Spektrográf elvi felépítése. B: maszk. A: távcső. Ø maszk. Rés Itt lencse, de általában komplex tükörrendszer

Hasonló dokumentumok
Spektrográf elvi felépítése

Csillagászati spektroszkópia dióhéjban. Konkoly Spektroszkópiai Nyári Iskola

Fényhullámhossz és diszperzió mérése

Fény, mint elektromágneses hullám, geometriai optika

E (total) = E (translational) + E (rotation) + E (vibration) + E (electronic) + E (electronic

Fényhullámhossz és diszperzió mérése

Abszorpciós spektroszkópia

OPTIKA. Ma sok mindenre fény derül! /Geometriai optika alapjai/ Dr. Seres István

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban A fény; Abszorpciós spektroszkópia

Ultrarövid lézerimpulzusban jelenlevő terjedési irány és fázisfront szögdiszperzió mérése

GEOMETRIAI OPTIKA I.

Pulzáló változócsillagok és megfigyelésük I.

Abszorpciós spektrumvonalak alakja. Vonalak eredete (ld. előző óra)

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban 4/11/2016. A fény; Abszorpciós spektroszkópia

9. Fényhullámhossz és diszperzió mérése jegyzőkönyv

PÁPICS PÉTER ISTVÁN CSILLAGÁSZATI SPEKTROSZKÓPIA HF FELADAT: egy tetszőleges nyers csillagspektrum választása, ábrakészítés IDL-ben (leírása az

Optikai alapmérések. Mivel több mérésről van szó, egyesével írom le és értékelem ki őket. 1. Törésmutató meghatározása a törési törvény alapján

A fény tulajdonságai

Csillagászati észlelés gyakorlat I. 3. óra: Távcsövek és távcsőhibák

Történeti áttekintés

Mérések a piszkés tetői kis és közepes felbontású spektrográffal

100 kérdés Optikából (a vizsgára való felkészülés segítésére)

OPTIKA. Hullámoptika Diszperzió, interferencia. Dr. Seres István

Abszorpciós fotometria

Optika gyakorlat 2. Geometriai optika: planparalel lemez, prizma, hullámvezető

AZ UNIVERZUM FELTÉRKÉPEZÉSE A SLOAN DIGITÁLIS

A fény visszaverődése

Abszorpciós fotometria

Nagyfelbontású spektrumok redukálása a

Optika gyakorlat 6. Interferencia. I = u 2 = u 1 + u I 2 cos( Φ)

TÁVKÖZLÉSI ISMERETEK FÉNYVEZETŐS GYAKORLAT. Szakirodalomból szerkesztette: Varga József

Távérzékelés, a jöv ígéretes eszköze

Automatikus irányzás digitális képek. feldolgozásával TURÁK BENCE DR. ÉGETŐ CSABA

A látás és látásjavítás fizikai alapjai. Optikai eszközök az orvoslásban.

10. mérés. Fényelhajlási jelenségek vizsgála

DENZITOMÉTER ÁTALAKÍTÁSA HOSSZÚSÁGMÉRŐVÉ

A diplomaterv keretében megvalósítandó feladatok összefoglalása

Abszorpciós fotometria

A fény útjába kerülő akadályok és rések mérete. Sokkal nagyobb. összemérhető. A fény hullámhoszánál. A fény hullámhoszával

Képrekonstrukció 3. előadás

d) A gömbtükör csak domború tükröző felület lehet.

ELEKTROMOSSÁG ÉS MÁGNESESSÉG

Csillagászati észlelés gyakorlat I. 2. óra: Távolságmérés

Optoelektronikai érzékelők BLA 50A-001-S115 Rendelési kód: BLA0001

A légköri sugárzás. Sugárzási törvények, légköri veszteségek, energiaháztartás

- abszolút törésmutató - relatív törésmutató (más közegre vonatkoztatott törésmutató)

CCD detektorok Spektrofotométerek Optikai méréstechnika. Németh Zoltán

Lencse típusok Sík domború 2x Homorúan domború Síkhomorú 2x homorú domb. Homorú

Abszorbciós spektroszkópia

Sugárzáson, és infravörös sugárzáson alapuló hőmérséklet mérés.

Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak

Rövid ismertető. Modern mikroszkópiai módszerek. A mikroszkóp. A mikroszkóp. Az optikai mikroszkópia áttekintése

Az optika tudományterületei

Csillagászati észlelés gyakorlat I. 3. óra: Távcsövek és távcs hibák

24. Fénytörés. Alapfeladatok

Csillagászati észlelés gyakorlatok I. 4. óra

Kromatikus diszperzió mérése

Galaxisfelmérések: az Univerzum térképei. Bevezetés a csillagászatba május 12.

