Математическое моделирование процессов регистрации астрономических спектров на телескопах малых и умеренных размеров тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, кандидат технических наук Емельянов, Эдуард Владимирович

• Емельянов, Эдуард Владимирович
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Емельянов, Эдуард Владимирович

Список используемых терминов и сокращений

Введение

1. Общая характеристика работы

1.1. Актуальность научной задачи.

1.2. Цели и задачи исследования.

1.3. Методы исследований.

1.4. Достоверность.

1.5. Научная новизна.

1.6. Научная и практическая значимость работы.

1.7. Основные положения, выносимые на защиту.

1.8. Апробация результатов.

1.9. Личный вклад автора

2. Содержание работы.

1 Тенденции развития аппаратурного оснащения телескопов малых и умеренных размеров

1.1. Проблема размера оборудования.

1.1.1. Тенденции развития малого оборудования.

1.2. Многоканальные светоприемники.

1.3. Аппаратура малых телескопов.

1.3.1. Фотоэлектрические системы.

1.3.2. Спектрографы.

1.3.3. Интерференционные спектрометры.

1.4. Автоматические телескопы.

1.5. Выводы.

2 Модель спектроскопического эксперимента

2.1. Составные элементы модели спектроскопического эксперимента на телескопах малых и умеренных размеров.

2.2. Особенности аппаратной функции осветителя.

2.3. Аппаратная функция оптики и механики телескопа.

2.3.1. Оптические аберрации телескопа

2.3.2. Влияние системы управления и автогидирования.

2.4. Аппаратная функция эшелле-спектрографа.

2.4.1. Аппаратная функция призмы.

2.4.2. Аппаратная функция дифракционной решетки

2.4.3. Результирующая аппаратная функция спектрографа

2.5. Влияние светоприемников на информативность спектрального прибора.

2.5.1. Информативность спектрального прибора телескопов малых и умеренных размеров.

2.5.2. Чувствительность спектральных приборов.

2.5.3. Математическая модель светоприемника.

2.6. Выводы.

3 Системы цифровой обработки данных

3.1. Обработка изображений

3.1.1. Стандартная процедура получения векторов данных

3.1.2. Кросс-корреляционные методы.

3.2. Обработка спектральных векторов.

3.2.1. Определение эквивалентной ширины линии

3.2.2. Определение сдвигов линий на спектрограммах.

3.2.3. Другие операции со спектрами.

3.3. Математический аппарат спектральных систем с кодированием сигнала.

3.3.1. Матричная спектроскопия.

3.3.2. Эшелле-спектроскопия с модуляцией сигнала.

3.4. Аппаратная функция системы обработки данных.

3.5. Выводы.

4 Экспериментальная проверка математических моделей 112 4.1. Разработка спектрографов для телескопов малых и умеренных размеров.

4.1.1. Обоснование.

4.1.2. Основные требования.

4.1.3. Бюджет света

4.1.4. Проблема спектрального разрешения.

4.1.5. Экспериментальная проверка модели температурной нестабильности спектрографа.

4.2. Моделирование спектрографа 43-см телескопа Ставропольского

Государственного Университета.

4.2.1. Результаты испытаний телескопа

4.2.2. Испытание многоэлементных светоприемников.

4.2.3. Возможные варианты использования телескопа.

4.2.4. Расчет схемы оптоволоконного спектрографа

4.2.5. Возможные области применения прибора.

4.3. Проблема увеличения спектрального разрешения универсального эшелле-спектрографа фокуса Кассегрена 1-м телескопа

4.4. Автоматическое сопровождение объекта.

4.4.1. Исследование автоматической системы сопровождения БТА

4.4.2. Предлагаемые схемы стабилизации изображения

4.5. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Математическое моделирование процессов регистрации астрономических спектров на телескопах малых и умеренных размеров»

1. Общая характеристика работы

В эпоху строительства больших телескопов интерес к проблеме аппаратурного оснащения телескопов малых (менее 0.3 м) и умеренных (0.3-4-1.0 м) диаметров может показаться несовременным. Однако даже поверхностная оценка возможностей современных инструментов указанных диаметров свидетельствует о неослабевающем внимании к их аппаратурному оснащению. Эффективность этих инструментов возрастает по мере того, как часть инструментов малого диаметра переходит в категорию монопрограммных. В задаче практической подготовки молодых астрономов малые телескопы играют первостепенную роль. Технологический разрыв, который наблюдается в нашей стране между оснащением профессиональных и учебных телескопов, серьезно сказывается на уровне подготовки астрономов и физиков в университетах.

