WES – 威海阶梯光栅光谱仪

威海阶梯光栅光谱仪（WES）是中国首台用于天文观测的光纤馈送阶梯光栅光谱仪。它主要用于邻近亮星的化学丰度和星震学研究，以及系外行星的视向速度探测。WES 的光学设计基于经过广泛验证且成熟的白瞳（white-pupil）概念。我们详细描述了 WES 并展示了其性能的一些实例。单次曝光的阶梯光栅图像在矩形 CCD 上覆盖了 371-1,100 nm 的光谱区域，共 107 个光谱级次。通过在光纤出口处将入射狭缝宽度从全宽调整至 2.2 像素采样，光谱分辨率 $R=\lambda/\Delta\lambda$ 可在 40,600 至 57,000 之间变化。在威海天文台（WHO）1 米望远镜、中值视宁度为 1.7$^{\prime\prime}$ 的条件下，对于 1 小时的曝光，在光谱分辨率 R$\approx$40,000 时，其极限星等可达 $V=8$，且在 $V$ 波段的信噪比（SNR）超过 100。根据近期的数据处理结果估算，WES 的视向速度（RV）测量精度在 10 个月（302 天）内小于 10 m/s，在 4.4 年（1,617 天）内优于 15 m/s。