飛騨天文台太陽観測用カメラのノイズ特性評価及び比較

Abstract

飛騨天文台ドームレス太陽望遠鏡(DST)では、偏光観測を用いた電場測定などの新しいプラズマ診断手法の開拓を目的として、可視光から近赤外の広い波長帯にある任意のスペクトル線を偏光分光観測できるシステムの開発が進められている。新しいプラズマ診断手法を開拓するためには短時間で高い偏光測定精度を実現する観測が必要であり、より量子効率が高く読み出しノイズが低い検出器が望まれる。現在、DSTでは偏光分光観測のために３つの検出器(浜松ホトニクス社製ORCA-Flash4.0、Allied Vision Technologies 社製Prosilica GE1650、Xenics 社製XEVA640)が用いられている。私たちは３つのカメラの性能(量子効率、読み出しノイズ、コンバージョンファクターなど)を評価・比較し、波長帯毎にどの検出器が偏光分光観測に有用であるか調査した。

In order to open a new window of plasma diagnostics by using spectropolarimetry, a universal spec-tropolarimeter was developed on the Domeless Solar Telescope (DST) at Hida observatory, which provides the full Stokes vector of any spectral regions in visible and near infrared. Since the spectropolarimetric observation requires high photometric accuracy achieved in a short duration, we need a photo detector with high quantum efficiency and low noise.s Three kinds of detectors (ORCA-Flash4.0 manufactured by Hamamatsu Photonics K. K., Prosilica GE1650 manufactured by Allied Vision Technologies Co., and XEVA-1.7-640 manufactured by Xenics Co.) are used on the spectropolarimeter at Hida observatory. We evaluated and compared performances of the three detectors (e.g. dark noise, readout noise, conversion factor to digital numbers, and photometric accuracy at various count level), and assess the best detector for effective spectropolarimetric observations in each wavelength range.