开普勒空间望远镜CCD像素内响应函数的直接测量

为高精测光监测恒星而设计的空间任务常常对点扩散函数欠采样，大部分光落在单个像素内。MOST、Kepler、BRITE和TESS等任务这样做是为了避免像素间响应不均匀带来的不确定性。这种方法效果异常好。然而，单个像素也表现出响应不均匀性。通常，像素在靠近中心处最灵敏，边缘附近较不灵敏，响应差异可达50%。这种下降的确切形状及其对光波长的依赖关系即为像素内响应函数(IPRF)。IPRF的直接测量可用于改善测光不确定性，从而改进欠采样系统的测光与天体测量。利用光斑扫描技术，我们测量了Kepler焦平面所用e2v CCD90成像传感器的飞行备件的IPRF。我们的光斑扫描仪在400 nm - 900 nm范围内产生半高全宽 $\lesssim$5微米的斑点。我们发现Kepler的CCD表现出与其他背照器件相似的IPRF行为，像素边缘附近响应度下降约 $\sim$50%。IPRF还依赖于波长，在较短波长处表现出大量扩散，在近红外处则更多地由栅极结构决定。该方法也可用于测量TESS所用CCD的IPRF，TESS借鉴了Kepler任务的诸多设计。