Київський клуб аматорів астрономії "Астрополіс"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
18 Вересня 2024, 04:15:16

Увійти

google


Автор Тема: Трехканальный спектроскоп с отражающей решеткой в апертуре  (Прочитано 5718 раз)

0 Користувачів і 2 Гостей дивляться цю тему.

Yvk

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4931
  • Подяк: 476
    • Не адмін на деякий час

Но не понятно, почему в оранжевом дуплете линии поглощения стоят именно на том самом месте, где должны быть центры уширенных линий дуплета ?
В статье на википедии этот эффект назван как self-absorption и self-reversal. Может как-то пригодится в гуглении.
Записаний
Подякували

mnn72

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5664
  • Подяк: 1017
  • Astromouse
    • Astromouse

Цитувати
Естественно, что для тонкой калибровки еще предстоит учесть нелинейность и аберрации снимка (в первую очередь, дисторсию). Но при желании это будет сделать не так уж и сложно.
Конечно.
Но только  в сложившемся  историческом порядке, после того, как будет тщательно исследовано влияние НЕколлимированного света в бесщелевых неапертурных спектроскопах, которые используют некоторые участники и даже сотрудники ГАО на ЦеЙсе 600 в Андрушевке .
А поскольку вряд ли кто-то будет это делать, то и у меня есть надежда выполнить свои исследования к тому времени - тогда и определимся.
...
Для "некоторых" скажу, что калибровка прибора для учета всех неточностей которые вносит сам прибор, выполняется в обязательном порядке и в Андрушевке и у некоторых участников. Иначе результат спектроскопии динамических систем будет мягко говоря не точным, особенно если целью есть эффект Доплера.
Записаний
Обсерватория: Ananjev (L33, IAU); AAVSO; TESS TFOP (TESS Followup Program)
Открыто: 200 переменных, 46 транзиента (12 сверхновых); Подтверждения: 15 астероидов, 6 комет.
Николай Мышевский

meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун

Нормальный акцент. Линии HPS двоятся (идут пАрами, наблюдаются как дублет в том месте, где была бы одна линия при недостаточном разрешении hand-made девайса), как нарисовано в табличках NIST.
Юрий, я ВНИМАТЕЛЬНО почитал ваши сообщения с Леонидом и Марьяном, и вполне осознал смысл ваших акцентов, соответственно переработав содержание тех постов, которые Вы здесь цитируете в первозданном виде.
До меня кое-что не сразу доходит (впрочем, до вас тоже) - но я учусь вас понимать и надеюсь на взаимность.

Понимаю Ваши слова как свидетельство того, что мой hand-made девайс не только "работает, спектры даёт", как Вы написали ранее, имея в виду  "гляделки", о которых еще раньше написал Буйный (еще раз спасибо ему за поддержку в трудную минуту), а имеет разрешение, достаточное для того, чтобы обнаруживать тонкие спектроскопические эффекты, о которых писали выше
В слабые спектрометры - не наблюдается, а в мой - наблюдается.
На любом физическом факультете университетов есть лабораторки по атомной физике, где спектры меряются с точностью до сотых ангстрема
Надеюсь, Вы с Леонидом разрешаете ?

« Останнє редагування: 01 Березня 2017, 16:05:56 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд

nightspirit

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 46
  • Подяк: 47
    • Nightspirit Observatory

Ледь осилив 4 сторінки теми, з якої вичленити корисну інформацію було дуже тяжко...  :hz:

Залишу пару думок та побажань (мабуть не дуже звязаних між собою).
meandr,
- В чому суть використання "3-х канального спектрографа" якщо ви маєте зображення одної і тієї ж ділянки спектру? В чому суть проектувати на приймач +1-й і -1-й порядки? Мені здається краще одне із зеркал повернути так, щоб він показував червону частину спектру, тобто одне дзеркало в червону область, інше - в синю чи зелену. Отримаєте більше інформації, матимете лінію H-alpha і O2 - по ним можна калібруватися.
- Поверніть приймач так, щоб лінії спектрів були паралельно кадру. Тоді на спектрах у вас буде менше "зубів" і він буде більш гладким. Коли смужка спектру переходить між рядами на матриці приймача - не єсмь гут. :clever:
- Ви знімаєте спектри в .jpeg... Тобто, маєте 8 bit, це 256 градацій, це 256 відліків інтенсивності. Це мало інформації... У Вас же Canon 350D, у нього RAW 12bit, це 4096 відліків. Якщо Ваш IRIS не хоче працювати з .cr2 переведіть його у .fits в MaximDL.


Но только  в сложившемся  историческом порядке, после того, как будет тщательно исследовано влияние НЕколлимированного света в бесщелевых неапертурных спектроскопах, которые используют некоторые участники и даже сотрудники ГАО на ЦеЙсе 600 в Андрушевке .
А поскольку вряд ли кто-то будет это делать, то и у меня есть надежда выполнить свои исследования к тому времени - тогда и определимся.

