用于低纬子午环的CCD象元尺寸的选择

用于低纬子午环的CCD象元尺寸的大小将影响可观测的视场和星像的定位精度。本文根据低纬子午环配备CCD的观测原理,综合考虑视场和星像的定位精度两方面的因素,认为选择1024×1024(24μ)的CCD芯片是一种切实可行的方案。     

全日面太阳光学和磁场望远镜的自动跟踪与导行方法

介绍全日面太阳光学和磁场望远镜的自动跟踪与导行方法。本系统采用光栅钢带码盘作位置检测元件,实时计算太阳站心位置,构成高精度的位置环跟踪系统,并用视频CCD和胡氏导行光路进行太阳导行,提高了系统的长时间跟踪精度。最后经实测,分析得出该跟踪导行系统完全达到预期指标。     

土星卫星运动的现代理论和CCD观测定标归算

在目前土卫CCD观测中，采用亮卫星的理论值定标的方法已被广泛采用，然面如何尽可能减小理论引入的误差对定标的影响仍是一个有待研究的问题，在最新研究中，采用3000多个最新的CCD观测对4个土卫现代理论作实算分析和比较，并由对归算结果的初步分析得出一些有价值的结论。     

FMG载荷地面试观测导行跟踪系统的设计与实现

全日面矢量磁像仪(Full-disk vector MagnetoGraph, FMG)是先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory, ASO-S)卫星的3台主载荷之一,为开展FMG全系统性能测试和定标试验,已搭建用于FMG外场测试的地面试观测平台.利用该平台模拟FMG在轨跟踪状态,研制了基于全日面太阳图像的望远镜导行系统.该系统通过大面阵CCD (Charge Coupled Device)采集太阳像、多重逻辑条件判定、微调恒动跟踪速度校正偏移等策略,实现了RMS (Root Mean Square)优于1′′/30 min的跟踪精度.通过分析FMG方案阶段试观测的太阳纵向磁图,开启导行30 min后磁图特征点在赤经方向的偏移比恒动条件下减少17.5′′,提升了磁图空间分辨率.测试过程中该系统达到设计指标且工作稳定,为FMG地面试观测提供了良好的技术支撑.     

云南天文台厚片CCD光谱观测系统

云南天文台的厚片CCD光谱观测系统筹备于1986年4月,1987年10月正式开题研制。经过两年的艰苦工作,终于研制成功,并于1989年10月在云台一米望远镜折轴摄谱仪上进行试观测,取得了令人满意的效果。该系统读出噪声低,暗流小,无干涉条纹,大大提高观测极限星等,是天文光谱观测研究的理想仪器,也是我国第一套厚片CCD系统。 本文主要从使用者角度出发,描述了仪器的结构、特性及其应用软件,并给出部分观测结果。     

全日面磁场观测资料的初步处理

用口径为１０ｃｍ的全日面磁场望远镜，我们获得了光球的全日面视向磁场观测资料。与３５ｃｍ磁场望远镜的观测结果比对，发现日面上各活动区磁场的形态以及强度都吻合较好，说明全日面磁场望远镜得到的观测资料是可信的。     

RTS2中新CCD类型扩展方法

CCD是天文望远镜中最常见的观测终端设备,也是望远镜自主控制系统中的重要组成部分。随着天文望远镜自主观测需求的不断出现以及技术的快速发展,开源的RTS2软件系统成为目前该领域研究中受到较多关注的系统之一。但RTS2支持的CCD设备较为有限,同时控制接口约定也相对固定。在针对部分特殊的CCD设备(如LAMOST中采用的32台CCD设备、选址用的部分CCD设备)时,仅实现原有类的方法是不够的。在深入分析RTS2源码的基础上,重点从参数、命令、协议扩展方面研究基于原有的Camera类,通过继承的方法构造新的CCD类型,实现对LAMOST项目的 CCD控制,取得了较好的效果,对在RTS2中集成望远镜系统其他类型设备也有较好的参考价值。     