Малые телескопы не развиваются независимо от больших, т.к. прогресс в использовании малых телескопов обязан прогрессу в технике регистрации сигнала, а также появлению принципиально новых оптических методов. Понятно, что большинство новых технологий появилось сначала на больших телескопах, хотя есть и многочисленные исключения. Телескопы, полвека назад считавшиеся большими, сегодня рассматриваются как инструменты умеренного диаметра.

Внедрение матриц приборов с зарядовой связью (ПЗС) с низким шумом считывания может повлиять как на конструкции спектральных приборов малых телескопов, так и на конструкции собственно телескопов. Низкий шум считывания означает, что в ряде задач изображения, полученные одновременно на идентичных приборах, можно суммировать. Представим, например, многозеркальный телескоп с оптоволоконной передачей из прямых фокусов каждого зеркала в общий спектрограф. Относительные отверстия этих зеркал могут быть высокими, что: а) облегчит относительную настройку зеркал и позиционирование звезды на оптические волокна, б) обеспечит условие меньшей деградации апертуры в оптоволокне, в) сделает телескоп компактным (длина может оказаться меньше диаметра).

Применение высокоэффективных покрытий на малых телескопах может распространиться и на основную оптику, что эквивалентно увеличению площади зеркала на 10-30 %.

Внедрение матриц ПЗС с быстрым считыванием расширит возможности фотометрии и спектроскопии быстропеременных объектов. Развитие микро7 оптики может оказать влияние на конструкции спектральной и фотометрической аппаратуры телескопов с малым масштабом изображения.

Важное значение при создании телескопов-роботов имеет внедрение новых высокоточных датчиков координат, развитие программного и сетевого обеспечения.

Заключение диссертации по теме «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», Емельянов, Эдуард Владимирович

4.5. Выводы

1. Испытана полуавтоматическая система управления 43см телескопом. На основе результатов испытаний предложена более универсальная автоматическая система управления.

2. Исследованы характеристики многоэлементного цифрового светоприемника. Предложено использовать в канале сопровождения ПЗС-видеокамеру промышленного класса, а в качестве основного светоприемника — малошумящую 10-разрядную ПЗС матрицу с Пельтье-охлаждением.

3. Исследована температурная и позиционная стабильность спектрографа НЭС БТА. Согласно результатам исследования, наилучшие позиционные характеристики может иметь только термостатированный оптоволоконный прибор.

4. Разработана схема оптоволоконного спектрографа телескопа малого диаметра, на основе которой построена действующая модель прибора.

5. Исследована существующая система стабилизации изображения на входе спектрографа. На основе исследований предложены альтернативные варианты, позволяющие повысить проницающую силу спектрографа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Благодаря меньшей стоимости и большей мобильности, телескопы малых и умеренных размеров позволяют решать ряд задач, не доступных в силу тех или иных причин крупным телескопам. Будущее телескопов малых и умеренных диаметров — монопрограммные телескопы, выполняющие единственную актуальную задачу, наиболее оптимальную для конкретного телескопа.

Одним из таких телескопов является 43-см телескоп астрофизической обсерватории Ставропольского Государственного Университета. Учитывая расположение телескопа в центре города Ставрополя, однозначно сделан вывод о приоритете учебных спектроскопических исследований над фотометрическими. С другой стороны, расположение телескопа позволяет использовать его в целях популяризации науки (проведение экскурсий, публикация фотоснимков небесных объектов). Из-за ограничения массы подвесных приборов, данный телескоп должен быть оснащен оптоволоконным спектрографом. Оптоволоконное сочетание телескопа и спектрографа позволит значительно повысить позиционную стабильность спектрографа. Автоматическая система управления телескопом позволит телескопу работать в полуавтоматическом режиме, используя автоматическую коррекцию положения объекта во время наблюдений.