Для задач, які я вирішую з НЕколімованним світлом в безщилинному спектрометрі дослідження їх впливу не несе ніякого смислу. Підтвердженням правильності отримання результатів, в моєму випадку, є реєстрація одних і тих самих ефектів з НЕколімованним світлом в безщелевому спектрометрі та в колімованному щилинному спектрометрі UAGS (600 шт/мм), а також реєстрація їх на різних приймачах в різний час, а також одночасно синхронною системою телескопів (Білоградчик (Болгарія), Терскол та телескоп в Греції). І на останок, ті ефекти, які я спостерігаю в спектрах спостерігаються лише в певних лініях, що відкидає можливість впливу атмосфери. Таким чином, всі ці фактори (і тільки після ретельної перевірки) так чи інакше відкидають можливість отримання хибних результатів, на які б могли повпливати якісь систематичні, апаратні чи атмосферні фактори.
Записаний
"Их пугает все то, что им сложно понять" (с)
http://nightspirit-observatory.blogspot.com
Telescopes: IntesMicro-AlterM603(6"F/10 MAK)EQ5, Sky-WatcherMAK102/1300EQ3, MTO1000EQ2, Tair-3s.  Cameras: Canon 350D, Atik-314L, QHY-6, Basler sca-1400-17gm, Logitech-310.

meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун

В ожидании неба совершенствовал конструкцию Тиранозавра.
Усилил плату зеркал и отделил ее от основного ящика корпуса, закрепив на три точки через амортизаторы.
Все это для того, чтобы при разных перестановках-поворотах не сбивалась взаимная настройка зеркал.
Вставил видоискатель - монокль МП 8х30.
Смотровое отверстие для него в корпусе делать не стал, а навел через дифрешетку , используя ее как зеркало (вместе с одним из боковых зеркал) - поэтому геометрические оси МТО и МП не совпадают, хотя видно один объект.





Завершил задуманное, добавив верхнюю крышку параллельно днищу с оптикой МТО + МП.
В авангардистском дизайне весьма уместными оказались стойки из сундуковых петель.



ВО-первых крышка работает как бленда, защищая от постороннего света (вместе с добавочными шторками, которых на фото нет).  Это теоретически, а практически света, рассеянного от клятого соседского фонаря, только добавилось  :-[
Видимо, придется корпус изнутри и крышку обивать темной материей.
ВО-вторых, на днище и крышке закрепил такие же резьбовые плашки для барашковых винтов, какие есть на боковинах, тем самым добавил еще одну ось крепления и поворота - так обеспечивается поворот решетки с зеркалами на 90*.
Боковое крепление тоже пришлось переставить, потому что изменился центр тяжести.



Здесь показан вариант "перпендикулярной" установки прибора в вилке и крепления на поворотный диск "Здоровье", когда не нужна монтировка.
На нижней торцевой крышке видны 4 ножки, чтобы ставить ящик при переноске, и 3 точки крепления платы зеркал.

НАсчет монтировки - обнаружил, что от большого веса прибора ее "кособочит" - ноги становятся несимметрично, значительно наклоняется плоскость головки и нарушается ориентация Полярной оси, это приводит к смазыванию изображений на фото. Сразу после разборки-сборки сетапа при переноске это не заметно (ноги сложил-разложил и все выровнялось) - проседание появляется через время.
 Укреплять ноги не стал, оставил как есть, только сделал разной длины, чтобы выровнять плоскость головки и Полярную ось. На этом пока успокоился.
« Останнє редагування: 09 Березня 2017, 12:55:56 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд

meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун

Вчера заново произвел юстировку прибора по фонарям с лампами ДНат и ДРЛ ? эконом-ртуть.





Здесь для экономии места даю уменьшенный формат, а исходники можете посмотреть на Яндекс-диске в папке Спектроскоп2
https://yadi.sk/d/7gvukUJu3EnBro

Лампы на расстоянии 1,2 км (уточнил расстояние прямой видимости по Яндекс-карте, раньше давал "кривые" 2 км, измеренные по дороге).
Расстояние между серединами боковых зеркал в приборе - стереобаза - 18 см.
Расчетный параллакс для боковых зеркал (относительно бесконечности) получается 0,18/1200=1,5*10-4 рад=31"
 (между центральным зеркалом и боковыми  вдвое меньше, по 15,5").

Напомню также фокусное расстояние переделанного МТО 750 мм, размер пикселя Кенон 350 =6,4 мкм, это дает угловой размер пикселя 1,74", дифрешетка 600 лин/мм дает масштаб дисперсии 7 пикселей на Ангстрем или 0,14 Ангстрем на пиксель.

