„Vyvíjíme systém stabilizace obrazu pro vláknově-optický spektroskopický přístroj pro dvoumetrový dalekohled v našem pracovišti v Tautenburgu v Německu. Kamera s CMOS Aries 16 kombinuje vysokou rychlost s vynikající citlivostí a nízkým šumem, které potřebujeme k pozorování velmi slabých hvězd.“
– Hans-Peter Doerr, Observatoř Karla Schwarzschilda, Thüringer Landessternwarte Tautenburg
Cíle skupinového výzkumu
V Thüringer Landessternwarte Tautenburg vědci studují hvězdy, Slunce, planety a další astronomické objekty pomocí pozemních dalekohledů. Skupina Optické technologie a fotonika, vedená profesorem Markusem Rothem, se zaměřuje na vývoj speciálních optických přístrojů pro studium Slunce a hvězd.
Práce Dr. Hanse-Petera Doerra se zaměřuje na vývoj přístrojů pro sluneční a hvězdnou fyziku se silným důrazem na vysoce přesnou spektroskopii a spektropolarimetrii. Jeho výzkum je zaměřen na pochopení dynamiky Slunce a hvězd, magnetické aktivity a rychlostních polí ve sluneční atmosféře měřením jemných variací spektrálních čar.
Tento typ práce podporuje dlouhodobé studie sluneční proměnlivosti a přispívá ke koordinovanému pozorovacímu úsilí a sítím určeným k nepřetržitému monitorování Slunce s vysokou časovou stabilitou a přesností.
Vybavení a experiment
Vědecké kamery hrají klíčovou roli v rovině detektoru spektrografů, kde musí s vysokou přesností zachycovat jemné spektrální detaily, jako je intenzita nebo posuny vlnové délky. Astronomická pozorování s pozemními dalekohledy jsou však brzděna náhodnými pohyby obrazu a rozmazáním obrazu způsobeným turbulencí v zemské atmosféře: tento jev se označuje jako astronomické vidění. Vidění je dominantním jevem omezujícím rozlišení velkých pozemních dalekohledů. Stabilizace obrazu, která je v současné době vyvíjena v TLS, si klade za cíl tento jev částečně zmírnit tím, že udržuje obraz hvězdy vycentrovaný na optickém vlákně, které vede světlo do spektrografu pro další analýzu.
Aries 16 se pro tuto aplikaci dobře hodí, protože jej lze provozovat s vysokou snímkovou frekvencí a zároveň poskytovat výjimečně nízký šum při čtení a vysokou citlivost.
Observatoř Karla Schwarzschilda – Dalekohled Alfreda Jensche. Autor: Ximeg – Vlastní dílo, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=23611507
Zkušenosti s Tucsenem
„Pro takovou aplikaci je nezbytné mít plnou kontrolu nad parametry kamery a být schopen ji provozovat ve vysoce specializovaném softwarovém rámci na míru. Tucsen nám v tomto ohledu poskytl velkou podporu a těšíme se na nasazení přístroje na dalekohled koncem tohoto roku.“
—— Hans-Pater Doerr, Observatoř Karla Schwarzschilda, Thüringer Landessternwarte Tautenburg
Aries 16 disponuje pixely o velikosti 16 μm, což umožňuje maximální citlivost EMCCD a zároveň překonává binned sCMOS.
90% vrcholové kvantitativní uvolňování
60 snímků za sekundu
0,9 e- Čtecí šum
800 x 600 pixelů
16 mikronových pixelů
CameraLink a USB 3.0
2026/04/08