Сделан анализ возможности использования в качестве научного (измерительного) светоприемника ПЗС-видеокамеры потребительского класса. Результаты показали, что детектор такого типа возможно использовать только в системах сопровождения астрофизического объекта.

Рассмотрена проблема выбора элементов спектрографа для малого телескопа, способного быть компактным, стабильным, обладать возможностью модернизации и требовать наименьших трудовых и финансовых затрат. Приведена схема и основные характеристики разработанного для 43-см телескопа оптоволоконного спектрографа, и исследован его макет. Предложен метод использования ИФП в схеме разрабатываемого универсального спектрографа фокуса Кассегрена 1-м телескопа.

Указаны погрешности, возникающие при сопровождении объекта. Выполнено исследование систем сопровождения объектов на телескопе БТА; предложены перспективные решения внутреннего гидирования, приводящие

152 к большей пропускающей способности астрофизического прибора и учитывающие специфику сочетания спектрального прибора с телескопом малого диаметра.

Описана стандартная процедура обработки спектроскопических изображений, отдельно рассмотрены кросс-корреляционные методы измерения допплеровских сдвигов, позволяющих получать научно значимые результаты при очень низких уровнях сигнал/шум. Приведены методы, применяемые для извлечения научной информации из спектральных порядков. Рассмотрены перспективные методы спектроскопии с предварительным кодированием сигнала (как на входе, так и на выходе системы), позволяющие повысить эффективность научного исследования.

Построена модель астрофизического эксперимента на телескопах малых и умеренных размеров и ее составные части. Показано, что различие между моделями для телескопов малых размеров и телескопов умеренных размеров определяется характеристиками земной атмосферы. Рассмотрены факторы, определяющие устойчивость параметров спектрографа во времени. Приведены результаты экспериментов по тепловой нестабильности спектрографа НЭС, показавшие, что при оптимальном размещении компонентов спектрографа, наибольший вклад в нестабильность спектра вносит светоприемник. Рассмотрена связь информативности спектрального прибора с характеристиками спектрографа и светоприемника.

Полученная математическая модель позволяет точно рассчитывать параметры спектральной и фотометрической аппаратуры для телескопов малых и умеренных размеров, благодаря чему возможно значительно экономить средства на разработку макетов этой аппаратуры. Разработанный согласно этой модели оптоволоконный спектрограф 43-см телескопа позволит расширить круг задач, решаемый с помощью телескопа обсерватории Ставропольского Государственного Университета.

Перспективы развития телескопов малых и умеренных размеров

Влияние технологии. Внедрение матриц ПЗС с низким шумом считывания может повлиять как на конструкции спектральных приборов малых телескопов, так и на конструкции собственно телескопов. Низкий шум считывания означает, что в ряде задач изображения, полученные одновременно на идентичных приборах, можно суммировать.

Применение высокоэффективных покрытий на малых телескопах может распространиться и на основную оптику, что эквивалентно увеличению площади зеркала на 10 -г 30%. Внедрение матриц ПЗС с быстрым считыванием расширит возможности фотометрии и спектроскопии быстропеременных объектов. Развитие микрооптики может оказать влияние на конструкции спектральной и фотометрической аппаратуры телескопов с малым масштабом изображения. Важное значение при создании телескопов-роботов имеет внедрение новых высокоточных датчиков координат, развитие программного и сетевого обеспечения.

Методы наблюдений. Укажем некоторые методы, представляющиеся достаточно перспективными.

• «Тотальная» фотометрия. Обнаружение новых или редко повторяющихся астрономических явлений.

• Скоростная широкополосная фотометрия. Например, исследование спектра нерадиальных звездных пульсаций в сети WET как способ проверки и совершенствования теории внутреннего строения звезд.

• Фотометрия «быстрого реагирования» — развитие системы телескопов, реагирующих на редкие астрономические явления.

• Инфракрасные телескопы-роботы.

• Среднеполосные фотометрические обзоры. Необходимость продолжения таких обзоров сохраняется, хотя бы из-за существования переменных звезд.

