XPOL —— 位于 IRAM 30m 望远镜上的关联偏振测量仪
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
XPOL 是大型毫米望远镜上首个关联偏振仪，采用灵活的数字相关器同时测量四个斯托克斯参数，即总功率 I、线性偏振分量 Q 和 U，以及圆偏振 V。该后端的灵活性为高效的连续光谱观测提供了足够的带宽，同时为观测狭线提供了足够的光谱分辨率（40 kHz）。我们演示了偏振特定校准能够获得足够的精度，特别是对观测站两个正交线性偏振接收机之间的相对相位。详细研究了在 3mm 波长下所有斯托克斯参数中仪器偏振的诸多方面：对准轴点源和离轴束图均进行观测。以功率差测量的斯托克斯 Q 受到 1.5% 级仪器偏振的影响。以交叉相关方式测量的斯托克斯 U 和 V 受到的影响很小（最大侧瓣分别为 0.6%（U）和 0.3%（V））。这些水平严格取决于接收机对准的精度。当对准最佳时（<~ 0.3"），可达到由馈角子异形造成的最小值。降低偏振侧瓣的第二个关键前提在于正确确定偏振分离网格的方向。其横向偏振特性被详细建模。因此，XPOL 观测仅受限于接收机噪声在斯托克斯 U 和 V 中，即使针对扩展源亦如此。系统效应在斯托克斯 Q 的观测中以 1.5% 的水平出现。通过适当的预防措施，这一限制对点源的观测可以克服。对扩展源的斯托克斯 Q 观测是 XPOL 最具挑战性的。
关键词
引用
@article{arxiv.0806.1666,
title = {XPOL - the correlation polarimeter at the IRAM 30m telescope},
author = {Clemens Thum and Helmut Wiesemeyer and Gabriel Paubert and Santiago Navarro and David Morris},
journal= {arXiv preprint arXiv:0806.1666},
year = {2009}
}
备注
31 pages, accepted for publication by Publications of the Astronomical Society of the Pacific on 2008/05/20