Это пригодится для анализа Спектров звезд, с которыми можете ознакомиться в папке
https://yadi.sk/d/ps3ZAhf63FLL3P.
Вчера снимал спектры Арктура,
https://yadi.sk/d/s8_E5Yi13FLNsb
 там  они в форматах CR2 и JPEG вместе с лампами в папке 2017_03_08 (там же дарк, флет и офсет)









В папке Polaris
https://yadi.sk/d/W7MxKhwl3FLPEB
можете посмотреть анализ спектра Полярной, проделанный Марьяном (спасибо ему большое) - но это было отснято 2017_02_28, на других юстировках.
За основные "зарубки" для сравнения спектров выбрал оранжевую часть спектра с видимыми невооруженным глазом (по крайней мере в Максиме) линиями поглощения у Арктура и Полярной (предположительно знакомый дуплет натрия)
В зеленой части спектра линий больше и они выглядят четче, но ориентироваться в них тяжелее (по крайней мере мне, даже при наличии расшифровок Марьяна).
Сегодня попробую переснять Полярную на вчерашней юстировке.
« Останнє редагування: 09 Березня 2017, 18:22:05 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд

meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун

Предварительно у меня получается, что желтый дуплет натрия на обеих частях спектра ДНат расставлен на 60 пикселей больше (105") чем похожие "зарубки" на спектре Арктура (если это тот дуплет).
Чтобы было понятно, о каких линиях речь, укажу определенные  в Максиме приблизительные координаты ( Папка Arctur https://yadi.sk/d/s8_E5Yi13FLNsb , 2017_03_08)
фото 4959
верх (2296,1130) и (2340, 1132)
низ  (1259, 1536) и (1246,1534)

фото 4960
верх (2266, 1114) и (2306, 1110)
низ   (1218,1514) и (1264, 1512)

Учет стереобазы-параллакса дает 31" (18 пикселей) разницы для земного источника, удаленного на 1,2 км, по сравнению с "бесконечным".
Оставшиеся 74" (или 42 лишних пикселя) - это слишком много для эффекта Доплера при известной лучевой скорости Арктура -5,2 км/с, на приближение.
Если учесть, что сейчас Земля по орбите движется почти навстречу Арктуру, то это даст скорость 35 км/с, что по Доплеру должно изменить частоту (длину волны) на 35/300 000=1,17*10-4 .
Для оранжевого дуплета 5890 Ангстрем это даст сдвиг на 0,7 Ангстрема или на 5 пикселей=8,5" для одной ветви спектра - 10 пикселей или 17" между ветвями.

Остается неизвестный  разбег еще на 32 пикселя = 56" .
Почти минута - это очень много.

Посещают мысли, что разбег вызван каким-то перекосом зеркал.
Специально для предотвращения такой причины укрепил плату зеркал, взяв за основу сплошную доску толщиной 25 мм (330х180) и отделил ее от корпуса, посадив на три амортизированные точки.
Поворотные крепления боковых зеркал одинаковые - фанера 10 мм 120х160, рояльная петля с одной стороны и по два фиксирующих секторных кронштейна с другой.
Но сами зеркала и их крепление разные.
Одно зеркало 100х130, толщина 10 мм, закреплено поперек, без прокладки снизу.
Другое зеркало 120х140, толщина 6 мм, закреплено вдоль с прокладкой 4 мм снизу (как раз это потоньше и подгуляло, дает плохо фокусируемую ветвь спектра).

При такой разнице в конструктиве оба зеркала не могут ОДИНАКОВО реагировать на какие-то внешние воздействия (тем более когда ящик стоит на монтировке под боковым наклоном), но непонятная разница получается почти одинаковой для правой и левой ветвей по сравнению с центральным изображением источника, по 30-35 пикселей справа и слева.
« Останнє редагування: 09 Березня 2017, 19:08:40 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд


meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун

Нашел причину разбега - своеобразный вид дисторсии (аберрации) на наклоненных зеркалах.
Делаю кадр, на котором лампа со спектрами размещены в нижней части.
Расстояние между соответствующими полосами дуплета на ветвях спектра 1644 пикселя в оригинале (здесь уменьшенный формат, и в ходе поисков предыдущая юстировка сбилась).



ПОтом делаю кадр,  на котором лампа со спектрами размещены в верхней части.



Расстояние между соответствующими полосами дуплета на ветвях спектра получается уже 1396 пикселя.
Расстояние между полосами изменилось на 250 пикселей - это 380", больше 6' !!!
Таким образом, не оправдались мои надежды на то, что достаточно будет просто попасть в кадр.
Нужно, чтобы отснятый спектр  и калибровочный спектр сравнения были на одинаковых строках кадра, а еще лучше вообще на одном перекрестии.