固体探测器用于光谱观测中的噪声及消除方法

本文以云南天文台CCD-Coude光谱系统中的云台1号CCD系统为例,讨论了CCD等面阵或线阵固体探测器件用于大色散光谱观测引起的噪声及消除的方法,重点讨论了平场的方法。     

Hα全日面太阳图像云污染的去除

Hα全日面太阳图像对太阳物理研究有着重要的意义,但其观测过程中可能受天气的影响,导致观测图像含有云层覆盖的污染。主要通过对这种Hα全日面太阳图像的云污染进行处理,从而得到较为清晰的太阳活动细节。具体算法为:首先将含云污染的图像扣除模板图像的标准临边昏暗轮廓,然后对其进行中值滤波获得云层图像,最后在原始图像上扣除云层图像得到修复后的全日面图像。实验证明此方法可以有效地去除Hα全日面太阳图像上的云污染,并对太阳活动区域影响较小。     

基于Camera Link总线的CCD高速图像采集技术

现代天文学研究越来越依赖于高质量的天文观测结果。针对天文实测的需要,对基于Camera Link总线的CCD高速图像采集技术进行了系统调研,分析对比了Camera Link总线技术及其优缺点,对基于Camera link接口的高速CCD采集技术进行了深入的研究,着重讨论了单缓存与双缓存高速采集技术和实现机制。经实际测试,所实现的技术稳定、可靠,CPU负载低,采集速度达到了厂家给出的CCD相机的最高采集速度,可以满足天文大数据量采集与准实时观测的需要。     

应用商用CCD配备录像机进行天体定位的试验

本工作是为今后在1.2米望远镜上利用商用CCD配备录像机进行人卫快速精密定位观测所做的初步试验,其目的是在实验室里模拟检测商用CCD配备录像机后对星像的绝对及相对定位精度。通过使用不同图像板及录像带在不同幅度的CCD视频信号情况下的分组试验,得到了满足人卫观测的结果,CCD对绝对位置及相对位置的定位误差均小于±0.5个象元。本文还对误差产生的原因进行了初步分析。     

4个河外射电源的CCD光学定位

利用北京天台ABTC巡天观测中的部分资料－－20幅CCD图像,通过IRAF处理软件和底片常数法,归算得到4个河外射电源光学对应体的光学位置,参考星表为最新的CAMC星表;同时对本结果与射电位置进行了比较。     

南京大学65cm反射式望远镜CCD相机的性能研究

2021年6月,使用南京大学本科实验教学的65 cm反射式望远镜系统,对其后端的电荷耦合器件(Charge-Coupled Device, CCD)的性能采用圆顶平场法进行了实际测定,得到了CCD相机的快门函数;同时用平场序列曝光,检测了CCD相机的线性。CCD相机的读出值从0到61 900模数转换单位(Analog-Digital Unit, ADU)非线性小于1%,同时CCD相机的増益为1.02e^-/adu,读出噪音为13e^-。但对于恒星这样的点光源的观测,当像元的数值高于38 000 adu时产生溢出。因此,在使用本CCD相机做点光源观测研究时,需要选择恰当的曝光时间,避免星像溢出。实际天文观测中,利用此研究得到的快门函数可以对观测图像进行校准,有效提高测光精度。     

云南天文台Hα全日面观测数据服务系统

云南天文台Hα全日面望远镜是云南天文台太阳观测的主要仪器之一。经过十几年的运行,望远镜积累了大量的观测数据,并且这些数据还在以每天1～2Gbyte的速度增长。为了保存这些数据,便于进行数据共享,建立了Hα全日面观测数据服务系统。硬件方面,采用DAS+NAS的存储方案;软件方面采用PHP+MySQL的方案。本系统的基本功能包括数据存储、数据备份、数据查询和数据下载,并已经正常运行了半年左右。介绍了这一系统的设计方案和基本结构。由于这一系统更多的是为澄江1m红外太阳塔的有关系统的设计提供经验和参照,因此在文中相关部分初步讨论了某些针对澄江1m红外太阳塔有关系统的考虑。     

