NB119 波長シフトテスト
2007年2月 とうこく

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実験
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狭帯域フィルタで視野が広い観測をする場合、視野の場所によって入射角度が異なること
による透過波長のシフトが問題になる。2006年に製作したNB119フィルタについてシフト量
を実験的に求める。

実験日 2007年2月7日昼間@カセグレン

CALのハロゲン&アルゴンランプを使用。
様々な場所にスリットを切ったマスクを用いて、分光し、視野各位置での透過関数を調べる。

左がch1で右がch2。以後、この向きで横軸がx、縦軸がyとする。
 

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結果
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破線と点線は、仕様での中心波長と半値幅の波長。
 pdfファイル


 

・フィルタは見積もり通りだいたいよくできていると思われる。
・本来の夜光すきまの中心にフィルタの波長中心を設定すると、視野端で短い側にある夜光をかぶるので
  それを避けるために設計段階でゲタをはかせていました。このゲタ見積もりがうまくいって、
  視野中心のやや外側付近(x=600pixあたり)で本来のすきまの中心に波長中心がきて、波長幅もほぼ完璧に
  仕様におさまり、視野の端では予想通り約35Aのシフトがあるものの、全体として大きな夜光をかぶらずに
  済んでいる、というのが結論です。
・なぜか透過率の傾きがチャンネルで逆になっているのはなぜか。

・NB119では非常に微かにフリンジがでた(普通ではまったく見えないが、スカイフラット÷ドームフラット
  等すると、かなり微かに見えてる。両チャンネルとも)。
  これはブロッキング領域の遮断率ODの指定が悪かったのかもしれない。このフィルタの設計当時はOD=4
  (10^-4を4と呼びます)としていたが、実測によって4では足りないという判断があり、2um以上をカット
  するフィルタに関しては昨年からはOD=5としている。


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参考: 設計と仕様
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・仕様

Filter_NB119

CWL                  : 1188.5nm
FWHM                 : 14.1nm
Out of band blocking : E-4 from 800-1100nm & 1250-2500nm
Substrate material   : B270
Size                 : 80mm ± 0.1mm
Clear aperture       : 70mm (minimum)
Thickness            : 4.0mm nominal
Transmitted Wavefront: <0.25 waves @ 633nm per 1" dia.
*TWF will be measured prior to coating only.*
Surface flatness     : not specified
Parallelism          : < 30 arcsec		  
Operating temperature: 120K (testing done @ 77K on witness only)
Operating range      : 800-2500nm
Peak Transmission    : > 70% 							  
Cut-on tolerance     : ±2.0nm						  
Cut-off tolerance    : ±1.0nm			  
Roll-off tolerance   : < 5.0nm from 10% to 90% from peak T%					  

#温度による波長シフトはバー側の膜設計に含まれており、十分小さいと思われる。

・Barrの設計値(計算値)
CWL                  : 1188.46nm(298K)
FWHM                 : 14.07(298K)
Peak T               : 82.48%(298K),    83.07%(120K)
Cut-on               : 1180.94nm(298K), 1180.90nm(77K)   dλ=-0.04nm
Cut-off              : 1194.79nm(298K), 1194.74nm(77K)   dλ=-0.05nm

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実験ログ
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MCSA00054671-80  NB119 filter + ZJ500 grism  ハロゲン 1.1A
MCSA00054687-96  OC_ZJ filter + ZJ500 grism  ハロゲン 1.0A
MCSA00054711-20  OC_ZJ filter + ZJ500 grism  Th-Arランプ 3mA
MCSA00054727-36  J filter     + ZJ500 grism  ハロゲン 1.1A
MCSA00054741-48  J filter     + ZJ500 grism  Th-Arランプ 3mA