назад, на главную

Автоцентровка, автогидирование и поляроастрометрия в фокусе Нэсмита.

22 сентября 2017 года

Поле зрения основной камеры спекл-поляриметра имеет угловые размеры примерно 5х10 секунд дуги, что на порядок меньше типичной ошибки наведения 2.5-м телескопа --- 50-80 секунд дуги. Таким образом без дополнительных мер объект в большинстве случае не попадал бы в поле зрения прибора и наблюдения были бы невозможны. Для решения этой проблемы в состав прибора включена вспомогательная камера, имеющая поле зрения около 80 секунд дуги. Свет на нее может быть направлен с помощью подвижного зеркала, управляемого с помощью специального привода. При введенном зеркале объект может быть сцентрирован в поле зрения вспомогательной камеры и после вывода зеркала из пучка объект окажется в поле зрения основного детектора. Эта процедура получила название центровка, до недавнего времени она выполнялась вручную и большими трудностями.

Установленный изначально дешевый детектор The Imaging Source DFK ECU010-M12 оказался недостаточно чувствителен и в апреле 2015 года был заменен на ч/б CMOS--детектор The Imaging Source DMM 25GP031-ML. Данный детектор имеет интерфейс GigE, что потребовало установки сетевой карты в Adnaco. Нами было проверено несколько сетевых карт, заработала только одна --- 4-х портовая карта HP NC375T, слишком дорогая для нас. Но даже и с ней работа камеры была неустойчива (обрывы обмена). По-видимому, проблемы были вызваны передачей интерфейса GigE по оптической шине adnaco. В итоге мы перешли к варианту, в котором камера подключается в коммутатор на телескопе и обмен с ней осуществлятся через общую сеть. На удивление, в такой конфигурации камера заработала успешно.

Летом 2017 года силами студента 4 курса Лысенко П.А. на языке C была написана управляющая программа для вспомогательной камеры под названием bullseye. Программа использует библиотеку aravis. bullseye устанавливает соединение с управляющей программой телескопа (OCS), получает изображения звезды и путем подачи команд телескопу на смещение по осям высоты и азимута устанавливает звезду в положение фокальной плоскости, в котором звезда попадает в поле зрения основного детектора.

В начале сентября алгоритм центровки был также встроен и в управляющую программу прибора (Sparkle). Теперь схема работы выглядит так. Перед наведением пользователь набирает в консоли Sparkle команду centerp, выполняет наведение с помощью OCS и активирует соединение со Sparkle в OCS. После этого Sparkle вводит зеркало, перебрасывающее свет на вспомогательную камеру и запускает программу bullseye. Последняя выполняет предварительную центровку объекта. Зеркало выводится и запускается точное центрирование с использованием изображения уже на основном детекторе. По завершению процедуры можно начинать наблюдения. Также реализован алгоритм автогидирования, т.е. удержания объекта в центре поля зрения основного детектора во время получения серии (задача актуальная, т.к. точность ведения телескопа оставляет желать лучшего). В целом работа наблюдателя значительно облегчается. Работы по автоматизации наблюдений продолжаются.

Из изменений по инструментальной части прибора, полуволновая пластинка EO 49-229 была заменена на Thorlabs SAHWP05M-700, последняя по спецификациям сохраняет свои свойства в диапазоне длин волн от 310 до 1100 нм, что покрывает все используемые фильтры. Таким образом эта полуволновая пластинка ликвидирует необходимость автоматической смены пластинок. Тем не менее актуальность узла смены пластинок сохраняется, т.к. он обеспечивает постановку в пучок приспособления для центровки пластинок. Измерения свойств новой полуволновой пластинки, интегрированные по площади, выполнены и обрабатываются. Измерения вариаций параметров по площади запланированы на будущие приезды.

Одной из целью визита начала сентября была оценка возможности проведения поляроастрометрических наблюдений в фокусе Нэсмита. Для этого были выполнены измерения нескольких неполяризованных звезд в шести имеющихся в распоряжении фильтрах: среднеполосных шириной 50 нм, центрированных на 550 и 625 нм, среднеполосного шириной 80 нм, центированного на 880 нм и широкополосных фильтрах Бесселя V, R, I. Также проведены измерения поляризационных стандартов при отключенном компенсаторе атмосферной дисперсии (наблюдение эффекта дисперсионного смещения поляроастрометрического сигнала) и некоторого количества научных объектов. Обработка этих измерений выполняется.