LSST相机中亮源变胖效应的缓解
天体物理仪器与方法
2023-12-07 v1
摘要
已知厚全耗尽电荷耦合器件（CCD）在高信号水平下会因电荷在像素势阱中收集的动态行为而表现出非线性行为，这被称为亮源变胖效应（BFE）。这尤其影响明亮的校准星，它们看起来比其本征形状更大，从而产生一个依赖于通量的点扩散函数（PSF），如果不加以缓解，在诸如时空遗产巡天（LSST）等第四阶段弱引力透镜（WL）巡天中，可能构成误差预算的很大一部分。在本文中，我们分析了在SLAC国家加速器实验室使用LSST相机（LSSTCam）在不同光照水平下拍摄的平场和人工星图像测量结果，以量化在应用先前引入的校正技术前后LSST相机中的这一效应。我们观察到，由于高阶BFE，BFE作为通量的函数呈各向异性演化，这违反了该校正方法的基本假设。然后，我们引入一种基于物理驱动模型的新采样方法，以在校正中考虑这些高阶项，并在两个数据集上测试了修改后的校正。我们发现，新方法校正平场中的效应比校正人工星中的效应更好，我们得出结论，这是校正对偏转场的无旋分量未建模的结果。我们利用这些结果为我们的传感器满阱容量定义了一个新度量标准，并建议了图像处理策略，以进一步限制该效应对LSST弱引力透镜科学路径的影响。
引用
@article{arxiv.2312.03115,
title = {Mitigation of the Brighter-Fatter Effect in the LSST Camera},
author = {Alex Broughton and Yousuke Utsumi and Andrés Plazas Malagón and Christopher Waters and Craig Lage and Adam Snyder and Andrew Rasmussen and Stuart Marshall and Jim Chiang and Simona Murgia and Aaron Roodman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.03115},
year = {2023}
}
备注
26 pages, 14 figures. Draft version (under LSST project-wide review until Dec. 15, 2023)