ISIS & Star Analyser 100, primi passi...
da alexconte » 27 dic 2012, 12:19
Ciao a tutti.
Ho notato che ISIS quando prova ad usare Gnu plot richiede alcuni files: std.gnu, std2.gnu, stdy.gnu.
Possono essere scaricati da qui http://www.astrosurf.com/buil/isis/gnuplot/install.htm
ed inseriti in c:\gnuplot (o laddove sia staot instalalto GnuPlot).
Ciao ciao.....
A.
Ho notato che ISIS quando prova ad usare Gnu plot richiede alcuni files: std.gnu, std2.gnu, stdy.gnu.
Possono essere scaricati da qui http://www.astrosurf.com/buil/isis/gnuplot/install.htm
ed inseriti in c:\gnuplot (o laddove sia staot instalalto GnuPlot).
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da Paolo » 27 dic 2012, 15:41
Grazie mille Ale! Per non disperdere nel topic, che si presenta piuttosto lungo, i vari download (e relative configurazioni) ho aggiunto il link diretto allo zip contenente i tre file ausiliari nella sezione dedicata al reperimento di tutti i files, fornendo informazioni per la relativa installazione. Per l'uso ne parleremo al momento opportuno
Se ci hai fatto caso, nel corso del tempo ho apportato diverse modifiche ai post precedenti. L'obiettivo e' sempre quello di mantenere complete le specifiche sezioni. Devo farlo per evitare che chi legge debba cercare in varie parti del thread le informazioni mancanti.
Finora ti torna tutto? Questa prima parte non e' complessa ma "nasconde" alcune modalita' operative peculiari di ISIS a cui e' possibile non si sia abituati.
A presto
Paolo
Se ci hai fatto caso, nel corso del tempo ho apportato diverse modifiche ai post precedenti. L'obiettivo e' sempre quello di mantenere complete le specifiche sezioni. Devo farlo per evitare che chi legge debba cercare in varie parti del thread le informazioni mancanti.
Finora ti torna tutto? Questa prima parte non e' complessa ma "nasconde" alcune modalita' operative peculiari di ISIS a cui e' possibile non si sia abituati.
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Paolo
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da alexconte » 27 dic 2012, 16:01
Grazie Paolo.
Si, al momento mi torna tutto. Mi è ance arrivato, oggi, il reticolo da 100 linee/mm che conto di provare appena possibile. E' arrivato montato in un telaietto da diapositiva e protetto da due vetrini che mi sembrano buoni (anche se ovviamente non antiriflesso) per cui forse forse riesco ad usarlo con la slitta portafiltri di TS come dicevo e l'Atik.
Al momento mi sto esercitando con quanto reperibile in rete ed attraverso voi guru
Grazie!
Un salutone,
A.
Si, al momento mi torna tutto. Mi è ance arrivato, oggi, il reticolo da 100 linee/mm che conto di provare appena possibile. E' arrivato montato in un telaietto da diapositiva e protetto da due vetrini che mi sembrano buoni (anche se ovviamente non antiriflesso) per cui forse forse riesco ad usarlo con la slitta portafiltri di TS come dicevo e l'Atik.
Al momento mi sto esercitando con quanto reperibile in rete ed attraverso voi guru
Grazie!
Un salutone,
A.
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da Paolo » 27 dic 2012, 16:20
Benissimo Alessandro, mi fa piacere che adesso hai anche lo strumento adatto per le riprese di spettri stellari. Quanto descritto qui per lo Star Analyser 100 e' perfettamente applicabile al tuo reticolo. Se ci sono argomenti specifici per il tuo setup (installazione, prestazioni, ecc) apri pure un topic dedicato (cosi' lasciamo questo alla sola riduzione dei dati).
Ciao
Paolo
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da Paolo » 7 gen 2013, 1:31
Grazie Emanuele! Scusate per la lunga pausa, il tempo e' sempre tiranno...
