Forum der Vereinigung der Sternfreunde

Hallo,
ich möchte hier auf ein Problem aufmerksam machen, das meines Wissens hier noch nicht diskutiert wurde. In der Nacht zum 14.03. habe ich bei leichtem Wind und daher nicht gerade bestem Seeing Deneb aufgenommen. Bei der Reduktion stellte ich fest, daß bei dem 2-dimensionalen Spektrum der Grat des Spektrums, also das Maximum in y-Richtung in Abhängigkeit von der x-Koordinate deutlich von einer Geraden abweicht. Eine derartig extreme Nichtlinearität habe ich bis jetzt noch nicht feststellen können. Die größte Abweichung befindet sich in der Mitte und beträgt ca. 1 gebinntes Pixel, wobei ich 1x3 gebinnt habe. Das kann natürlich nur passieren, wenn die Kamera nicht ganz gerade ausgerichtet ist. Bei einer Pixelgröße von 5,4 mü betrug die Abweichung aber weniger als 0,1 mm,also nicht gerade sehr viel. Die Spaltbreite betrug 19 mü.
Die meisten Reduktionsprogramme von einem geraden 2-dimensionalen Spektrum ausgehen wie z. B. Iris, ist in solchen Fällen eine optimale Reduktion des Spektrums nicht möglich. In Iraf wird der Verlauf stets angezeigt und die Krümmung automatisch berücksichtigt, wenn ich als Funktion einen Spline 3. Ordnung wähle. Ich nehme an, daß Midas ebenfalls diese Möglichkeit bietet, habe aber zu meinen Midas-Zeiten mich nicht um dieses Problem gekümmert. Vielleicht kann Günter hier weiterhelfen.
Die Ursache ist ein qualitativ verbesserungswürdiger Adapter zwischen Lhires und CCD. Wer nicht seine Kamera 100%-tig korrekt ausrichten kann, sollte daher Iris
und ähnliches möglichst vermeiden.
Viele Grüße
Christian

Hallo Christian,

Die Abweichung in Y Richtig zeigt, dass das Spektrum nicht über den ganzen Chip scharf abgebildet wird....in x Richtung sieht man das im 2D Spektrum nicht so leicht, in y Richtung allerdings schon.

Ursachen liegen an "schiefer" Kameramontage und/oder ist dem simplen Objektiv des lhires geschuldet.Letzteres lässt sich nicht so leicht ausgleichen. Die unpräzise Kameramontage hatte ich damals mit einem tip-tilt Excenter von Neumann und einer sehr steifen Kameraaufnahme zu beseitigen versucht. Einen Vollformatchip kann der Achromat auch bei 1:10 nicht über den ganzen Bereich abbilden.

herzlicher Gruss

Berthold

Hallo Berthold,
ich habe (xmax=3362) rechts (x=50), in der Mitte (x=1681) und links (x=3312) ein senkrechtes Profil erstellt. Bei allen drei Profilen ist die Fußbreite ungefähr gleich: 12, 13 bzw. 10 gebinnte Pixel. So schlimm kann es mit den Abbildungsfehlern, die sicherlich vorhanden sind, eigentlich nicht sein. Ich nehme an, daß auch der Wind eine gewisse Rolle gespielt hat. Merkwürdigerweise hat nur das mittlere Profil an der Spitze so eine Art Schlangenzunge, allerdings sehr asymmetrisch.
Herzliche Grüße
Christian

Bei Midas geht das so:

Zuerst betrachtest du das Objektspektrum und drehst das Bild um es
waagrecht zu richten, wenn es unbedingt notwendig ist. Das Spektrum der
Vergleichslampe wir genauso gedreht.

Dann betrachtest Du das 2D-Spektrum der Vergleichslampe und bestimmst
das Rechteck, das über die ganze Höhe ein brauchbares Signal der Lampe
zeigt. Das Rechteck wird aus dem Vergleichs- und dem Objektspektrum
ausgeschnitten. Bei IRAF ist das, glaub ich DATASEC.

Die Linien der Lampe sind meistens nach links oder rechts gebauchte
Kurven. Mit einer zweidimensionalen Funktion wird nun das Bild so
verformt, dass diese Linien senkrechte Geraden bilden. Das Objectframe
wird genauso verformt. Jetzt hängt die Wellenlänge nur noch von x ab,
nicht mehr von y, hoffentlich. Und im Objektspektrum auch, hoffentlich.

Um das Objektspektrum zu erhalten bestimmt man zwei Rechtecke, die
Himmelshintergrund enthalten und ein großzügiges Rechteck, in dem das
Objektspektrum vollständig enthalten ist. Da dürfen auch ein paar
Himmelspixel oberhalb und unterhalb dabei sein. Jetzt werden die Pixel
nach dem optimal extraction algorithm in y-Richtung zusammengeschoben,
der Himmelshintergrund durch Polynome approximiert und abgezogen.
Fertig.

Der optimal extraction algorithm wichtet bei der Mittelung die Pixel des
Objektspektrums nach ihrer Intensität.

günter

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Im längsten Frieden spricht der Mensch nicht so viel Unsinn und Unwahrheit als im kürzesten Kriege. (Jean Paul)

Hallo,
statt mit DATASEC kann man das einfach mit imcopy machen oder noch besser sich diesen Schritt ersparen. Der Prozess im zweiten Abschnitt geht bei IRAF automatisch. s. Abb. wieter oben. Das ganze dauert keine 10 s.
Viele Grüße
Christian

Am Mittwoch, den 16.03.2016, 15:16 +0100 schrieb Christian Netzel:
Da hab ich allerdings für meine Antwort viel länger gebraucht.

günter

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Im längsten Frieden spricht der Mensch nicht so viel Unsinn und Unwahrheit als im kürzesten Kriege. (Jean Paul)

Hallo Günter,
ich merke erst jetzt, daß wir aneinander vorbeischreiben. Ich spreche über gekrümmte Objektspektren, Du über gekrümmte Kalibrationsspektren. Daher ist meine Bemerkung weiter oben "Der Prozess im zweiten Abschnitt geht bei IRAF automatisch. s. Abb. weiter oben. Das ganze dauert keine 10 s." irrelevant.
Die von Dir geschilderte Prozedur setzt doch ein Objektspektrum ohne Krümmung oider zumindest mit geringer Krümmung voraus. Die bei Littrowspektrographen vorhandene Abhängigkeit der Wellenlänge von x und y habe ich bei IRAF dadurch behoben, daß ich einen möglichst schmalen Streifen vom Spektrum auswähle. Der kann dann auch gekrümmt sein.
Für die von Dir geschilderte Verformung kenne ich bei IRAF keine einfache Lösung.
Viele grüße
Christian