地基光度测量方式对比

李冬宁; 王成龙; 王丽秋; 郭同健

doi:10.3788/CO.20150803.0456

地基光度测量方式对比

doi: 10.3788/CO.20150803.0456

李冬宁^{1, 2, ,},
王成龙^1, ,,
王丽秋^1, ,,
郭同健^1, ,

1.
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 吉林长春 130033;
2.
中国科学院大学, 北京 100049

基金项目: 吉林省自然科学基金资助项目(No.201115124)

详细信息

通讯作者:
李冬宁(1982-),女,辽宁锦州人,博士研究生,助理研究员,2005年于吉林大学获得学士学位,主要从事光电精密跟踪测量技术的研究。E-mail: ldn_email@163.com

王成龙(1981-)，男，辽宁沈阳人，硕士，助理研究员，2005年于中国科学技术大学获得学士学位,2011年于中国科学院研究生院获得硕士学位，主要从事数据处理与系统控制方面的研究。E-mail:wangcl@ustc.edu

王丽秋(1973-)，女，吉林长春人，硕士，副研究员，1996年于四川大学获得学士学位,2002年于中国科学院研究生院获得硕士学位，主要从事光电测控方面的研究。E-mail:wanglq@ciomp.ac.cn

郭同健(1981-)，男，吉林长春人，博士研究生，副研究员，主要从事精密跟踪伺服控制技术方面的研究。E-mail:tjguo_ciomp@yahoo.cn

中图分类号: V556
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出版历程
- 收稿日期: 2014-12-19
- 录用日期: 2015-02-16
- 刊出日期: 2015-01-25

Comparison of ground-based photometric measurement ways

LI Dong-ning^{1, 2
, ,},
WANG Cheng-long^{1
, ,},
WANG Li-qiu^{1
, ,},
GUO Tong-jian^{1
, ,}

1.
Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130033, China;
2.
University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

摘要

摘要: 介绍了地基测量空间目标光度的两种方式。首先介绍了系统组成及对比测量原理,然后基于工程角度分析提出了宽谱段测量和滤光片测量两种方式,并给出了两种测量方式的误差分析。若G型恒星及空间目标在同一视场可选择宽谱段测量方式,若途经天区G型定标星较少,可以选择滤光片测量方式。外场实验验证表明,宽谱段测量方式信噪比较高,可探测的极限星等为16等星,在天气条件较好的情况下测量精度在0.15星等左右,而滤光片测量方式由于探测到的能量较少,在相同信噪比下可探测极限星等为14等星,天气变化较小条件下测量精度在0.02星等左右,两种测量方式误差相当,但宽谱段测量方式定标恒星数量增加2.4倍,便于数据处理与计算。
- 光度测量 /
- 地基测量 /
- CCD相机 /
- 空间目标
Abstract: In order to realize photometric measurement, two types of measurement way are established. First, the system composition and the contrast measurement principle are introduced, and then wide spectrum measurement way and filter measurement way based on the analysis of engineering are proposed. If G-type stars and space target in the same field of view, the wide spectrum measurement way can be chosen; if G-type reference stars is less, filter measurement way can be chosen; measuring error analysis for these two ways is given. Finally experimental results indicate that the wide spectrum measurement way has high signal noise ratio(SNR); the limiting magnitude is 16 m_v, and the measurement precision can reach 0.15 magnitude under better weather condition; under the same SNR condition, due to the less energy detected by filter measurement way, limit magnitude is 14 m_v; under the condition of small weather changes, measurement precision can reach 0.02 magnitude. Two types of measurement errors are almost the same, but the number of stars calibrated by the wide spectrum measurement way increases by 2.4 times, which is advantageous for the data processing and calculation.
- photometric /
- ground-based /
- CCD /
- space targets

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图 1 光度测量系统原理图

Figure 1. Block diagram of photometric system

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图 2 转轮系统结构图

Figure 2. Structure of rotate system

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图 3 EMCCD量子效率曲线

Figure 3. Curve of EMCCD quantum efficiency

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图 4 滤光片光谱透过率曲线

Figure 4. Spectrum transmittance of optical filter

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图 5 系统光谱透过率曲线

Figure 5. Spectrum transmittance of photometric system

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图 6 20组数据视星等精度检验图

Figure 6. Twenty group accuracy test of visual magnitude

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图 7 20组数据V波段星等精度检验图

Figure 7. Twenty group accuracy test of V band magnitude

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图 8 20组数据B波段星等精度检验图

Figure 8. Twenty group accuracy test of B band magnitude

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表 1 光学系统参数表

Table 1. Parameter list of optical system

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表 2 视星等信息表

Table 2. Information of visual magnitude

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表 3 V波段星等信息表

Table 3. Information of V band magnitude

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表 4 B波段星等信息表

Table 4. Information of B band magnitude

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