Dunque proseguiamo con l'estrazione del profilo grezzo. Gli spettri che ho fornito sono stati presi con la CCD SXV-H9 che ha la dimensione orizzontale del pixel pari a 6.45 micron. E' mandatorio mettere questo valore nella casella Pixel size (microns) prima di proseguire. Il valore restera' memorizzato in ISIS fino a che non si cambia nuovamente, quindi non dovete piu' preoccuparvi in questo tutorial ma fate attenzione (provvedete ad aggiornarlo) se usate spettri prodotti con sensori differenti. Con la dimensione orizzontale del pixel ISIS effettua una stima della dispersione spettrale (in Angstrom/pixel). Siccome questo parametro viene usato per "ritrovare" le righe di calibrazione lungo lo spettro, se si inserisce un valore sbagliato ISIS puo' dare risultati imprevedibili oppure puo' bloccarsi durante il processo per dati incongruenti.
La videata "2. General" deve essere quindi integrata con la dimensione del pixel e nel campo Object (casella verde) va messo il nome del target (riconoscibile dai software tipo Cartes du Ciel o sistemi web come il Simbad), nel nostro caso mettete "vega" ma va bene anche "alpha lyr", "alp lyr", "alp_lyr", ecc. Potete scrivere anche "pippo" ma poi non lamentatevi se ISIS non porta a termine qualche calcolo ausiliario! Nessuna spunta, per adesso, sulla fila verticale di checkbox evidenziata a parte "Fixed Y...". Selezionate le varie opzioni come nella seguente videata. Vedremo in seguito quando queste funzionalita' saranno utili (in alcuni casi mandatorie).
Premere il pulsante Next in alto a destra. Si passa alla videata "3. Calibration":
E' visualizzato lo spettro del frame Vega-1. Nelle varie videate io mantengo il formato della finestra compatto ma se volete massimizzate la finestra. Lo spettro sara' visibile nella sua interezza. Altrimenti muovete i cursori per centrarlo meglio.
Lo spettro e' inclinato (altrimenti era troppo facile!). Fate una selezione di questo tipo con il mouse e premete il pulsante "Tilt". Il campo Tilt Angle viene compilato con il valore in gradi sessagesimali, l'angolo di cui deve essere ruotato lo spettro per trovarsi perfettamente orizzontale nel frame.
Adesso bisogna dire a ISIS dove si trova esattamente lo spettro (Spectrum vertical coordinate) per poter detrarre la luminosita' di fondo cielo (e l'offset in questo caso che non prevede l'uso di bias/dark) ed effettuare i conteggi del flusso luminoso. Attivare il checkbox "Graticule" e premere il pulsante "Binning zone adjustment". Impostare l'opzione 1 e chiudere. A questo punto occorre trovare la sua posizione sull'asse Y del frame.
Primo grande problema: l'area preposta all'estrazione dello spettro e' una fascia orizzontale ma lo spettro e' inclinato, quale valore mettere? Se l'asse di dispersione fosse stato perfettamente orizzontale non ci sarebbero stati dubbi sulla sua coordinata Y. L'avremmo rilevata portando il cursore del mouse su un punto qualsiasi dello spettro leggendo il valore Y sulla destra della finestra. Alternativamente facendo doppio click sempre su un punto lungo lo spettro (il campo "Spectrum vertical coordinate" si compila automaticamente). Ma in questo caso, con lo spettro inclinato, dove mettere il riferimento? Non preoccupatevene e in questa prima girata fate doppio click sull'immagine di ordine zero (stiamo dicendo a ISIS che lo spettro si trova alla coordinata Y 197 (cosa tutta da verificare). La seguente videata riassume le cose dette (notare le spunte sulle varie opzioni):
Avete notato la griglia che compare nel frame:
- linea rossa tratteggiata: asse orizzontale che deve coincidere con quello della dispersione spettrale (taglia lo spettro esattamente al centro)
- linee celesti continue: delimitano la zona in cui fare i conteggi di flusso luminoso per colonna (la cosiddetta fase di binning). E' qui che ISIS si aspetta di trovare lo spettro del target.
- linee verdi tratteggiate sopra e sotto lo spettro. Rappresentano i limiti di due fasce, sopra e sotto lo spettro, in cui deve esserci solo il fondo cielo! Nessuna stella di campo o spettri. Anche qui viene effettuato un conteggio, piu' esattamente il valore medio del livello di fondo cielo. Un valore che verra' sottratto a tutti i pixel del frame prima di effettuare l'estrazione.
