1階垂直分光器焦点面での観測


(1) 太陽像モニター部

 a)Hα Lyot-Filter 撮像(光路概略図)

   Zeiss製 LyotFilter
        波長領域 : 6563±16 Å
    透過波長幅: 0.5 Å と 0.25 Å の切替え式
    視野   : スリット面上での直径 60 mm = 384 arcsec
   撮影装置1: 2K×2K CCDカメラ+多波長自動切替制御
           …複数のフィルター波長と、各々でのカメラ露出時間
                        をセットし、自動的に繰り返し撮像が可能。
                        カメラのデジタル階調は10ビット。
                        ビニングも複数種可能で、ビニング無しの場合の
                        1フレームの画像容量は約8MB。
   撮影装置2: 2K×2K CMOSカメラ
           …読み出し速度は最高100フレーム/秒。
                        数十~百フレームを用いてスペックルマスキング法にて
                        画像処理することにより、大気揺らぎによるボケを軽減
                        することも可能。
                        ただし2015年度現在、リオフィルタの波長制御システム
                        との連動は未完のため、フィルタの波長は固定か、手動
                        での操作が必要。


 b)Gバンド・Realtime-Frame-Selector 撮像
       赤色は反射し青色は透過するダイクロイック・ミラーを利用し、赤い光を
    Hα LyotFilter の方へ導入した後の、残りの光からGバンドフィルターに
    より、光球のコントラストの高いイメージを連続撮像する。
    この際、CCDカメラから30Hzで流れてくるデジタルイメージ1枚1枚の
    コントラストをリアルタイムで算出し、ある任意のタイムスパン中で、最も
    シーイングの良いフレームのみを抽出して保存していくことが可能。

      G-band 多層膜干渉フィルター
    中心波長 : 4308 Å
    透過波長幅: 20 Å
   CCDカメラ
    ピクセル数  : 1024×1024 pix^2
    視野     : 〜 180×180 arcsec^2(ズームレンズにより可変)
    ピクセル分解能: 〜 0.176 arcsec/pix( 〃 )
    フレームレート: 30 frame/sec


(2) 分光観測部

   回折格子(VGR)… 2枚手動取替式
    ブレーズ角: 56°、15°
    回折溝数 : 632 本/mm
        有効面積 : 306 × 408 mm^2
    波長・次数・分散角の関係式
        低次数での代表的波長での分散(表)
        観測可能な代表的吸収線(or輝線)と次数・格子角度

   偏光分光測定装置 … 分光スリット直下に回転波長板とウォラストン・プリズム
             を挿入することにより、互いに直交した偏光成分を持つ
             2種のスペクトルを同時に取得することが可能。
             波長板の遅延量は広波長域に渡り概ね一定値を保つものを
             使用しているため、可視光から近赤外線に渡る様々な
             吸収線に対して偏光分光観測が可能。

   [使用可能なカメラ]
   以下の中からいずれか1台を選び取り付け可。

      CMOSカメラ(浜松ホトニクス ORCA Flash4.0)
    ピクセル数    : 2048×2048 pix^2 
    ピクセル分解能: 0.11 arcsec/pix, 0.009 Å/pix (for 2nd order around 3950Å)
                        (ビニング無し、かつ0.37倍縮小光学系を取り付けた場合。)
    観測モード  : PC上の制御ソフト(WindowsOS7)から、露出、撮影時間間隔
             等を設定し、自動観測が可能。

   赤外線カメラ(Xenics XEVA 640)
    ピクセル数    : 640×512 pix^2 
    ピクセル分解能: 0.32 arcsec/pix, 0.027 Å/pix (for 2nd order around 3950Å)
                        (ビニング無し、かつ0.37倍縮小光学系を取り付けた場合。)
    観測モード  : PC上の制御ソフト(WindowsOS)から、露出等を設定し、
             自動観測が可能。

      CCDカメラ1(Prosilica GE1650 Non Coating Model)
    ピクセル数    : 1600×1200 pix^2 (主に2x2ビニングして使用)
    ピクセル分解能: 0.24 arcsec/pix, 0.020 Å/pix (for 2nd order around 3950Å)
                        (2x2ビニング、かつ0.37倍縮小光学系を取り付けた場合。)
    観測モード  : PC上の制御ソフト(WindowsOS)から、露出・ゲイン・
                         フレームレート等を設定し、自動観測が可能。

      CCDカメラ2(Kodak MegaPlus1.6i)
    ピクセル数  : 1568×1024 pix^2
    ピクセル分解能: 0.0575 arcsec/pix, 1.59 mÅ/pix (for 5-th order at 6300Å)
                        (ビニング無しの場合。縮小レンズでより粗くすることも可)
    観測モード  : PC上の制御ソフト(WindowsOS)から、露出・撮影時間
             間隔(ミリ秒単位)等を設定し、自動観測が可能。

      CCDカメラ3(Apogee Alta U10)
    ピクセル数  : 2048×2048 pix^2
    ピクセル分解能: 0.0894 arcsec/pix, 2.47 mÅ/pix (for 5-th order at 6300Å)
                        (ビニング無しの場合。縮小レンズでより粗くすることも可)
    観測モード  : PC上の制御ソフト(WindowsOS対応)から、露出・撮影時間
             間隔(ミリ秒単位)等を設定し、自動観測が可能。