大气消光系数的测定
大气消光系数的测定
实验目的1、进一步熟悉和掌握望远镜和CCD相机使用方法；2、学会用CCD测量大气消光系数：3、测定威海天文台的主大气消光系数
实验目的 1、进一步熟悉和掌握望远镜和CCD相机使 用方法； 2、学会用CCD测量大气消光系数； 3、测定威海天文台的主大气消光系数
实验原理天体发出的辐射在经过地球大气时，会受到大气中的气体分子、尘埃和水滴等质点散射因而减弱。这样在做绝对测光时需要进行大气消光改正大气消光与大气的成分、辐射的波长以及辐射穿过大气的厚度有关例如，天体的天顶距愈大，消光作用就愈严重。对同一颗星，当它在地平附近时，可比它在关顶时暗3个星等。大气消光方程为：m，=m。+KF（z）其中，m，为大气内天顶距为z的恒星仪器星等，m。为恒星的大气外视星等，F(z）称大气质量。F（2）可由下式近似求得：(1）当天顶距z<75°时，大气层可近似看作平面平行层，故有F(z）~Secz2当天顶距较大时，应考虑到大气层的弯曲和大气折射，此时大气质量按下式近似计算F(z)=secz-0.0018167(secz-1)-0.002875(secz-1)20.0008083(secz-1)3
实验原理 天体发出的辐射在经过地球大气时，会受到大气中的气体分子、尘埃 和水滴等质点散射因而减弱。这样在做绝对测光时需要进行大气消光改正。 大气消光与大气的成分、辐射的波长以及辐射穿过大气的厚度有关。 例如，天体的天顶距愈大，消光作用就愈严重。对同一颗星，当它在地平 附近时,可比它在天顶时暗3个星等。 大气消光方程为：mz = mo + K'·F(z) 其中， mz 为大气内天顶距为z的恒星仪器星等， mo 为恒星的大气外视星等， F(z)称大气 质量。F(z)可由下式近似求得： （1）当天顶距z＜75°时，大气层可近似看作平面平行层，故有 F(z)≈secz （2）当天顶距z较大时，应考虑到大气层的弯曲和大气折射，此时大气质量按下式近似计算： F(z)=secz-0.0018167(secz-1)-0.002875(secz-1)2- 0.0008083(secz-1)3
选星本实验所采用的是全天测光的方法。即在全天不同的地平高度测量一批标准星（即已知大气外UBV等的星），来做大气消光的改正。这种方法对所选取的标准星有一定的要求：（1）恒星的目视星等必须比4.0m暗（2）恒星的色指数-0.15≤（B-V）≤+0.15（3）-0.15≤(U-B）≤+0.154恒星是单星，不能选目视双星或分光双星：（5）观测要在晴朗无月夜进行
选星 本实验所采用的是全天测光的方法。即在全 天不同的地平高度测量一批标准星（即已知大气 外UBV星等的星），来做大气消光的改正。这种 方法对所选取的标准星有一定的要求： （1）恒星的目视星等必须比 4.0 m暗； （2）恒星的色指数 –0.15≤( B – V )≤+0.15； （3）–0.15≤( U – B )≤+0.15； （4）恒星是单星，不能选目视双星或分光双星； （5）观测要在晴朗无月夜进行
实验内容与步骤CCD相机的设置ST-7/8/...CameraSetupCoolingOKTemperature Regulation:Active-9.58Setpoint:CancelFan:EnabledActiveCCD（1）：制冷温度比环境温度ActiveCCD:ImagingImagingCCDSetup低30度AutoResolutionmode:Non-ABG streak removal:NoVerticalN binningTrackingCCDSetup（2）：滤光片选取V波段ActiveTrackingCCDIntenalResolutionmodeAutoGeneralReuse dark frames:Yes3000.00Responsefactor:
实验内容与步骤 一：CCD相机的设置 （1）：制冷温度比环境温度 低30度 （2）：滤光片选取V波段
实验内容与步骤二：平场的拍摄在CCD芯片温度稳定后将望远镜指向日落后的黄昏天光进行拍摄：平场的ADU值在饱和值的1/2到2/3之间，滤光片同样选取V波段平场的作用：。可改正望远镜口径引起的边缘效应一一中间亮边缘暗可改正光路中的灰尘等引起的探测灵敏度的差别。可改正CCD像素本身的量子效率的不均一平场的好坏直接影响到测光的精度！！！！！！
实验内容与步骤 二：平场的拍摄 在CCD芯片温度稳定后将望远镜指向日落后的黄 昏天光进行拍摄；平场的ADU值在饱和值的1/2 到2/3之间，滤光片同样选取V波段 平场的作用：。 ❖ 可改正望远镜口径引起的边缘效应——中间亮边 缘暗 ❖ 可改正光路中的灰尘等引起的探测灵敏度的差别。 ❖ 可改正CCD像素本身的量子效率的不均一 ❖ 平场的好坏直接影响到测光的精度！！！！！！
实验内容与步骤三：目标图像选取1、首先要看当地的恒星时，恒星时与观测目标的赤经相差上下不超过三个恒星时即时角在正负3之间：2、纬度选取不能太低，一般在-20度以上：3、观测方法：选取不同天顶距的标准星