Nel nostro esempio nella fascia superiore non c'e' il fondo cielo ma addirittura lo spettro di Vega! Non ci fate caso e passate al TAB "4. Go".
Qui c'e' poco da dire... premete Go!
Dovreste vedere un log simile a questo sopra. In pratica ISIS carica le quattro immagini, effettua la somma, corregge l'inclinazione, sottrae il fondo cielo ed estrae il profilo non calibrato.
Dopo il Go, per vedere il profilo estratto premete il pulsante in basso a sinistra "Display profile" (oppure andare sulla TAB "5. Profile").
Si... abbiamo creato un mostro!
L'ordine zero e' "negativo", lo spettro pure, non si vedono le righe di assorbimento della serie di Balmer, un vero disastro... Tutto nasce dal fatto che non sapevamo a che coordinata Y collocare lo spettro visto che e' inclinato ed abbiamo considerato quella dell'ordine zero.
ISIS ha pero' ruotato e reso orizzontale i quattro spettri prima di fare l'estrazione ma dove ha messo il risultato? Tranquilli, e' disponibile ed e' su questo che va identificata con precisione la coordinata verticale.
Tornate sulla TAB "4. Go" e premete il pulsante in basso a sinistra "Display image". Nota: ISIS crea il file fit risultante, sui cui lavora per l'estrazione del profilo, nella cartella di lavoro. Il nome di questo file in formato fit e' quello che nella finestra "2. General" e' nel campo Object (fondo verde), preceduto dal carattere "_" (se qui avete inserito "pippo" il nome sara' "_pippo").
Ecco cosa viene fuori:
Si vede subito da dove deriva il disastro! La zona compresa tra le due linee continue celesti (dove doveva trovarsi lo spettro) e' persa nel fondo cielo! E' bene sapere che se invece di selezionare la coordinata Y dell'ordine zero (Y=197) aveste scelto un punto qualsiasi lungo lo spettro inclinato sarebbe andata meglio. Ma comunque non e' detto che avreste centrato l'asse spettrale con precisione. Ho voluto commettere un errore grossolano per mostrarne gli effetti.
Vi consiglio sempre di ripassare per questo controllo, anche con spettri poco inclinati. La precisione e' fondamentale se nel campo ci sono tante stelle che potrebbero entrare nell'area di estrazione creando finte righe di emissione (oppure nell'area di fondo cielo).
Facciamo ora doppio click su un punto dello spettro orizzontale per mettere la griglia esattamente centrata sull'asse della dispersione.
Di nuovo Go! Attendere la fine del processo. Spostarsi sulla TAB "5. Profile" e premere il pulsante "Display". Attenzione, se non premete "Display" vedete sempre lo spettro estratto precedentemente! Fate attenzione che sia selezionata la spunta su "Automatic threshold".
Questo e' indubbiamente un profilo piu' bello!
Riconosciamo da sinistra l'ordine zero come riga di emissione, poi un vuoto nelle lunghezze d'onda in cui non c'e' segnale luminoso (per sorgente, atmosfera, vetri sul percorso ottico e sensore) ed infine la parte che ci interessa: il fatidico spettro con le caratteristiche righe di assorbimento della serie di Balmer dell'idrogeno. Come con la grappa, butteremo la testa e la coda di questo profilo, lasciando solo la "gobba di dromedario" ovvero la parte che viene definita "spettro ottico", un range che si estende un pochino oltre (UV e IR) quello percepibile dall'occhio umano.
Il profilo non e' calibrato, ma solo per adesso!
Al solito fate sapere le vostre impressioni. Se qualcosa non e' chiaro o se avete avuto problemi durante il processo di elaborazione. Segnalatemi anche se ho commesso errori.
