2026/04/08”Vi utvecklar ett bildstabiliseringssystem för ett fiberoptiskt spektroskopiskt instrument för 2-metersteleskopet på vår anläggning i Tautenburg, Tyskland. Aries 16 sCMOS-kameran kombinerar hög hastighet med den utmärkta känslighet och låga brusprestanda vi behöver för att observera mycket svaga stjärnor.”
– Hans-Peter Doerr, Karl Schwarzschild Observatory, Thüringer Landessternwarte Tautenburg
Gruppforskningsmål
Vid Thüringer Landessternwarte Tautenburg studerar forskare stjärnor, solen, planeter och andra astronomiska objekt med hjälp av markbaserade teleskop. Gruppen Optical Technologies & Photonics, ledd av professor Markus Roth, fokuserar på utveckling av optiska instrument för specialändamål för att studera solen och stjärnorna.
Dr. Hans-Peter Doerrs arbete fokuserar på att utveckla instrument för sol- och stjärnfysik, med stark betoning på högprecisionsspektroskopi och spektropolarimetri. Hans forskning syftar till att förstå sol- och stjärndynamik, magnetisk aktivitet och hastighetsfält i solatmosfären genom att mäta subtila variationer i spektrallinjer.
Denna typ av arbete stöder långsiktiga studier av solens variation och bidrar till samordnade observationsinsatser och nätverk utformade för att övervaka solen kontinuerligt med hög tidsstabilitet och noggrannhet.
Utrustning och experiment
Vetenskapliga kameror spelar en avgörande roll i spektrografernas detektorplan, där de måste fånga fina spektrala detaljer som intensitet eller våglängdsförskjutningar med hög precision. Men astronomiska observationer med markbaserade teleskop hindras av slumpmässiga bildrörelser och bildoskärpa orsakad av turbulens i jordens atmosfär: en effekt som kallas astronomiskt seende. Seende är den dominerande effekten som begränsar upplösningen hos stora markbaserade teleskop. Bildstabiliseringen som för närvarande utvecklas vid TLS syftar till att delvis mildra denna effekt genom att hålla bilden av stjärnan centrerad på den optiska fibern som leder ljuset till spektrografen för vidare analys.
Aries 16 är väl lämpad för denna applikation eftersom den kan användas med hög bildhastighet samtidigt som den ger ett exceptionellt lågt läsbrus och hög känslighet.
Karl Schwarzschild-observatoriet – Alfred Jensch-teleskopet. Av Ximeg – Eget arbete, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=23611507
Erfarenhet med Tucsen
”För en sådan tillämpning är det viktigt att ha full kontroll över kameraparametrarna och kunna köra den i ett högspecialiserat anpassat programvaruramverk. Tucsen har gett oss stort stöd för detta, och vi ser fram emot att driftsätta instrumentet i teleskopet senare i år.”
—— Hans-Pater Doerr, Karl Schwarzschild-observatoriet, Thüringer Landessternwarte Tautenburg
Aries 16 har 16 μm pixlar, vilket möjliggör den ultimata känsligheten hos EMCCD:er samtidigt som den överträffar binned sCMOS.
90 % maximal kvantitativ förbättring
60 fps
0,9 e- Läsbrus
800 x 600 pixlar
16 mikronpixlar
CameraLink och USB 3.0