Összeállította: Juhász Tibor 1

HET radiális sebesség sztenderd csillagok vizsgálata

OPT TIKA. Hullámoptika. Dr. Seres István

Aktív magvú galaxisok és kvazárok

2. Miért hunyorognak a csillagok? Melyik az egyetlen helyes válasz? a. A Föld légkörének változó törésmutatója miatt Hideg-meleg levegő


Hangintenzitás, hangnyomás

Optikai/infravörös interferometria Magyarországon!?

OPTIKA. Gömbtükrök képalkotása, leképezési hibák. Dr. Seres István

Nemzetközi Csillagászati és Asztrofizikai Diákolimpia Szakkör Távcsövek és kozmológia Megoldások

Szög és görbület mérése autokollimációs távcsővel

ELTE II. Fizikus 2005/2006 I. félév KISÉRLETI FIZIKA Optika 8. (X. 5)

Fény- és fluoreszcens mikroszkópia. A mikroszkóp felépítése Brightfield mikroszkópia

Mechanikai hullámok. Hullámhegyek és hullámvölgyek alakulnak ki.

Orvosi Biofizika I. 12. vizsgatétel. IsmétlésI. -Fény

Optika gyakorlat 5. Gyakorló feladatok

OPTIKA. Hullámoptika Diszperzió, interferencia. Dr. Seres István

Műszeres analitika. Abrankó László. Molekulaspektroszkópia. Kémiai élelmiszervizsgálati módszerek csoportosítása

A geometriai optika. Fizika május 25. Rezgések és hullámok. Fizika 11. (Rezgések és hullámok) A geometriai optika május 25.

Optika Gröller BMF Kandó MTI

OPTIKA. Fotometria. Dr. Seres István

3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás

7. Előadás. A vékony lencse közelítésben a lencse d vastagsága jóval kisebb, mint a tárgy és képtávolságok.

Elektrooptikai effektus

Abszorpciós spektrometria összefoglaló

Gravitációelméletek tesztelése gömbhalmazokkal

Modern mikroszkópiai módszerek

Növények spektrális tulajdonságának vizsgálata Kovács László, Dr. Borsa Béla, Dr. Földesi István FVM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet

Ugrásszerűen változó törésmutató, optikai szálak

Anyagi tulajdonságok meghatározása spektrálisan

B5. OPTIKAI ESZKÖZÖK, TÜKRÖK, LENCSÉK KÉPALKOTÁSA, OBJEKTÍVEK TÜKRÖK JELLEMZŐI, LENCSEHIBÁK. Optikai eszközök tükrök: sík gömb

A fény mint elektromágneses hullám és mint fényrészecske

Folyékony mikrominták analízise kapacitívan csatolt mikroplazma felhasználásával

JASCO FTIR KIEGÉSZÍTŐK - NE CSAK MÉRJ, LÁSS IS!

Legyen a rések távolsága d, az üveglemez vastagsága w! Az üveglemez behelyezése

5.1. ábra. Ábra a 36A-2 feladathoz

Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék március 3.

Elektromágneses hullámok - Interferencia

UV-VIS spektrofotometriás tartomány. Analitikai célokra: nm

Szójabab és búza csírázási folyamatainak összehasonlítása NIR spektrumok segítségével

3D számítógépes geometria és alakzatrekonstrukció

d) Az a pont, ahova a homorú tükör az optikai tengely adott pontjából kiinduló sugarakat összegyőjti.

Átírás:

Spektrográf elvi felépítése A: távcső Itt lencse, de általában komplex tükörrendszer Kis kromatikus aberráció fontos Leképezés a fókuszsíkban: sugarak itt metszik egymást B: maszk Fókuszsíkba kerül (kamera helyére) Kiválasztja az objektumot, amiről a spektrum készül Ø maszk Rés Objektívprizma A látómező összes objektuma elkenődik A kiválasztott objektum előtt keskeny rés (slit) A rés szélessége megszabja a maximális spektrális felbontást Kis spektrális felbontás Objektumok egymásra lógnak Speciális objektumok keresésére (pl. kvazárok) Túl széles rés: az objektum különböző részéről származó spektrumok egymásba lógnának 1