Ciao ciao
Paolo
Dunque proseguiamo con l'estrazione del profilo grezzo. Gli spettri che ho fornito sono stati presi con la CCD SXV-H9 che ha la dimensione orizzontale del pixel pari a 6.45 micron. E' mandatorio mettere questo valore nella casella Pixel size (microns) prima di proseguire. Il valore restera' memorizzato in ISIS fino a che non si cambia nuovamente, quindi non dovete piu' preoccuparvi in questo tutorial ma fate attenzione (provvedete ad aggiornarlo) se usate spettri prodotti con sensori differenti. Con la dimensione orizzontale del pixel ISIS effettua una stima della dispersione spettrale (in Angstrom/pixel). Siccome questo parametro viene usato per "ritrovare" le righe di calibrazione lungo lo spettro, se si inserisce un valore sbagliato ISIS puo' dare risultati imprevedibili oppure puo' bloccarsi durante il processo per dati incongruenti.
La videata "2. General" deve essere quindi integrata con la dimensione del pixel e nel campo Object (casella verde) va messo il nome del target (riconoscibile dai software tipo Cartes du Ciel o sistemi web come il Simbad), nel nostro caso mettete "vega" ma va bene anche "alpha lyr", "alp lyr", "alp_lyr", ecc. Potete scrivere anche "pippo" ma poi non lamentatevi se ISIS non porta a termine qualche calcolo ausiliario! Nessuna spunta, per adesso, sulla fila verticale di checkbox evidenziata a parte "Fixed Y...". Selezionate le varie opzioni come nella seguente videata. Vedremo in seguito quando queste funzionalita' saranno utili (in alcuni casi mandatorie).
Premere il pulsante Next in alto a destra. Si passa alla videata "3. Calibration":
E' visualizzato lo spettro del frame Vega-1. Nelle varie videate io mantengo il formato della finestra compatto ma se volete massimizzate la finestra. Lo spettro sara' visibile nella sua interezza. Altrimenti muovete i cursori per centrarlo meglio.
Lo spettro e' inclinato (altrimenti era troppo facile!). Fate una selezione di questo tipo con il mouse e premete il pulsante "Tilt". Il campo Tilt Angle viene compilato con il valore in gradi sessagesimali, l'angolo di cui deve essere ruotato lo spettro per trovarsi perfettamente orizzontale nel frame.
Adesso bisogna dire a ISIS dove si trova esattamente lo spettro (Spectrum vertical coordinate) per poter detrarre la luminosita' di fondo cielo (e l'offset in questo caso che non prevede l'uso di bias/dark) ed effettuare i conteggi del flusso luminoso. Attivare il checkbox "Graticule" e premere il pulsante "Binning zone adjustment". Impostare l'opzione 1 e chiudere. A questo punto occorre trovare la sua posizione sull'asse Y del frame.
Primo grande problema: l'area preposta all'estrazione dello spettro e' una fascia orizzontale ma lo spettro e' inclinato, quale valore mettere? Se l'asse di dispersione fosse stato perfettamente orizzontale non ci sarebbero stati dubbi sulla sua coordinata Y. L'avremmo rilevata portando il cursore del mouse su un punto qualsiasi dello spettro leggendo il valore Y sulla destra della finestra. Alternativamente facendo doppio click sempre su un punto lungo lo spettro (il campo "Spectrum vertical coordinate" si compila automaticamente). Ma in questo caso, con lo spettro inclinato, dove mettere il riferimento? Non preoccupatevene e in questa prima girata fate doppio click sull'immagine di ordine zero (stiamo dicendo a ISIS che lo spettro si trova alla coordinata Y 197 (cosa tutta da verificare). La seguente videata riassume le cose dette (notare le spunte sulle varie opzioni):
Avete notato la griglia che compare nel frame:
- linea rossa tratteggiata: asse orizzontale che deve coincidere con quello della dispersione spettrale (taglia lo spettro esattamente al centro)
- linee celesti continue: delimitano la zona in cui fare i conteggi di flusso luminoso per colonna (la cosiddetta fase di binning). E' qui che ISIS si aspetta di trovare lo spettro del target.
- linee verdi tratteggiate sopra e sotto lo spettro. Rappresentano i limiti di due fasce, sopra e sotto lo spettro, in cui deve esserci solo il fondo cielo! Nessuna stella di campo o spettri. Anche qui viene effettuato un conteggio, piu' esattamente il valore medio del livello di fondo cielo. Un valore che verra' sottratto a tutti i pixel del frame prima di effettuare l'estrazione.