实验内容与步骤 三：目标图像选取 1、首先要看当地的恒星时，恒星时与观测目 标的赤经相差上下不超过三个恒星时即时角 在正负3之间； 2、纬度选取不能太低，一般在-20度以上； 3、观测方法：选取不同天顶距的标准星
实验内容与步骤大气消光标准星及其有关参数VeHReSAOSSPeB-VeU-BR.A.(2000)DEC(2000)63e+0.04A2V53777e001705.54.619+0.06*+38 40 543781097935.145+0.07*+0.08A3Ve01 17 48.0++0336523834.752+0.03+0.10A3V74637+2715510119 28.0+718110544.277-0.06-0.12022809.5+08 27 36B9II879a560474.685+0.12A2Vs025845.7+39 39 46+0.069324+0.05s484003 11 56.34.840+0.02A2Vs+74 23 379724758104.880-0.01-0.01A1Vs03 14 54.1++2102405.6811448+111896+0.05+0.12A2Vs04 34 08.27+05 34 07.0+-0.02*+0.02*AOV1724112588051641.046.410+015650.4+
实验内容与步骤
实验内容与步骤四：目标图像的拍摄GrabX（1）曝光时间的设置：1.60OKExposureTime:根据天光背景值ADark frame:AlsoCancel（500-1000ADU）来-Image size:FullExposure delay.设置曝光时间-Special Processing:None2）dark：在拍摄自标图像时同时拍摄3）同时记录每颗星当时的地平高度（EL）以及方位角，此值可由Skymap提供：并保存好图像（4）目标图像的认证一一gsc星表！！！如拍摄的图像和gsc星表不一致则需要重新调整望远镜的零点
实验内容与步骤 四：目标图像的拍摄 （1）曝光时间的设置： 根据天光背景值 （500-1000ADU）来 设置曝光时间 （2）dark：在拍摄 目标图像时同时拍摄 （3）同时记录每颗星当时的地平高度(EL)以及方位角，此值 可由Skymap提供；并保存好图像 （4）目标图像的认证——gsc星表！！！ 如拍摄的图像和gsc星表不一致则需要重新调整望远镜的零点
实验内容与步骤西口区CCDOPS-8491.st7Pile Edit Camera Display tility Mise Track Filter Bo Yindov Help口区8491.5t7五、仪器星等的测量：（1）、在CCDops下，用“File”菜单项下的X“open”选项打开一个已存好的目标图像。Pixel Datal：X：293T：225（2）、平场（Flat）改正：利用工具菜单Value:2113AvgVel:1028.42（Utility）中的FlatField做平场改正Noise:1566.49Magnitudes（3）、用“Display"菜单项下的bsolute:8.68Diffuse:14.43“ShowCrosshair"选项打开十字丝窗口，Seeing:3.0n29Geonetry如右图所示。调出十字丝，将鼠标指向待测Sep:Anele.天体附近，但不包含待测天体，如图所示X-Hair Frevie（4）调整方格的大小：用T键（Shift+t）调整方格的大小，或在十字丝窗口调整“box”的大小，直到方格能包含整个天体。Box31x31Link ot found（5）在天体附近按B键（Shift+b），测量背景天光的噪音大小。（6）将鼠标指向待测天体，按下鼠标左键，在十字丝窗口的“Magnitudes”栏内的“bsolute:"处将显示该星的星等值，此即为大气内的仪器星等m（已扣除了背景天光的影响）
五、仪器星等的测量： （1）、在CCDops下，用“File”菜单项下的 “open”选项打开一个已存好的目标图像。 （2）、平场（Flat）改正：利用工具菜单 （Utility）中的Flat Field 做平场改正 （3）、用“Display”菜单项下的 “Show Crosshair”选项打开十字丝窗口， 如右图所示。调出十字丝，将鼠标指向待测 天体附近，但不包含待测天体，如图所示 (4) 调整方格的大小：用T键(Shift+t) 调整 方格的大小，或在十字丝窗口调整“box”的大小， 直到方格能包含整个天体。 (5) 在天体附近按B键(Shift+b)，测量背景天光的噪音大小。 (6) 将鼠标指向待测天体，按下鼠标左键，在十字丝窗口 的“Magnitudes”栏内的“bsolute:”处将显示该星的星等值， 此即为大气内的仪器星等mz (已扣除了背 景天光的影响)。 实验内容与步骤