• Спектрополяриметрия с низким и средним разрешением. Низкое разрешение необходимо для разделения составляющих поляризации, формирующихся в межзвездной среде и в околозвездных оболочках. Спектрополяриметрия со средним разрешением является единственным средством, позволяющим на малом телескопе «заглянуть» под дифракционный предел.

• Измерение лучевых скоростей. Темп накопления информации здесь значительно более низкий, чем в современной астрометрии. Более того, лучевые скорости переменных звезд следует определять многократно. Дальнейшее совершенствование методов акселерометрии сделает телескопы метрового класса основными рабочими инструментами в задаче накопления статистики по параметрам внесолнечных планетных систем.

В задачах с требованиями к точности определения лучевых скоростей порядка десятков м/с, продуктивной может оказаться концепция МТТ (Multitelescope telescope), т.е. один спектрограф, соединенный оптическими волокнами с несколькими зеркалами, сопровождающими объект на общей монтировке.

Эффекты урбанизации. Хорошо известно, что рост как площади городов, так и их освещенности, привел к прекращению фотометрических программ на близко расположенных обсерваториях. Щелевая (или оптоволоконная) спектроскопия является одной из немногих возможных задач, выполнимых в черте города. С другой стороны, обсерватории, расположенные вблизи крупных городов, находятся в лучших условиях по привлечению высококвалифицированных инженеров и молодежи, т.е. могут стать центрами разработки новых астрофизических методов, в т.ч. и для телескопов, расположенных в удаленных местах с хорошим астроклиматом.

Изменение характера труда. На протяжении жизни современного астронома количество литературы, публикуемой по любому из направлений, проэволюционировало от досконально известного до необозримого. Однако такой рост объясняется не повышением производительности труда каждого спектроскописта, а увеличением числа работающих телескопов и астрономов. Рост числа публикаций означает, что доля времени, затрачиваемого астрономом на изучение литературы, должна возрастать. Такой рост возможен только за счет сокращения времени на подготовку аппаратуры, выполнение наблюдений, последующую обработку и анализ.

Развитие технологии увеличило информативность наблюдений в целом на два-четыре порядка, но не сократило трудозатраты на «сервисные функции», сохранившиеся за наблюдателем. На малых телескопах количество новой информации, которое астроном может получить за ночь наблюдений, еще сильнее контрастирует с тем объемом информации, которую можно за это время изучить по публикациям.

Режим удаленных наблюдений, как и наблюдения на телескопах-роботах, пока являются экзотическими исключениями, к которым можно стремиться, и сегодня удаленные наблюдения не определяют характер труда большинства астрономов. На больших зарубежных телескопах выход из положения найден — наблюдения выполняются небольшим числом профессионалов, для которых этот вид деятельности официально признан основным. На малых телескопах такой вариант, чаще всего, неосуществим, и здесь можно указать два способа сокращения технологических трудозатрат астронома-наблюдателя — не наблюдать лично, доверяя этот процесс коллегам, или совершенствовать технику наблюдений, уделяя основное внимание повышению эффективности аппаратуры.

Благодарности

Автор признателен преподавателям и сотрудникам физико-математического факультета Ставропольского государственного университета проф. Па-далке В.В., проф. Каплану Л.Г., инж. Пендику Е.Ю., а также сотрудникам Специальной астрофизической обсерватории РАН ст.н.с. Бычкову В.Д., вед. инж. Драбеку С.В., инж. Викульеву Н.А. за помощь, оказанную при выполнении работ по восстановлению и модернизации телескопа СГУ.

Автор признателен научному руководителю работы, зав.лаб. астроспек-троскопии САО РАН д.ф.-м.н. Клочковой В.Г. и ст.н.с. Юшкину М.В. за полезные консультации и возможность выполнить часть исследования на оборудовании лаборатории астроспектроскопии САО РАН, а также проф. Пан-чуку В.Е. за возможность выполнить экспериментальные работы на оборудовании базовой кафедры оптики и спектроскопии СГУ при САО РАН.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Емельянов, Эдуард Владимирович, 2006 год

1. Adrianzyk G., Baietto G.C., Berger J.P., et al. Spectroscopic observation of stars and planetary nebulae with a multichannel analogue detector system.// Astron. & Astrophys.- 1978. vol. 63. - 279-283.

