Re: Ottimizzazione SA100
Inviato: 30 nov 2016, 23:06
Intanto Fabrizio grazie per l'apprezzamento, nei limiti della mia esperienza e' un piacere poter essere in qualche modo utile.
Certamente.
Ricorda sempre che e' valore teorico, purtroppo irraggiungibile anche con spettrografi a fenditura. Con i reticoli in fascio convergente siamo ancora piu' lontani a causa delle aberrazioni tipiche ed altri fattori geometrici. L'esempio pratico e' gia' pronto : nella mia prova a 105 mm di tiraggio la dimensione del reticolo bagnata dal fascio f/10 e' di 10.5mm. Secondo la formula che hai citato si ha: R = 1 x 100 x 10,5 = 1050. Consideriamo la riga del mercurio sui 4358A, la risoluzione spettrale sarebbe di 4,2A (ottenuta da 4358/1050). Invece il valore misurato sullo spettro (vedi articolo in home) e' di 14,1A (la FWHM della riga). C'e' purtroppo una bella differenza...
Per rispondere a Sergio...
Non e' detto! A vedere lo spettro mi sembra di no, anche se bisognerebbe sapere quanto risulta allargata un riga spettrale (intrinsecamente sottile, non le Balmer di Alioth che sono piu' larghe per la fisica dell'atmosfera stellare).
L'altro elemento importante che possiamo aggiungere alla nostra chiacchierata riguarda proprio il da farsi quando il soggetto e' fortemente allargato.
Se vogliamo usare lo Star Analyser con con grandi telescopi e focali lunghe oppure, e' lo stesso, se l'atmosfera e' terribilmente turbolenta, il sovracampionamento e' cosi' forte che non possiamo fare nulla di concreto per adattare i pixel:
- comprare una seconda CCD con pixel enormi per le serate turbolente mi sembra eccessivo...
- lavorare in binning 6x6 (per esagerare) corregge il campionamento della sorgente ma lo spettro diventa piccolissimo (torna il problema del profilo composto da uno scarso numero di campioni)
Che fare allora? Ci teniamo le "stellone" (quindi un SNR non ottimale) ma recuperiamo almeno la risoluzione aumentando il tiraggio del reticolo. Lo spettro diventa piu' lungo per cui il sensore deve essere sufficientemente grande (sono penalizzati i sensori di piccole dimensioni).
Ho fatto questo schemino che spero renda il concetto piu' chiaro. Aumentando il tiraggio (entro certi limiti) lo spettro si estende maggiormente lungo l'asse della dispersione ma non ingrandisce (se non pochissimo) le righe allargate per il seeing.
Abbiamo due righe di emissione vicine che sono ben separate nella ripresa con seeing buono, quasi unite in un unica riga con seeing cattivo e di nuovo separate (pur con seeing cattivo) applicando il rimedio di allungare il tiraggio.
Paolo
EDIT: ho corretto l'elemento che ha prodotto la riga a 4358 (avevo scritto erroneamente h-beta invece e' la riga del mercurio della lampada a fluorescenza usata per l'esperimento).
Partendo dalla nota formula :
Dispersione (A/pixel) = 10000*dimensioni pixel (um) / [n° linee mm * distanza (mm) tra reticolo e CCD]
già in prima approssimazione credo si possa estrapolare un valore intorno al quale ottimizzare la distanza sulla quale lavorare.
Certamente.
E di seguito farsi un'idea anche della risoluzione :
R = Ordine x linee/mm x Superficie del reticolo bagnata dal fascio
Ricorda sempre che e' valore teorico, purtroppo irraggiungibile anche con spettrografi a fenditura. Con i reticoli in fascio convergente siamo ancora piu' lontani a causa delle aberrazioni tipiche ed altri fattori geometrici. L'esempio pratico e' gia' pronto : nella mia prova a 105 mm di tiraggio la dimensione del reticolo bagnata dal fascio f/10 e' di 10.5mm. Secondo la formula che hai citato si ha: R = 1 x 100 x 10,5 = 1050. Consideriamo la riga del mercurio sui 4358A, la risoluzione spettrale sarebbe di 4,2A (ottenuta da 4358/1050). Invece il valore misurato sullo spettro (vedi articolo in home) e' di 14,1A (la FWHM della riga). C'e' purtroppo una bella differenza...
Per rispondere a Sergio...
Quindi io ho sbagliato a forzare la risoluzione portando la distanta reticolo/sensore a 13 mm.
Così ho ottenuto una distanza Ha/Hb di 415 pixel e una dispersione di 4,3 A/pixel che non mi è servita, anzi .....
Non e' detto! A vedere lo spettro mi sembra di no, anche se bisognerebbe sapere quanto risulta allargata un riga spettrale (intrinsecamente sottile, non le Balmer di Alioth che sono piu' larghe per la fisica dell'atmosfera stellare).
L'altro elemento importante che possiamo aggiungere alla nostra chiacchierata riguarda proprio il da farsi quando il soggetto e' fortemente allargato.
Se vogliamo usare lo Star Analyser con con grandi telescopi e focali lunghe oppure, e' lo stesso, se l'atmosfera e' terribilmente turbolenta, il sovracampionamento e' cosi' forte che non possiamo fare nulla di concreto per adattare i pixel:
- comprare una seconda CCD con pixel enormi per le serate turbolente mi sembra eccessivo...
- lavorare in binning 6x6 (per esagerare) corregge il campionamento della sorgente ma lo spettro diventa piccolissimo (torna il problema del profilo composto da uno scarso numero di campioni)
Che fare allora? Ci teniamo le "stellone" (quindi un SNR non ottimale) ma recuperiamo almeno la risoluzione aumentando il tiraggio del reticolo. Lo spettro diventa piu' lungo per cui il sensore deve essere sufficientemente grande (sono penalizzati i sensori di piccole dimensioni).
Ho fatto questo schemino che spero renda il concetto piu' chiaro. Aumentando il tiraggio (entro certi limiti) lo spettro si estende maggiormente lungo l'asse della dispersione ma non ingrandisce (se non pochissimo) le righe allargate per il seeing.
Abbiamo due righe di emissione vicine che sono ben separate nella ripresa con seeing buono, quasi unite in un unica riga con seeing cattivo e di nuovo separate (pur con seeing cattivo) applicando il rimedio di allungare il tiraggio.
Paolo
EDIT: ho corretto l'elemento che ha prodotto la riga a 4358 (avevo scritto erroneamente h-beta invece e' la riga del mercurio della lampada a fluorescenza usata per l'esperimento).