2014.12.11. Hosszú réses spektroszkópia Nagy látszólagos objektumok esetében: közeli galaxisok A rés az objektum tengelyére kerül Long-slit Létre jövő kép: x -- λ Többréses spektrográf Ha nagy a fókuszsík: spektrum egyszerre több objektumról Multi-slit A réseket az objektumok fölé kell pozícionálni ESO VIMOS Üvegszálas spektrográf Optikai szálak befűzése A maszk egy kis átmérőjű furat, amiben üvegszál végződik A fény a szálakon át jut a spektrográfba Sok szál (100-500) A szálak a spektrográfban egyenes mentén sorban végződnek Innentől a felépítés azonos a hosszú réses esettel C: kollimátor A fókuszsíkon áthaladó, széttartó sugarakat párhuzamosítja 2

D: diszperziós elem Hullámhossztól függő szögben töri meg a fénysugarakat Az azonos hullámhosszú sugarak párhuzamosak maradnak Prizma (prism) Kis diszperzió Nem lineáris Drága gyártani (térfogatban kell minőségi anyagot gyártani) A sugarak eltérülése a résre merőleges! Diffrakciós rács (grating) Lineáris diszperzió UV-ban is működik (ahol az üveg már nem átlátszó) Nagy méretű spektrográf Elhajlás több rendben, nehéz szétválogatni dsin θ m = mλ Blazing(bemetszés) A visszaverő felület szöget zár be a rács síkjával Egyes hullámhosszak környezetében erősebb visszaverődés Ki lehet emelni egy adott rendet Échelle spektrográf échelle= létra Két rács egymás után Egymásra merőleges eltérítés Maszk csak furat lehet! A második rács az egyes λtartományokat tovább bontja Nagyon nagy felbontás Keck HIRES 3

Prizma és rács kombinációja Egy adott hullámhosszon nincsen eltérítés Grism(prács?) Kis méret Elég nagy diszperzió Drága E: kamera A párhuzamos sugarakat a detektorra fókuszálja A különböző hullámhosszak más pozícióba képződnek le F: detektor Fotólemez Nagyon nehezen kalibrálható Vöröseltolódás mérésre jó, fluxusra nem Fotoméretek Csak egyetlen pixel Mozgatni kell a detektort vagy a diszperziós tagot Lassú mérés, hosszú integrálási idő CCD mátrixok Spektrális felbontás A spektrográf végeredményben egy képet alkot Ezt egy mátrixszal lehet rögzíteni Jól kalibrálható Lineáris Nem kell mozgatni Nagy felbontás Hűteni kell Erősen hullámhosszfüggő érzékenység közeli IR -> közeli UV λ tartományban nem lineáris a mintavételezés R= λ/δλ Doppler-eltolódás formulájával átírható sebességdiszperzióra σ v = cδλ/λ 4

2014.12.11. Paraméterek beállítása Adott jel-zaj arányú megfigyelést szeretnénk Kis felbontás Rövid integrálási idő Kis méretű műszer Nagy felbontás Hosszú integrálási idő Nagy méretű műszer Galaxisspektroszkópia Kozmológiai mérések Galaxisevolúció Sok százezer spektrum Vöröseltolódás Spektroszkópiai osztályozás Felbontás kiválasztása Mik azok a spektroszkópiai jellemzők, amiket nézni akarunk? Elég csak a spektrális típus Vöröseltolódás Vonalprofil Stb. Hány spektrumot akarunk Nagy mintához rengeteg idő kell, ez korlátozza a felbontást R << 2000 R 2000 közepes R 10-20000 kicsi nagy CCD spektrumok redukciója Itt is van dark és bias, mint képeknél Flat? Lapos spektrumú lámpa kell Magas hőmérsékletű izzó Ég levonása: itt hullámhossz-függő R 2000 az optimális (45 perces integrálás kell!) Spektrográf kalibrálása λ-tartományban ívlámpával Fluxusban? Standard csillagokhoz Elméleti spektrum ismert Extinkciót meg kell becsülni 5

Mértékegységek Hullámhossz: 1 Ångström= 0.1 nm = 10-10 m Van, hogy km/s vagy frekvencia (rádiónál) Fluxussűrűség: [F λ ] = ergcm -2 s -1 Å [F ν ] = Jy= 10-23 ergcm -2 s -1 Hz -1 6

2dF 2dF 6dF VIMOS (VLT) DEIMOS (Keck) 7

LAMOST = (Large Multi-Object Spectroscopic Telescope 8