Jednořádový spektrograf je vlákny napájený klasický spektrograf pracující buď v prvním nebo druhém řádu spektra. Druhý řád pokrývá rozsah vlnových délek 4000-5100 Å (tedy od blízkého UV po modrou část viditelného světla) a délka řádu je 233 Å. První řád pokrývá rozsah 5100-8900 Å (viditelné zelené až blízké IR záření) s délkou řádu 470 Å. Rozlišení spektrografu v oblasti čáry Ha je ∼13 000. V přístroji je použit CCD detektor PyLoN 2048x512BX (E2V 42-10 BX) s rozměrem pixelu 13.5 μm, kamera je chlazená tekutým dusíkem na pracovní teplotu −115°C. Hlavní výhodou tohoto zařízení je široký pracovní rozsah vlnových délek (475 Å v oblasti Hα) s rovnoměrným poměrem S/N.
Základní charakteristiky kamery
Kamera | Čip | Rozlišení | Pixel size | Vyčtení |
PyLoN | E2V 42-10 BX | 2048×512 | 13.5 x 13.5 μm | 19 s |
Základní charakteristiky spektrografu
Jednořádový spektrograf pracuje ve dvou spektrálních řádech. První řád umožňuje zaznamenat červenou část spektra v rozsahu od přibližně 5100 Å až do infračervené oblasti. Druhý řád slouží k záznamu modré části spektra od přibližně 4000 Å do 5 100 Å.
1. řád |
Délka řádu |
2. řád |
délka řádu |
Rozlišení |
5100-8900 Å | 470 Å | 4000-5100 Å | 233 Å | ~13000 (Hα) |
Délka najednou zobrazeného intervalu spektra je v prvním řádu přibližně 470 Å, ve druhém pak přibližně 230 Å (poměr je tedy zhruba 2:1). Rozlišení (R) v prvním řádu je přibližně 12 000 (v oblasti kolem čáry H-alfa), ve druhém řádu pak 24 000 (poměr opět 2:1).
Vybrané předdefinované spektrální rozsahy
H-gamma | H-beta | H-alpha | GAIA |
4272-4506 Å | 4757-4990 Å | 6260-6765 Å | 8400-8870 Å |
Spektrální rozsah (poloha středu zobrazeného úseku spektra) je možné při pozorování nastavit individuálně dle požadavku.
Optické uspořádání
- šířka štěrbiny: 0.2 mm (0.6 arcsec)
- Flat field: dutinová katodová lampa
- srovnávací zdroj: ThAr lampa, 15 mA
- expozimetr: je umístěn těsně za štěrbinou, jedná se zrcátko s propustností asi 95%, 5% světla je odkloněno do expozimetru
- kolimátor: světelnost f/32, mimoosý
- mřížka – pracuje v prvním a druhém řádu spektra
- Schmidtova kamera (korekční deska + sférické zrcadlo), f = 700 mm
Ukázkové snímky
SNR vs. expoziční čas
Vhodnou expozici je možné zhruba odhadnout podle grafu uvedeného níže. Jak je vidět, pro získání poměru signál/šum SNR ~30 pro hvězdu 10. magnitudy je potřeba expozici o délce 1 hodina. Poměr SNR však závisí nejen na zenitové vzdálenosti hvězdy ale především na aktuálních pozorovacích podmínkách.