低纬子午环配备CCD探测器(Ⅰ)——观测原理

这一组文章,从观测原理、各种仪器常数和误差测定方法的叙述到测定精度的估计,系统地论述了在低纬子午环上配备CCD探测器后将能达到的绝对定位精度及其对建立高精度天球参考架的作用。文章(Ⅰ)中简述了充分发挥地面观测优势的途径,低纬子午环配备CCD探测器后的观测方式、星过时刻和天顶距的计算公式,还估算了在小角天体测量中相对位置的测定精度,并且得出,采用了CCD探测器后,降低了对测微器的跟踪精度要求。     

云台一号CCD系统的初步试观测报告

本文介绍近一年来,云台一号CCD系统在云南天文台一米望远镜上试用的初步结果,包括用于直接照相、定位测量、跟踪观测及面源观测等。鉴于我国还是初次试用CCD系统作天文观测,本文还简要地介绍若干特有的基本问题。 从1984年4月起,云台一号CCD系统在云南天文台的一米望远镜上试用将近一年了。在这段期间,我们对这一系统进行了比较全面的考察。已进行的项目包括:用作天体直接照相的精度,用作天体测量定位精度,跟踪观测对于发现运动目标的可能性,以及面光源观测的情况。这些试测结果都显出这套CCD系统的特具性能。虽不能说它能全面代替传统的照相乳胶,但和其它的探测器相比,在许多天文应用中,它确实有很大的优点。这套系统的使用将为我国光学观测天文提供一种新的探测手段。 本天从天文观测的角度介绍我们所用的观测和处理方法以及所得到的初步结果,目的是帮助有关天文工作者考虑他们的选题。鉴于国内还是初次使用这种CCD系统,我们对一些和其他观测手段不同之处讨论得详细一点,使读者容易了解。     

云南天文台2号CCD光谱性能

本文给出云台第一、二号簿型CCD的光谱性能及测量方法。测量表明该系统的光谱响应从3300A—11000A。它用作光谱观测可比Kodark照相干板提高1—3个星等以上。干涉条纹的影响与云台第一号簿型CCD的影响相似,用已建立的方法可消除这种影响并可用于光谱观测。     

一种强有力图象数据缓冲区的开发与使用

以往由于内存小,CCD的读出过程需小块读出,随时存盘;而且由于小块读出中间停顿,数据质量差;尽管现在超过1兆的微机已相当普遍,然而普通操作系统的内存管理仍局限于640k。目前CCD器件的尺寸越来越大,使这一矛盾变得越来越尖锐。针对这些问题,本文介绍一种用扩充内存作图象数据缓冲区的图象采集处理系统方案,并给出具体实现步骤。     

上海台1.56m望远镜新CCD照相机系统

介绍了安装在中国科学院上海天文台 1.5 6m望远镜上的新CCD照相机系统 ,内容涉及CCD的量子效率、增益、控制器、观测程序以及滤光片等情况 ,为使用该 1.5 6m望远镜的天文学家提供了所需的参数     

全日面磁场与活动监测望远镜轴系升级

在天文观测中,需要望远镜能快速、准确地指向目标天体,并进行稳定跟踪。针对怀柔太阳观测基地(Huairou Solar Observing Station, HSOS)的全日面磁场与活动监测望远镜(The Solar Magnetism and Activity Telescope, SMAT)进行轴系升级,使用伺服电机轴上23位高精度绝对式编码器替代光栅钢带码盘,通过VSOP87行星理论实时计算日面中心位置,使用基于大面阵CCD的高精度导行系统不间断跟踪并记录太阳位置,利用最小二乘法分段拟合太阳实时位置与绝对式编码器数值,建立指向算法并实现日面中心指向。经实测,赤经方向的指向误差约为36.69″,赤纬方向的指向误差约为21.49″,满足全日面太阳磁场望远镜的指向要求,该方法成本低,兼容性高,对于其他赤道式望远镜的升级改造具有借鉴意义。