Фотографический звездный фотометр для определения блеска звезд более слабых, чем опорный фотометрический стандарт Советский патент 1989 года по МПК G01J1/04 

Изобретение относится к технике астрономических наблюдений, а точнее к методам фотографической астрофотомет- рии, и может использоваться в практической астрономии.

Цель изобретения - повышение точности измерений блеска звезд более слабых, чем опорный фотометрический стандарт, путем исключения систематических ошибок.

На фиг. 1 представлена схема фотографического фотометра-, на фиг., 2 - фотографический фотометр, вид сверху.

Табл. 1 иллюстрирует размеры полей на фотопластинке; таб. 2 - число звезд.

На схеме обозначены кварцевые приз-, мы 1, кварцевая плоскопараллельная пластина 2, фотопластинка 3, призма 4 подсветки, второй нейтральный светофильтр 5, дополнительные кварцевые плоскопараллельные пластины 6. Часть плоскопараллельной пластины 2 является подложкой для нанесенного-на нее нейтрального светофильтра 7, а другая ее часть 8 покрытий не имеет (прозрачна) i

При исследовании фотометрических свойств каких-либо звезд для сравнения использзоот ряд относительно ярких звезд исследуемой области неба с

:л

:

САЭ

vj сд

.1513

фотоэлектрически измеренными звездными величинами - опорный фотометрический- стандарт. Подавляющее большинство таких фотоэлектрических стандар- тов не содержит звезд, слабее 16-17 звездных величин, в то время как при практических измерениях необходима шкала до 23 звездных величин. Если каким-либо образом ослабить в извест- ное число раз свет от звезд фотоэлектрического стандарта, не изменив накладывающийся на звезду фон, нормированный профиль освещенности в изображении, спектральньш состав света, то калибровочная кривая, построенная по этим ослабленным изображениям, будет по форме в точности соответствовать истинной для слабых звезд. Необходимо лишь сместить ее на необходимое число звездных величин в сторону больших значений звездных величин, т.е. будет создан вторичный стандарт, что осуществляется в описываемом устройстве.

Фотографический звездньй фотометр применяется следующим образом.

Во время, работы изображение звезд1- ного поля располагается так, что свет

от звезд фотометрического стандарта

проходит через нейтральный ослабляющий светофильтр 7, а свет от участка звездного поля, где создан вторичный стандарт, проходит через часть 8 кварцевой плоскопараллельной пластин- 35 ки 2. Свет, проходящий через призмы 1, подсвечивает ослабленное изображение фотометрического стандарта и создает уровень освещен,ности фона на участке фотопластинки 6, одинаковый с 40 уровнем фона в районе будущего вторичного стандарта. Свет, проходящий через нейтральньй ослабляющий светофильтр 5 и призму 4, создает участок повьшгенной освещенности фона, который 45 используется в дальнейшем для калибровки вариаций плотности фона на негативе. При этом обеспечивается идентичность профилей ослабленных и неосЧ лабленных изображений звезд, одинако- 50 вость (или близость) уровней фоновой освещенности под светофильтром 7, поглощающим часть света, и в стороне от него, возможность учета небольших остаточных различий .фона на обеих частях 55 фотопластинки, а также изменений фо-

на самого звездного поля.

При применении описанного устройстза обеспечивается отличие оптической

0 5 0

0

5 050 55

плотности фона негатива в районе стандарта от плотности в поле неослабленных изображений, равное 0,02.

При оптимальных размерах и расположении элементов конструкции для конкретного типа телескопа Цейсс-1000 (диаметр главного зеркала 1 м, отно- сительное отверстие 1/13,5, размер пластинок 16x16 см, что соответствует полю 40x40 , размеры полей на фотопластинке, показаны в табл. 1.

Большинство фотоэлектрических стандартов занимают области размером от 10 до 15 и почти целиком уменьшаются в поле . Величина поля неослабленных изображений вполне достаточна для образования вторичного стандарта, что подтверждается подсчетом чисел звезд в пола такого размера, расположенного в бедной звездами области галактического полюса (табло2).

Из табл. 2 видно, что и для задачи учета фона в поле 30 х2,5 также достаточно звезд, тем более, что различия в фоне малы.

Устройство позволяет за одинаковое с фотоэлектрическим фотометром время получить вторичный стандарт более простым и дешевым (и доступным для малых обсерваторий) способом.

При этом точность измерения блеска звезд более слабых, чем фотометрический стандарт, повьшгается. Исключаются ошибки (достигающие 20-60%) из-за неточного учета фона, поскольку устройство позволяет проводить прямую калибровку изменений фона.

Формула изобрете -н и я

1. Фотографический звездный фотометр для определения блеска звезд более слабых, чем опорный фотометрический стандарт, включающий в себя рас- положе.нные последовательно по ходу излучения кварцевзоо плоскопарагшельную пластину, часть которой является подложкой для нейтрального светофильтра, и фотопластинку, отличающий- с я тем, что, с целью повьшения точности измерения блеска звезд более слабых, чем опорньй фотометрический стандарт, путем исключения систематических ошибок, фотометр дополнительно содержит, по крайней мере одну кварце- вую призму, установленную в плоскости кварцевой плоскопараллельной пластины

и примыкающую к нейтральному светофильтру.

2, Фотометр по п. 1,отлича щ и и с я тем, что он содержит по крайней мере одну кварцевую плоско- параллельную пластину, установленную между фотопластинкой и кварцевыми призмами в оптическом контакте с последними, причем общая площадь дополнительных плоскопараллельных пластин не превьшает общую площадь

граней кварцевых призм, с которыми они находятся в оптическом контакте. -3. Фотометр по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит призму подсветки и второй нейтральный светофильтр, расположенные последовательно по ходу излечения между краем кварцевой плоскопараллель- 1Q ной пластины в ее части, не имекяцей нейтрального светофильтра, и фотопластинкой.

Т а б л и ц а 1

Изобретение относится к технике астрофотометрических измерений и может использоваться в практической астрономии. Цель изобретения - повышение точности измерений. Для этого создают на прежнем уровне фона ослабленные изображения звезд фотометрического стандарта, идентичные по профилю неослабленным изображениям определяемых звезд для исключения систематических ошибок, возникающих при использовании других методов на средних телескопах. Устройство содержит нейтральный ослабляющий светофильтр, который дополнен призмами подсветки ослабленного поля изображения, а также призмой с нейтральным светофильтром для подсветки участка фотопластинки на неослабленном поле изображения с целью калибровки изменений фона. Призма для калибровки изменений фона может применяться и при обычных съемках звездных полей. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Размер пласти- Размер полей

нок, см

12x530 х12

12x330 х7 .

12x130 х2,5

Таблица 2

звезд в полеПоказания

1

З0 х2,5

4В среднем по

6небу эти чис10ла примерно

13в 10 раз боль16ше

/ / / /

V / / /

1 6

--.

фиг:2

Составитель В.Калечиц Редактор Н.Гунько Техред Л.Олийнык

Заказ 6073/44

Тираж 466

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул, Гагарина,101

Корректор М.Шароши

Подписное