2. Appenzeller I. Polarimetric Observations of Spiral Galaxies.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1967. - vol. 79, № 471. - 600.

3. Asano A. MOS sensors continue to improve their image.// Advanced Imaging. — 1989. — 42-44.

4. Bagnuolo W.G., Furenlid I.K., Gies D.R., Barry D.J. The multi-telescope telescope — A coast-effective approach to fiber-fed spectroscopy.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. — 1990.- vol. 102. 604-611.

5. Baranne A., Duchesne M. Le Spectrographe coude «ECHEL.E.C. 152».// In «Auxiliary Instrumentation for Large Telescopes», Proc. ESO/CERN Conf. Eds. S. Lautsen, A. Reiz.- 1972. 241.

6. Baranne A., Mayor M., Poncet J.L. CORAVEL — a new tool for radial velocity measures.// Vistas in Astronomy. 1979. - vol. 23. — 279-316.

7. Baranne A., Queloz D., Mayor M. et al. ELODIE: a spectrograph for accurate radial velocity measurements.// Astron. Astrophys. Suppl. — 1996. — vol. 119. — 373-390.

8. Barry D.J, Bagnuolo W.G. Jr., Riddle R.L. An Improved, «Newtonian» Version of the Ebert-Fastie Spectrograph.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 2002. - vol. 114, issue 792.- 198-206.

9. Baudrand J., Bohm T. MUSICOS — a fiber-fed spectrograph for multi-site observations.// Annu. Rev. Astron. Astrophys. 1992. - vol. 259. - 711-719.

10. Beavers WI., Eitter J.J., Carr P.H., Cook B.C. Radial velocity measurements in the F corona.// Astrophys. J. 1980. - vol. 238. - 349-356.

11. Beavers W.I., Eitter J.J. Fick Observatory radial-velocity spectrometer.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1977. - vol. 89. - 733-738.

12. Beavers W.I., Eitter J.J. Fick Observatory Spectrum Scanners.// In «Instrumentation and research programmes for small telescopes»; ed. by J.B. Hearnshaw and P.L. Cottrell, IAU 118th Symp. Proc. 1986. - 75.

13. Beland R. Propagation through Atmospheric Optical Turbulence.// Atmospheric Propagation of Radiation, ed. Fredrick Smith. — 1993. — 159-224.

14. Benz W., Mayor M. A new method for determining the rotation of late spectral type stars.// Astron. & Astrophys. 1981. - vol. 93. - 235-240.

15. Bergstrahl J.T. Planetary Nebulae: Prime-Focus or Coude?// Publ. of Astr. Soc. of Pacific.- 1970. vol. 82, X» 487 - 666.

16. Boksenberg A., Burgess D.E. Television-type photon-counting systems.// Proc. Symp. on Television Type Sensors; eds.: J.W. Glaspey & G.A.H. Walker. — University of Columbia, Vancouver, 1973. 21.

17. Born M., Wolf E. Principles of Optics. — Pergamon, Oxford. — 1964. — 767 p.

18. Boyce P.B., White N.M., Albrecht R., Slettebak A. The Coude Spectrum Scanner at the Lowell Observatory.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1973. - vol. 85, № 503. - 91.

19. Boyd L.J., Genet R.M., Hall D.S. APT's — Automatic photoelectric telescopes.// Sky & Telesc. 1985. - vol. 70. - 16-19.

20. Boyle W.S., Smith G.E. Charged Coupled Semiconductor Devices.// Bell System Technical Journal. 1970. - vol. 49. - 587-593.

21. Breger M. Observational polarimetry programs for small telescopes.// In «Instrumentation and research programmes for small telescopes», ed. by J.B. Hearnshaw and P.L.Cottrell, IAU 118th Symp. Proc. 1986. - 149-155.

22. Breysacher J. The «Echelec» — A New Spectrograph for ESO.// ESO Messenger. 1976.vol. 5 — 3.

23. Da Costa G.C., Freeman K.C., Kalnajs A.J. et al. Accurate radial velocities using cross-correlation techniques and TV detectors. I — The velocity dispersion of NGC 6397 // Astron. J. 1977. - vol. 82. - 810-817.

