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1. chinaXiv:201812.00019 [pdf]

天文 CMOS 相机测试平台及控制系统的实现

罗志远; 许骏; 刘黎明; 张涛
Subjects:

CMOS 相机是一种重要的固体成像设备。随着科研级 CMOS 相机的性能不断提高,现在广泛应用于科研领域。抚仙湖的新真空太阳望远镜( New Vacuum Solar Telescope,NVST)的成像设备也在使用 CMOS 相机。因此建立一个天文 CMOS 相机测试系统,对于新购 CMOS 相机的验收以及现有 CMOS 相机的定期检测和维护有十分重要的意义。本文介绍了天文 CMOS 相机测试平台的硬件组成,并针对实际测试中对设备控制的需求,以及利用控制器对相应的设备直接控制,提出了基于 TCP/IP 协议以及串口通信的设计方案,利用 C#编程语言设计了一套多线程并行的控制系统软件,实现各设备在局域网内的远程并行控制。通过对设备的运行测

submitted time 2018-12-04 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits875Downloads326 Comment 0

2. chinaXiv:201806.00282 [pdf]

NVST高分辨窄带成像系统视场频漂的实测与分析

王良凯1,2;徐稚1;金振宇1;陈宇超1,2;许骏1
Subjects: Astronomy >> Astronomical Instruments and Techniques

1m新真空太阳望远镜的成像系统包括Hα、Ca II、He I 3个窄带成像通道,三者均使用里奥滤光器系统进行单色像观测。以Hα通道实测图像为例,探讨了在线心-线翼的偏带观测出现的太阳像亮度空间分布不均匀问题的原因。该不均匀性不同于杂散光,其空间分布形式与变化程度随观测波长点的不同而不同。通过对多组实测数据的分析认为,出现该亮度不均现象的根本原因是滤光器的视场效应,视场边缘区域的工作波长相对中心区域发生频率漂移。频漂的程度和空间分布特征与光路装调密切相关,通过分析对比2017年3月光路调整前后频漂情况得出结论:在目前Hα成像通道的2.2’的视场范围内,视场频漂量最大为0.05Å,小于透过带带宽,且仅出现在视场左下角边缘。

submitted time 2018-06-22 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1165Downloads351 Comment 0

3. chinaXiv:201806.00292 [pdf]

抚仙湖一米新真空太阳望远镜空间二维偏振光谱观测模式设计与实现

陈宇超1 ,2;徐稚2;李正刚2 ;袁沭2;柳光乾2;许骏2;金振宇2
Subjects: Astronomy >> Astronomical Instruments and Techniques

作为抚仙湖1m新真空太阳望远镜的观测终端之一,多波段光谱仪需具备两个观测模式,即空间二维扫描观测以及偏振光谱测量,从而实现诊断太阳矢量磁场及其动力学特征的科学目标,本文工作则紧紧围绕如何架构和实现上述两种观测模式而展开。首先明确观测模式对三大重要光电机构(即空间扫描机构、偏振分析器和仪器偏振定标机构)的基本要求,其次从实测太阳物理需要出发,分析这些要求的具体实现方法(连续式或步进式)、控制精度(10-2 或10-3)以及信噪比提高方法(多帧叠加或多组叠加)等。最后梳理并给出了多种观测模式的流程图,并将不同观测模式集成于一个采集控制程序之中,投入实测,分别进行了多组活动区二维空间扫描观测和黑子偏振光谱测量,取得了较好的结果。

submitted time 2018-06-22 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits309Downloads190 Comment 0

4. chinaXiv:201806.00296 [pdf]

天文用法珀滤光器控制器关键模块数字前端AD转换精度要求的研究

刘黎明1,2;许骏 1
Subjects: Astronomy >> Astronomical Instruments and Techniques

法珀滤光器在我国天文界得到了越来越广泛的应用,目前云南天文台抚仙湖太阳观测站已购进两台法珀滤光器,准备用于1m新真空太阳望远镜的光谱观测中。由于国内对法珀滤光器研究还比较少,国外相关资料尚不能查询到,因此了解其控制系统,不仅是自研法珀的需要,也是日常工作中必须的基础。针对这一趋势,在简介法珀滤光器原理的基础上,介绍了法珀滤光器的控制系统,并对控制系统数字前端AD转换精度要求进行研究。通过计算F-P平行板控制精度,最终选出符合要求的模数转换器。

submitted time 2018-06-22 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits228Downloads130 Comment 0

