Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://mavr.sao.ru/hq/ssl/Opisanie/node15.html
Дата изменения: Unknown
Дата индексирования: Tue Oct 2 08:06:42 2012
Кодировка: koi8-r
Поисковые слова: deep sky

Определение относительных сдвигов компонент спектральных порядков

Все процедуры, связанные с определением поляризационных характеристик света исследуемой звезды, проводятся в координатном пространстве светоприемника с последующим переводом окончательных результатов в пространство длин волн. Это связано с тем, что процедура линеаризации для каждого набора одноименных компонент порядков на разных кадрах отягощена своей собственной ошибкой, что вносит дополнительные искажения в картину изменения поляризационных свойств излучения с длиной волны. С этой целью компоненты порядков на одном кадре и одноименные компоненты порядков на разных кадрах совмещаются с точностью 0.1-0.01 элемента ПЗС-матрицы.

Относительный сдвиг спектральных линий между двумя компонентами одного порядка на одном кадре вызван небольшим наклоном монохроматического изображения входной щели спектрографа относительно столбцов ПЗС-матрицы. Реально такой наклон существует всегда и достаточно относительного смещения компонент спектральной линии менее 1 элемента (иногда достаточно смещения порядка 0.1 элемента) для появления значительных эффектов изменения поляризации в пределах профиля линии (эффекты перевычитания). Величина смещения между компонентами спектральной линии может изменяться от порядка к порядку, как в результате изменения функции рассеяния точки (PSF) по полю камеры спектрографа, в этом случае вариации смещения компонент линии от порядка к порядку не превосходят размер одного элемента ПЗС-матрицы, так и вследствие конструктивных особенностей спектрографа (например, РЫСЬ), приводящих к изменению наклона монохроматического изображения входной щели от порядка к порядку, в этом случае вариации смещения компонент спектральных линий могут достигать нескольких элементов.

Относительный сдвиг спектральных линий на двух кадрах есть результат нестабильности спектрографа. Для подвесных спектрографов (PFES) определяющую роль играют гнутия при развороте прибора, в случае наблюдений в фокусе Нэсмита нестабильность спектрографов в основном определяется нежесткостью светоприемника. Относительный сдвиг компонент линий можно определить по спектру ThAr-лампы методами кросс-корелляции. При достаточном количестве эмиссионных линий, приходящихся на один спектральный порядок, точность определения сдвига превосходит 0.1 элемента матрицы ПЗС.

Однако, как выяснилось на практике, сдвиг, определенный по эмиссионному спектру ThAr-лампы, несколько отличается от относительного смещения поляризационных компонент линий в спектральных порядках исследуемых звезд. Это различие не превосходит размеры одного элемента ПЗС-матрицы (как правило $\sim0.1$pix), но в случае узких линий подобная неточность совмещения поляризационных компонент может приводить к значительным ошибкам в определении поляризационных характеристик излучения. В основном это рассогласование связано с разным заполнением оптики спектрографа светом от исследуемой звезды и светом калибровочной лампы, а также позиционной нестабильностью спектрографа. По этой причине для более точного выявления поляризационных эффектов внутри профиля линии необходимо либо определять сдвиг между компонентами линий по спектру исследуемой звезды (в отсутствие эффекта Зеемана, приводящего к реальному расщеплению линий на несколько компонент с различными поляризационными свойствами), либо очень точно юстировать канал спектра калибровки.

Для определенности, в качестве стандарта покоя, относительно которого будет определятся сдвиг компонент линий, примем набор верхних компонент спектральных порядков при нормальном положении спектрографа.

Расчет сдвига нижней компоненты эшелле-порядков относительно верхней на одном кадре и сдвига одноименных компонент на разных кадрах выполняется программой

@@ zdefshift p1

p1 - имя (одно или два через запятую) файла с изображением спектра (обычно калибровочной лампы Th+Ar), по которому определяется сдвиг. Если задано одно имя, то будет определен сдвиг между компонентами эшелле-порядков при одном положении спектрографа или анализатора, если задано два имени файла через запятую, то будет определен сдвиг между одноименными компонентами порядков при разных положениях спектрографа или анализатора поляризации.