24. Decker J.A., Harwit M. Experimental Operation of a Hadamard Spectrometer.// Applied Optics. 1969. - vol. 8, № 12. - 2552-2554.

25. Decker J.A., Harwit M. Sequential encoding with microslit spectrometers.// Applied Optics. 1968. - vol. 7, № 11. - 2205.

26. Denby В., Dalglish R., Meadows V., Taylor K.N.R. FAGS a Fast Astronomical Grating Spectrometer.// In «Instrumentation and research programmes for small telescopes», ed. by J.B. Hearnshaw and P.L. Cottrell, IAU 118th Symp. Proc. - 1986. - 439.

27. Edelson R.A. and Krolik J.H. The discrete correlation function: A new method for analyzing unevenly sampled variability data.// ESA SP-281, June 1988. — vol. 2. 387390.

28. Edvin R.P. A new spectrograph with a Reticon detector for small telescopes.// The Observatory. 1989. - vol. 109, JV° 1092. - 173.

29. Epstein L. All-Reflecting Shmidt Camera.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1967. -vol. 79, X» 467. 132.

30. Erskine D.J. An Externally Dispersed Interferometer Prototype for Sencitive Radial Velocimetry: Theory and Demonstration on Sunlight.// Publ. of Astr. Soc of Pacific. 2003. - vol. 115. - 255-269.

31. ESO Messenger. 1976. - vol. 7 - 10.

32. ESO Messenger. 1979. - vol. 17 - 29.

33. Fabricant D., Cheimets P., Caldwell N., Geary J. The FAST Spectrograph for the Tilhnghast Telescope.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1998. - vol. 110. - 79-85.

34. Fehrenbach Ch. Recherches sur la mesure des vitesses radiales au prisme objectif I: La mdthode d'absorption.// Ann. d'Astrophys. — 1947. — vol. 10. — 257.

35. Fellgett P. A note on the solution and synthesis by inspection of a.c. briges // These de l'Universite de Cambridge. — 1951.

36. Fellgett P. Concerning photographic grain, signal-to-noice ratio, and information.// Opt. Acta 1953. - vol. 2, JV° 9. - 112.

37. Fletcher J.M., Harris H.C, McClure R. A photoelectric radial-velocity spectrometer of the 1.2-m telescope of the Dominion Astrophysical Observatory.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1982. - vol. 94. - 1017-1028.

38. Frandsen S., Douglas N., Butcher H. An astronomical seismometer.// Annu. Rev. Astron. Astrophys. 1993. - vol. 279. - 310-321.

39. Fraser G.W., Pearson J.F., Lees J.E. Dark noice in microchannel plate X-ray detectors.// Nuc. Instr & Meth. in Physics Research Sect. A. 1987. - vol. 254. - 447-462.

40. Fried D.L. Limiting Resolution Looking Down Through the Atmosphere.// J. of the Opt. Soc. of America. 1966. - vol. 56. - 1380.

41. Fried D.L., Mevers C.E. Evaluation of r0 for Propagation Down Through the Atmosphere.// Applied Optics. 1974. - vol. 13. - 2620-2622.

42. Fried D.L. Optical Resolution Through a Randomly Inhomogeneous Medium for very Long and Very Short Exposures.// J. of the Opt. Soc. of America. — 1966. — vol. 56. — 1372.

43. Fried D.L. Statistics of a Geometric Representation of Wavefront Distorsion.// J. of the Opt. Soc. of America. 1965. - vol. 55. - 1427.

44. Furenlid I. A combined telescope and spectrograph of high efficiency.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1984. - vol. 96. - 325-328.

45. Furenlid I., Cardona 0. A CCD spectrograph with optical fiber feed.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1988. - vol. 100. - 1001-1007.

46. Geake J.E., Wilcock W.L. An astronomical photoelectric spectrometer.// Mon. Not. of Royal Astron. Soc. 1956. - vol. 116 - 561.

47. Geake J.E., Wilcock W.L. A photoelectric stellar spectrophotometer, using a Fabry-Perot etalon.// Mon. Not. of Royal Astron. Soc. 1957. - vol. 117. - 380.

