Switch to ENG
О лаборатории
Приборы
Цейсс-600
Недавние результаты
Публикации
(последние 10 лет в ADS)
В пресс-релизах САО

ASPID
(архив наблюдений)

Вернуться на страницу в САО

Last update:
22 Nov 2021
This page is designed by A.V. Moiseev
moisavsao.ru

Лаборатория спектроскопии и фотометрии
внегалактических объектов

Адаптер ПФ БТА

Статус прибора – общего пользования

Ответственный – Р.И. Уклеин (ukleinsao.ru)

Адаптер Первичного Фокуса БТА (далее – Адаптер) предназначен для внеосевого гидирования и телецентрической засветки входа устанавливаемой на нем аппаратуры различными калибровочными источниками света. Кроме фокальных редукторов SCORPIO и SCORPIO-2 на нем могут быть установлены и другие спектрографы весом до 150 кг и рабочим отрезком не более 40 мм. Доступны два основных модуля:
  1. МОДУЛЬ ГИДИРОВАНИЯ – коррекция положения телескопа БТА на основе изображений с цифрового подсмотра, контроль прозрачности атмосферы и фокусировки телескопа на основе фотометрии опорных звезд;
  2. МОДУЛЬ КАЛИБРОВКИ – телецентрическая засветка ПЗС-приемников устанавливаемых приборов источниками линейчатого и непрерывного спектров.
Адаптер устанавливается на поворотном столе в кабине первичного фокуса БТА. Управление Адаптером осуществляется удаленно с Нижней научной площадки САО РАН.

Оптическая схема Адаптера Оптическая схема Адаптера: 1 — интегрирующая сфера, 2 — оптика осветителя калибровки, 3 — внеосевой линзовый корректор, 4 — зеркало, 5 — жгут световодов, 6 — линза световода, 7 — отражающая призма, 8 — подсмотр, 9 — диагональное зеркало (показаны оба положения): 9a — FIBERS, 9b — FIELD.

Параметры адаптера ПФ БТА

1. МОДУЛЬ ГИДИРОВАНИЯ

В качестве подсмотра используется камера Atik Titan c приемником Sony ICX424 форматом 659x494 элементов размером 7.4x7.4 мкм. В зависимости от положения диагонального зеркала Адаптера доступны два основных режима:
  • FIELD (прямое поле зрения). В положении FIELD диагональное зеркало передает изображение основного поля зрения на подсмотр, что позволяет делать отождествление поля, в том числе устанавливать на щель яркие объекты. Размер поля FIELD на подсмотре составляет 3’ × 2’.
  • FIBERS (изображения опорных звезд). При положении FIBERS свет от объектов наблюдения принимается аппаратурой, установленной на Адаптере, а подсмотр принимает изображения опорных звезд. Угловой диаметр жгута световодов в проекции на небесную сферу при этом составляет 54”, а размер поля для его перемещения — 10’×4’.5. Центры гидировочных полей находятся на расстоянии 12’ от центра полей зрения системы.
Интерфейс программы поиска гидировочных звезд Интерфейс программы поиска гидировочных звезд

Кроме визуализации изображения с подсмотра программное обеспечение гидирования позволяет накладывать на изображение электронные кресты и метки. На захватываемом изображении отображаются либо положение щели в поле FIELD с исследуемым объектом, либо два креста в полях гидирования FIBERS, в центры которых захватываются звезды.

Оптимальным для гидирования является диапазон звездных величин 10m–15m. Гидирование по звездам слабее 15m возможно только при хорошем качестве изображений и достаточной прозрачности. Предельная звездная величина в полосе R для отношений сигнала к шуму S/N = 5 составляет около 17m. Для контроля качества гидирования на монитор управляющего компьютера может выводиться график, на котором отображаются: текущее значение поглощения, размер изображения опорной звезды и величины коррекции телескопа БТА по азимуту и зенитному расстоянию.
Мониторинг гидировочной звезды Мониторинг гидировочной звезды


Входной торец каждого из гидировочных жгутов перемещается вдоль оптической оси в пределах 0–9.7 мм для фокусировки опорной звезды, что дает возможность проводить при необходимости коррекцию фокуса телескопа во время длительной (более одного часа) серии спектральных экспозиций. Наличие двух гидировочных полей позволяет проводить процедуру контроля фокуса по одной из звезд, пока другое поле используется для сопровождения телескопа.

2. МОДУЛЬ КАЛИБРОВКИ

Калибровочный модуль состоит из интегрирующей сферы (шар Ульбрихта), оптики осветителя калибровки и системы управления, интегрированной в интерфейсы управления приборов SCORPIO и SCORPIO-2. Интегрирующая сфера имеет два осветителя линейчатого спектра, осветитель непрерывного спектра и 32 порта для установки светодиодов в качестве осветителей, что дает три режима калибровки:
  • NEON: лампа с He-Ne-Ar–наполнением для калибровки шкалы длин волн.
  • QUARTZ: кварцевая галогеновая лампа непрерывного спектра для создания плоского поля.
  • LEDS: система светодиодов, обеспечивающая формирование непрерывного спектра для плоского поля с приблизительно равномерной по спектру яркостью в широком диапазоне длин волн. Это позволяет проводить равноточную засветку плоского поля в различных спектральных диапазонах и уменьшает паразитный рассеянный свет в голубой области.
Фотография Адаптера со снятой крышкой Фотография Адаптера: 1 — интегрирующая сфера, 2 — оптика осветителя калибровки, 3 — внеосевой линзовый корректор, 4 — зеркало, 5 — жгут световодов, 6 — линза световода, 7 — отражающая призма, 8 — подсмотр, 9 — диагональное зеркало (показано положение 9b — FIELD).

Ссылки:

  • Статья с описанием: В.Л.Афанасьев, В.Р.Амирханян, А.В.Моисеев, Р.И.Уклеин, А.Е.Перепелицын, Астрофизический Бюллетень, 2017, том 72, No.4, с.497–507 ( Русский PDF; arXiv:1711.03569 ).
  • Руководство наблюдателя по Адаптеру ПФ:
    ➤github-версия