序列获取的谱线数据（如 Hα 线）根据这些位移矢量在空间上进行校正和重排。我们在不同视宁度条件的若干活动区进行了光栅扫描（本文给出了两次扫描示例）。在一定的空间采样和时间分辨率下，拼接二维图的空间分辨率可接近狭缝成像（slit-jaw image）的分辨率。校正后的结果质量用两种方法进行了定量评估。还反演了二维物理量，如太阳大气多层的视线速度，以展示该技术的效果。