48. Gehrels T. CCD scanning with a small telescope.// In «Instrumentation and research programmes for small telescopes», ed. by J.B. Hearnshaw and P.L. Cottrell, IAU 118th Symp. Proc. 1986. - 285.

49. Gieseking F. Measuring Radial Velocities vith an Objective Prism.// Sky к Telesc. — 1979. vol. 57. - 142.

50. Gray D.F. Measurement of line profile.// In «Instrumentation and research programmes for small telescopes», ed. by J.B. Hearnshaw and P.L. Cottrell, IAU 118th Symp. Proc. — 1986. 401-411.

51. Gray D.F. Methods and Technique for Separating Line Broadening Mechanism.// In «High Resolution Spectrometry». Proc. of the 4-th Colloq. on Astrophys. Ed. by M. Hack. Osservatorio Astronomico di Trieste. — 268.

52. Griffin R.F. A Photoelectric Radial-Velocity spectrometer.// Astrophys. J. — 1967. — vol. 148 465.

53. Griffin R.F. Photoelectric Radial Velocities of four K-stars.// Mon. Not. of Royal Astron. Soc. 1969. - vol. 145 - 163.

54. Hart J., van Harmelen J., Hovey G. et al. The Telescope System of the MACHO Program.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1996. - vol. 108. - 220.

55. Harwit M. Spectrometric imager.// Applied Optics. 1971. - vol. 10, JV° 6. - 1415-1421.

56. Hiltner W.A., Code A.D. Compensation for seeing in stellar photoelectric spectrometry.// J. of the Opt. Soc. of America. 1950. - vol. 4. - 149.

57. Hiltner W.A., Schild R. A Rotatable Telescope for Polarization Studies.// Sky к Telesc. 1965. - vol. 30. - 144.

58. Hoag A.A., Schroeder D.J. «Nonobjective» Grating Spectroscopy.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1970. - vol. 82. - 1141.

59. Honeycutt R.K., Adams B.R., Swearingen D.J., Kopp W.R. Devices for observatory automation.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1994. - vol. 106. - 670-674.

60. Hough P.V.C. Machine Analisys of Bubble Chamber Pictures.// International Conference of High Energy Accelerators and Instruments, CERN. — 1959.

61. Ibbett R.N., Aspinall D., Grainger J.F. Real-time multiplexing of disper&edd spactra in any wavelength region.// Applied Optics. — 1968. — vol. 4, JV° 6. — 1089.

62. Imbert M., Prevot L. First Observations with CORAVEL at La-Silla.// ESO Messenger.- 1981. vol. 25 - 6.

63. Ipson S.S. et al. Visions and image sensors. — CRC Press LLC. — 1999. — ch.64.

64. Isobe S., Shinohara N., Agata H. A 75-cm Alt-Az Telescope with Short Time Focus Exchanging System.// In «Instrumentation and research programmes for small telescopes», ed. by J.B. Hearnshaw and P.L. Cottrell, IAU 118th Symp. Proc. — 1986. — 93.

65. Jacquinot P., Dufour C. Condition optique d'emploi des cellules photo-electriques dans les spectrographes et les interferometrfes.// J. Rech. Cent. Nat. Rech. Sci., Labs Bellevue (Paris). 1948. - vol. 6.-91.

66. Jacquinot P. The luminosity of spectrometers with prisms, gratings or Fabry Perot etalons.// J. of the Opt. Soc. of America. — 1954. — vol. 44. — 761.

67. Janesik J.R., Eliott Т., Collins S. et al. Scientific charge-coupled devices.// Optical Engeneering. 1987. - vol. 26, No.8. - 692-714.

68. Kawabata K.S., Okasaki A., Akitava H. et al. A New Spectropolarimeter at the Dodaira Observatory.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1999. - vol. 111. - 898-908.

69. Kleinman S.J., Nather R.E., Phillips T. The WET Standard Photometer.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1996. - vol. 108. - 356.

70. La Sala J., Kurtz M.J. A fast, reliable spectral rectification technique.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1985. - vol. 97. - 605-608.

71. Lemaitre G. Optical design with the Schmidt Concept — Groundbased Development- The Space Schmidt Project for the 1990S.// in «Astronomy with Schmidt-type Telescopes», Proc. of the IAU Coll. 1983 - vol. 78. - 533.