5. chinaXiv:201805.00150 [pdf]

NVST偏振观测系统的运动控制实现

覃瑛 ; 彭建国; 张涛; 侯俊峰; 顾伯忠; 许骏
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

云南天文台的1m新真空太阳望远镜(New Vacuum Solar Telescope,NVST)是我国在太阳物理和空间科学对太阳进行光学和近红外观测的主力设备,主要科学目标是高精度、高时空分辨率的太阳磁场测量。NVST采用机械扫描偏振观测方式,由于其光学系统的结构特性导致望远镜在跟踪太阳的过程中不可避免地引入了随时间变化的偏振效应,因此在进行偏振观测时需要进行系统定标,整个系统由定标单元、分析单元和探测器组成,其间涉及的多个运动部件均有复杂精密的运动要求。针对偏振定标过程和偏振观测过程中各光学器件的运动需求,给出了定标单元和分析单元的控制要求,实现了不同观测模式时各部件的运动要求。基于TCP/IP协议的远程控制方案,集成了采用串口通讯的各商用驱动控制器,开发了一套在.NET架构下的定标单元控制软件和相应的用户界面,并预留了OCS接口。性能测试表明,系统符合实际观测要求,现已投入使用,为后续的偏振观测奠定了基础。

submitted time 2018-05-15 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits471Downloads256 Comment 0

6. chinaXiv:201711.01083 [pdf]

一米新真空太阳望远镜光谱扫描观测系统设计

杨长春; 李正刚; 陈宇超; 许骏
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

1 m新真空太阳望远镜(New Vacuum Solar Telescope, NVST)是国内用于对太阳进行观测和研究的大型科研设备,针对太阳活动区光谱观测的需求,在现有的大色散光谱仪及多波段光谱仪基拙上,设计了光谱扫描设备,并基于C#设计了一套观测控制系统软件,实现扫描设备的运动控制和观测数据的采集。进行光谱扫描观测时,计算机控制扫描设备步进运动,并利用图像采集卡通过Camera Link总线采集CCD/CMOS相机的探测数据,基于多线程技术采集观测数据,将采集的图像数据存储成FITS ( Flexible Image Transport System)文件,并将光谱图像数据处理成灰度图像用于软件界面监视。此套软件已用于1 m太阳望远镜光谱扫描观测,测试结果满足预期功能需求,为后续观测系统功能升级提供了良好的扩展性。

submitted time 2017-10-20 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits973Downloads508 Comment 0

7. chinaXiv:201711.01292 [pdf]

NVST终端仪器消旋平台载荷形变研究

梁呈; 李正刚; 许骏
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

研究了1m新真空太阳望远镜(New Vacuum Solar Telescope, NVST)终端仪器消旋平台上平台的载荷形变情况。利用检测激光光斑在CCD探测器上的位移探测微小的形变。实验时,激光光源固定在稳定区域指向被测区域CCD探测器。通过质心算法计算CCD探测器靶面光斑质心数据,质心的变化量反映测量被测区域的形变量,仅研究重力方向的形变。通过多组实验及ANSYS仿真发现:上平台的3个悬臂边缘位置在旋转至80 0 } 200。区域出现的正、反转重力方向形变的明显不一致问题很大程度由驱动平面和轴承定位平面不一致及正、反转滚轮组不严格指向转台中心两个因素共同作用引起;3个悬臂中,一个悬臂在多个转动区域形变明显且对载荷敏感,一个悬臂部分区域对载荷敏感,均主要由于其与转台中心连接刚度较差引起。

submitted time 2017-09-26 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits389Downloads257 Comment 0

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