Nel nostro esempio nella fascia superiore non c'e' il fondo cielo ma addirittura lo spettro di Vega! Non ci fate caso e passate al TAB "4. Go".
Qui c'e' poco da dire... premete Go!
Dovreste vedere un log simile a questo sopra. In pratica ISIS carica le quattro immagini, effettua la somma, corregge l'inclinazione, sottrae il fondo cielo ed estrae il profilo non calibrato.
Dopo il Go, per vedere il profilo estratto premete il pulsante in basso a sinistra "Display profile" (oppure andare sulla TAB "5. Profile").
Si... abbiamo creato un mostro!
L'ordine zero e' "negativo", lo spettro pure, non si vedono le righe di assorbimento della serie di Balmer, un vero disastro... Tutto nasce dal fatto che non sapevamo a che coordinata Y collocare lo spettro visto che e' inclinato ed abbiamo considerato quella dell'ordine zero.
ISIS ha pero' ruotato e reso orizzontale i quattro spettri prima di fare l'estrazione ma dove ha messo il risultato? Tranquilli, e' disponibile ed e' su questo che va identificata con precisione la coordinata verticale.
Tornate sulla TAB "4. Go" e premete il pulsante in basso a sinistra "Display image". Nota: ISIS crea il file fit risultante, sui cui lavora per l'estrazione del profilo, nella cartella di lavoro. Il nome di questo file in formato fit e' quello che nella finestra "2. General" e' nel campo Object (fondo verde), preceduto dal carattere "_" (se qui avete inserito "pippo" il nome sara' "_pippo").
Ecco cosa viene fuori:
Si vede subito da dove deriva il disastro! La zona compresa tra le due linee continue celesti (dove doveva trovarsi lo spettro) e' persa nel fondo cielo! E' bene sapere che se invece di selezionare la coordinata Y dell'ordine zero (Y=197) aveste scelto un punto qualsiasi lungo lo spettro inclinato sarebbe andata meglio. Ma comunque non e' detto che avreste centrato l'asse spettrale con precisione. Ho voluto commettere un errore grossolano per mostrarne gli effetti.
Vi consiglio sempre di ripassare per questo controllo, anche con spettri poco inclinati. La precisione e' fondamentale se nel campo ci sono tante stelle che potrebbero entrare nell'area di estrazione creando finte righe di emissione (oppure nell'area di fondo cielo).
Facciamo ora doppio click su un punto dello spettro orizzontale per mettere la griglia esattamente centrata sull'asse della dispersione.
Di nuovo Go! Attendere la fine del processo. Spostarsi sulla TAB "5. Profile" e premere il pulsante "Display". Attenzione, se non premete "Display" vedete sempre lo spettro estratto precedentemente! Fate attenzione che sia selezionata la spunta su "Automatic threshold".
Questo e' indubbiamente un profilo piu' bello!
Riconosciamo da sinistra l'ordine zero come riga di emissione, poi un vuoto nelle lunghezze d'onda in cui non c'e' segnale luminoso (per sorgente, atmosfera, vetri sul percorso ottico e sensore) ed infine la parte che ci interessa: il fatidico spettro con le caratteristiche righe di assorbimento della serie di Balmer dell'idrogeno. Come con la grappa, butteremo la testa e la coda di questo profilo, lasciando solo la "gobba di dromedario" ovvero la parte che viene definita "spettro ottico", un range che si estende un pochino oltre (UV e IR) quello percepibile dall'occhio umano.Il profilo non e' calibrato, ma solo per adesso!
Al solito fate sapere le vostre impressioni. Se qualcosa non e' chiaro o se avete avuto problemi durante il processo di elaborazione. Segnalatemi anche se ho commesso errori.
Ciao ciao
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da Paolo » 10 gen 2013, 1:49
Ottimo Emanuele! Grazie per aver sottolineato la spunta nel "Binning zone adjustment". Non sono cose banali! Se magari non si legge tutto (topic un po' pesantino) o si non confronta esattamente la propria con le varie videate, e' facile avere intoppi...
Domani proseguiamo con le calibrazioni.
Ciao ciao
Paolo
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Ciao ciao
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