Но это не такая уж большая проблема, если знать как с ней бороться.
Сначала в "ночном дозоре" отснимаются спектры звезды, а потом контрольный источник со спектром отснимается на том же месте поля кадра.
В принципе это так же как в спектрометрах со щелью, только "щель" здесь виртуальная.

МОжно и по-другому: Рассчитать коэффициент смещения и корректировать полученные данные.
« Останнє редагування: 12 Березня 2017, 19:50:42 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд

meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун

Остается неизвестный  разбег еще на 32 пикселя = 56" .
Почти минута - это очень много.

По предыдущим двум кадрам рассчитываю коэффициент поправки на Z-дисторсию.
Смещение изображений по вертикали составляет 1374 пикселя, это дает дополнительный разлет между соответствующими линиями дуплета на 246 пикселей - 0,18 горизонтальных спектро-пикселя на один вертикальный пиксель.

Предыдущие спектры Арктура (пост 65 по кадрам 2017_03_08) смещены по вертикали на 90 пикселей  относительно калибровочного спектра лампы  , это дает лишние 16 спектро-пикселя по горизонтали.

Остались еще какие-то неучтенные 16 пикселей.  :(
Может быть коэффициент Z-дисторсии разный при разных юстировках (но не в 2 раза ?!)
Буду перепроверять на спектрах, полученных за прошедшие две ночи.
« Останнє редагування: 11 Березня 2017, 10:17:14 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд

meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун

Вместо подгулявшего зеркала удалось впихнуть другое, потолще и побольше и главное - ровнее. Это зеркало покупал у Огаркова и восстанавливал у Мак.

Для определения полинома Z-дисторсии сделал вот такую серию снимков

Здесь черно-белая компиляция, а  сами фото можно посмотреть на Яндекс-диске
Спектроскоп2, Калибровка
https://yadi.sk/d/-1ZhjGxc3FcVyC
папка 2017_03_11
 Z-дисторсия проявляется в сравнительно небольшом (порядка 30 пикселей) НЕлинейном увеличении расстояния между соответствующими линиями дуплета в ветвях при смещении изображения слева направо в поле кадра
и в гораздо бОльшем НЕлинейном увеличении расстояния между соответствующими линиями дуплета в ветвях при смещении изображения снизу вверх в поле кадра - от 250 до 550 пикселей.

Описание полиномами 2й степени позволило вычислять "калибровочное" расстояние между линиями дуплета в ветвях в любом месте кадра.

В той же папке есть фото спектров Арктура и Юпитера.




Небо было в дымке и засвечено полной Луной, тем не менее линии натриевого дуплета выделяются весьма отчетливо в обеих ветвях даже без спецобработки (благотворно сказалась замена зеркала).

Для координат линий на фото Арктура полиномы выдают "калибровочное" расстояние между дуплетами в ветвях 400 пикселей (на центральном калибровочном фото получается 434, но там спектры чуть выше, поэтому расстояние больше).
На самом же фото расстояние между дуплетами 324 пикселя - на 76 пикселей меньше, почти как при первой "пристрелке".
из низ 31 пиксель уходит на стереоэффект, 10 пикселей на максимум возможной скорости сближения Арктура с Зелей на орбите 35 км/с.
Остается недостача 35 пикселей.

ДЛя Юпитера результаты еще более странные.
Полиномы дают 420-425 пикселей между дуплетами, а на фото получается 315-325, уже на 100 пикселей меньше (69 за вычетом стереоэффекта).
Доплер для Земли с Юпитером не может дать больше 15 пикселей, значит недостает порядка 55 пикселей.

Куда они подевались   ???
« Останнє редагування: 12 Березня 2017, 19:42:03 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд

meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун

От Мышевского получил вот такое пожелание:
http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?topic=41787.msg546882#msg546882
Цитувати
В конце концов, выпейте успокоительного и отцепитесь от любителей астрономии Украины !!!

Та тема закрыта, поэтому хочу здесь кое-что пояснить и спросить.
Я оставался на СВОЕМ месте в СВОЕМ доме, считая Донецк частью Украины и на СВОЕЙ работе до тех пор, пока Шахта им. Засядько оставалась УКРАИНСКИМ предприятием.
Но с 1 марта объявлена "национализация" шахты - с увольнением "по собственному желанию" с украинского предприятия и приемом на работу на Государственное "народное" предприятие.
Украинскую зарплату нам не платят уже 2 месяца - с начала этого года.

В связи с этим у меня к ВАМ вопрос - найдется ли У ВАС работа для меня с созданным мной спектроскопом, чтобы я мог по ходу дела выполнить и собственные исследования ? - буду рад и благодарен предложениям.
Или мне действительно нужно "отцепиться" и от украинских любителей астрономии, и от профессионалов, и от Украины вообще ?
« Останнє редагування: 14 Березня 2017, 18:45:24 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд