探测器非线性对用于弱引力透镜测量的WFIRST点扩散函数轮廓的影响
天体物理仪器与方法
2016-09-21 v2
摘要
弱引力透镜（WL）是认识宇宙暗成分最有力的技术之一。为从天文观测中提取WL信号，必须以极高精度测量星系形状并校正成像系统的点扩散函数（PSF）。未来的WL任务（如宽场红外巡天望远镜WFIRST）将使用一系列混合近红外CMOS探测器（HAWAII-4RG），其尚未经过精确WL测量验证。像所有图像传感器一样，这些器件受到转换增益非线性（对收集的光电荷的电压响应）的影响，使用于PSF确定的参考星等亮物体的形状和大小产生偏差。我们研究这类探测器非线性（NL），并展示如何根据WFIRST的PSF大小和椭圆率要求推导对其的要求。我们模拟WFIRST预期的PSF光学轮廓，并测量PSF大小的分数量误差和PSF椭圆率的绝对误差作为星等和NL模型的函数。对于我们的标称NL模型（二次校正），我们发现，未校准时，NL在H158带通中对WFIRST中最亮的未饱和星可引入0.01（分数大小）和0.00175（绝对椭圆率误差）的误差。此外，我们的模拟显示，为将H158带中大小和椭圆率误差的偏差限制在估计的WFIRST误差预算的约10%，我们的二次NL模型参数必须分别校准到约1%和2.4%。我们给出一个拟合公式，一旦建立真实的PSF误差预算，可用于估计WFIRST探测器的NL要求。
引用
@article{arxiv.1605.01001,
title = {The effect of detector nonlinearity on WFIRST PSF profiles for weak gravitational lensing measurements},
author = {Andrés. A. Plazas and Charles A. Shapiro and Arun Kannawadi and Rachel Mandelbaum and Jason D. Rhodes and Roger Smith},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.01001},
year = {2016}
}
备注
19 pages, 5 figures, 2 tables. Accepted for publication in the Publications of the Astronomical Society of the Pacific (PASP)