2026/04/08„Opracowujemy system stabilizacji obrazu dla światłowodowego instrumentu spektroskopowego dla teleskopu 2-metrowego w naszej placówce w Tautenburgu w Niemczech. Kamera Aries 16 sCMOS łączy w sobie wysoką szybkość z doskonałą czułością i niskim poziomem szumów, których potrzebujemy do obserwacji bardzo słabych gwiazd”.
– Hans-Peter Doerr, Obserwatorium Karla Schwarzschilda, Thüringer Landessternwarte Tautenburg
Cele badań grupowych
W Thüringer Landessternwarte Tautenburg naukowcy badają gwiazdy, Słońce, planety i inne obiekty astronomiczne za pomocą teleskopów naziemnych. Grupa Optical Technologies & Photonics, kierowana przez prof. Markusa Rotha, koncentruje się na rozwoju specjalistycznych instrumentów optycznych do badania Słońca i gwiazd.
Prace dr. Hansa-Petera Doerra koncentrują się na rozwoju instrumentów do fizyki Słońca i gwiazd, ze szczególnym naciskiem na spektroskopię o wysokiej precyzji i spektropolarymetrię. Jego badania mają na celu zrozumienie dynamiki Słońca i gwiazd, aktywności magnetycznej oraz pól prędkości w atmosferze Słońca poprzez pomiar subtelnych zmian w liniach widmowych.
Tego typu prace wspierają długoterminowe badania zmienności Słońca i przyczyniają się do skoordynowanych wysiłków obserwacyjnych oraz sieci mających na celu ciągłe monitorowanie Słońca z zachowaniem dużej stabilności czasowej i dokładności.
Sprzęt i eksperyment
Kamery naukowe odgrywają kluczową rolę w płaszczyźnie detektora spektrografów, gdzie muszą rejestrować drobne szczegóły widmowe, takie jak intensywność lub przesunięcia długości fali, z wysoką precyzją. Jednak obserwacje astronomiczne za pomocą teleskopów naziemnych są utrudnione przez przypadkowe ruchy obrazu i jego rozmycie spowodowane turbulencjami w atmosferze ziemskiej: efekt ten nazywany jest „widzialnością astronomiczną”. Widzialność jest dominującym czynnikiem ograniczającym rozdzielczość dużych teleskopów naziemnych. Stabilizacja obrazu, obecnie rozwijana w TLS, ma na celu częściowe złagodzenie tego efektu poprzez utrzymanie obrazu gwiazdy w centrum światłowodu, który kieruje światło do spektrografu w celu dalszej analizy.
Urządzenie Aries 16 doskonale nadaje się do tego typu zastosowań, ponieważ może pracować z dużą liczbą klatek na sekundę, zapewniając jednocześnie wyjątkowo niski poziom szumów odczytu i wysoką czułość
Obserwatorium Karla Schwarzschilda – Teleskop Alfreda Jenscha. Autor: Ximeg – Praca własna, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=23611507
Doświadczenie z Tucsen
„W przypadku takiego zastosowania niezbędna jest pełna kontrola nad parametrami kamery i możliwość uruchomienia jej w wysoce wyspecjalizowanym, dedykowanym środowisku programistycznym. Tucsen udzielił nam w tym zakresie dużego wsparcia i z niecierpliwością czekamy na wdrożenie instrumentu w teleskopie jeszcze w tym roku”.
—— Hans-Pater Doerr, Obserwatorium Karla Schwarzschilda, Thüringer Landessternwarte Tautenburg
Kamera Aries 16 wyposażona jest w piksele o wielkości 16 μm, co pozwala na uzyskanie najwyższej czułości EMCCD, a jednocześnie przewyższa czułość matryc sCMOS.
90% szczytu QE
60 klatek na sekundę
0,9 e- szum odczytu
800 x 600 pikseli
16 mikronowych pikseli
CameraLink i USB 3.0
