太阳光谱望远镜鬼线强度测量方法及初步结果

介绍了云台太阳光谱望远镜光栅鬼线强度测量方法。给出了２ 级光谱罗兰鬼线强度的初步测量结果, 为母线强度的０ ．０４９ ％ 。结果表明光栅的质量优良, 鬼线对光谱测量的影响非常小, 一般情况下在光谱资料处理中可以不必考虑鬼线强度的改正     

超新星背后的恒星

2017年,天文学家幸运地观测到了一次邻近的IC型超新星爆发事件。它的编号为SN 2017eln,位于旋涡星系NGC 3938,距离我们大约6500万光年。为了更好地了解恒星演化、大质量恒星分布及超新星爆发,两个研究小组的科学家仔细研究了哈勃空间望远镜的观测数据,期望从2007年拍摄的图像中发现这颗爆发恒星死亡前的讯息。     

射电天文4—40GHz超宽带低噪声放大器设计

超宽带接收机面临众多技术挑战,而关键技术难点之一是超宽带低噪声放大器.采用以砷化镓材料为基底的70 nm栅长改性高电子迁移率晶体管和双电源偏置4级放大电路结构,设计了一款4–40 GHz超宽带低噪声单片微波集成放大器,完整覆盖C、X、Ku、K、Ka共5个波段.设计仿真结果表明,该放大器增益为(40±2.5) dB,常温下噪声温度平均95 K, 4–12.5 GHz噪声温度全频带低于83 K,直流功耗130.5 mW.整个频带内输入反射系数典型值-10 d B,输出反射系数典型值-15 d B,全频带范围内稳定,无自激振荡现象.该器件可做为前置放大器,应用于超宽带接收机和大规模多波束接收机中,可有效提高射电望远镜观测效率.     

基于大视场反卷积的天文图像叠加方法

地基望远镜在成像过程中,由于受大气湍流、望远镜静态像差、跟踪误差、指向误差及视场变化的影响,不同视场区域的PSF (Point Spread Function)具有差异;同时,不同望远镜获取的图像PSF也存在差异.将多个望远镜获取的星象直接叠加至相同的区域后,图像质量受像质最差的望远镜限制,最终观测分辨率和灵敏度均会受到影响.通过图像复原,可以提高图像质量,进而提高叠加效果.根据该思路提出了1种基于PSF分区的迭代图像复原方法:该方法首先通过SOM (Self-organizing Maps)对PSF进行聚类分析,利用同类别PSF的平均PSF进行反卷积,再将反卷积结果按PSF聚类结果分割为不同大小的子图,最后将子图进行拼接.图像复原在提高图像质量的同时,降低了PSF不一致性对图像叠加带来的影响.将几个望远镜在同一时刻获取的图像经反卷积处理之后利用图像配准算法进行矫正并叠加,可获得高信噪比图像.对实际望远镜获取的数据处理后的结果表明:图像在进行复原和叠加过程中,星象目标信噪比不断提升,提高了成像系统对暗星的探测能力.     

基于样条函数的恒星光谱自动归一化方法

恒星的观测谱一般由连续谱、谱线和噪声组成,其中连续谱是黑体辐射导致的辐射流量随波长变化的光滑连续光谱。光谱分类及恒星物理参数估计等研究依赖于连续谱及谱线信息的准确提取。因此光谱数据处理的工作主要是拟合连续谱,并通过对光谱进行归一化来提取谱线特征。连续谱拟合的方法主要有多项式拟合、中值滤波、小波滤波等。已有的方法在低信噪比、宇宙线信号干扰、存在发射线等情况下,有不同程度的局限性,体现在鲁棒性和准确度上。目前,针对郭守敬望远镜的10 7条光谱没有自动化方法应用到归一化上的问题,研究并开发一种适用于不同的温度、信噪比及波长覆盖范围,并能够自动化处理的恒星光谱归一化方法,显得十分迫切。在仔细分析不同类型光谱的基础上,提出了一种基于固定窗口划分的连续谱拟合方法。该方法对光谱中能够体现连续谱特征的数据点进行筛选提取,通过细微地控制样条函数平滑度产生更加准确的连续谱。使用郭守敬望远镜中不同光谱型、温度范围、波长覆盖范围的光谱进行实验,结果表明,该方法具有良好的精度和普适性。     

基于步进电机的位移促动器设计与实测

以环形太阳望远镜为应用背景,研制了一种基于步进电机的位移促动器,并进行了性能测试实验,获得了位移促动器的性能指标。分析了常见的大行程、高精度位移促动器的结构形式,选择位移缩放式作为位移促动器的基本结构。该位移促动器采用步进电机集成行星减速器作为驱动元件,以具有特殊消间隙结构的螺旋传动作为位移缩放机构,为实现高分辨率、高刚度和高精度的位移促动器设计,开展了位移促动器的性能测试实验,结果表明:该位移促动器轴向位移量程为±2 mm,不同负载下均能实现1 μm的步长分辨率,位移闭环输出精度优于1 μm。研制的位移促动器为环形太阳望远镜的建设提供重要的技术支持,并为其它精密光学镜面支撑系统的工程应用提供参考。     

一个跨世纪工程：新一代射电望远镜计划

在国际无线电科联于１９９３年９月在日本京都召开的第２４届大会上，射电在文专门委员会作出了成立大射电望远镜工作组的决议，以推动和促进跨世纪的新一代射电望远镜工程的研究和准备，这是一项广泛国际合作的巨大科学计划，ＮＧＲＴ的主要性能将比现有的，以及计划建造的最先进的射电望远镜还优一到两个数量级。本文拟介绍该计划的历史渊源和技术梗概，希望有助于我国天文界积极参与该项目的国际合作。     

兴隆85cm望远镜的夜天光平场及Fringing效应

北京师范大学参与共建的85 cm光学望远镜是中国科学院国家天文台兴隆观测站的主力观测设备之一.利用该望远镜在2019年5月12日的非常规观测数据,构建了其在B、V、 R、 I 4个波段的夜天光平场,并与相应的天光平场进行了比较.发现天光平场改正的典型误差在0.5%左右,全视场最大可达1.5%–2.0%.同时,还构建了I波段夜天光背景的Fringing模型,并开放给该望远镜用户使用.     

北京天文台1996年7月至1997年6月发现的超新星

使用北京天台６０ｃｍ望远镜在１９９６年７月至１９９７年６月期间,共发现了１３颗超新星,本列表给出了它们的主要参数。     

高次非球面板补偿检验方法的研究

本文提出了检验高次非球面板的基本系统,并把五级球差应用于求补偿器的初始解,用网格法得到的初始解与优化结果符合．文章以口径为１５ｍ,视场为６°的施密特望远镜的消色差改正板为例,设计了两个补偿检验系统．被检面的面形残差均小于λ／１００．还以消色差施密特改正板一为例,对补偿系统在失调状态下的误差作了详细分析,同时结合实际加工情况,得出了较为宽松的公差要求．