72. Lemaitre G. Un Spectrographe a Reseau Aspherique pour Telescope f/4.// In «Instrumentation for Astronomy with Large Optical Telescopes», Proc. of the IAU Coll.- 1982. vol. 67. - 137.

73. Liller W. Concave gratings for astronomical spectrographs and spectrometers.// Applied Optics. 1963. - vol. 2. - 187-192.

74. Mandel H. High Resolution Spectroscopy with a Fiber-Linked Echelle-Spectrographs.// in «The Impact of Very High S/N Spectroscopy on Stellar Physics; eds.: G. Caurel de Strobel and. M. Spite. 1988. - 9.

75. Margon В., Ford H.C, Katz J.I. et al. The bizzare spectrum of SS 433.// Astrophys. J.- 1979. vol. 230. - 41-45.

76. McDavid D.A. A Microcomputer Controlled CCD Ha Spectrometer.// In «Instrumentation and research programmes for small telescopes»; eds.: J.B. Hearnshaw and P.L. Cottrell. IAU 118th Symp. Proc. 1986. - 457.

77. McMillan R S., Moore Т., Perry M.L., Smith P.H. Radial velocity observations of the sun at night.// Astrophys. J. 1993. - vol. 403 - 801-809.

78. McNall J.F., Michalski D.E, Miedaner T.L.An Image-Tube Scanner for the Wisconsin Echelle Spectrograph // Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1972. - vol. 84, JV° 497. - 145.

79. Mertz L. Comment on Interferometric Spectral Analyzers // Journal de Physique et le Radium. 1958. - vol. 19, № 3 - 233.

80. Ming Hing Tai, Briotta D.A., Jr., Kamath N.S., Harwit M. Practical multi-spectrum Hadamard transform spectrometer.// Applied Optics. — 1975. — vol. 14 2533-2536.

81. Munari U., Lattanzi M.G. Flexures of conventional Cassegrain-fed spectrographs // Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1992. - vol. 104. - 121-126.

82. Namioka T. Theory of concave gratings. III.Seya-Namioka monochromator.// J. of the Opt. Soc. of America. 1959. - vol. 49. - 951.

83. Nemiroff R.J , Rafert B. Toward a Contonuous Record of the Sky.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1999. - vol. 111. - 886-897.

84. Nielsen R.F. A New Generation UVBY H/? Photometer.// Nordic Astronomy Meeting in Oslo 1983 - 141.

85. Nissen P.E. What Does the Helium Abundance in Young Stars Tell Us About the Universe?// ESO Messenger. 1977. - vol. 9 - 12.

86. Noll R.J. Zernike polinomials and atmospheric turbulence.// J. of the Opt. Soc. of America. 1976. - vol. 66. - 207.

87. Оке J.B. A Multi-Channel Photoelectric Spectrometer.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. — 1969. vol. 81, № 478. - 11.

88. Pickering E C. Relative Motion of the Stars in the Line of Sight.// Astr. Nachr. — 1896.- vol. 142. 105.

89. Queloz D. Echelle Spectroscopy with a CCD at Low Signal-To-Noice Ratio.// in «New Developments in Array Technology and Applications»; eds.: A.G.D. Davis Philip, K.A. Janes, A.R. Upgren. 1995. - 221.

90. Rakos K.D., Weiss W.W., Muller S. et al. Vulcan — A low-resolution spectrophotometer for measuring the integrated colours of galaxies.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. — 1990. vol. 102. 674-681.

91. Report of the 8th UN/ESA workshop, A/AC. 105/723, May 1999, pp. 26 35.

92. Richardson E.H., Brealey G.A. A Small Off-Axis Spectrograph.// J. of Royal Astron. Soc. of Canada. 1973. - vol. 67. - 165.

93. Richardson E.H. The Spectrographs of the Dominion Astrophisycal Observatory.// J. of Royal Astron. Soc. of Canada. 1968. - vol. 62. - 313.

94. Roddier F. The effects of atmospheric turbulence in optical astronomy.// Progress in optics. 1981. - vol. 19. - 281-386.

95. Rodgers A.W., Roberts R., Rudge P.T., Stapinski T. A Multichannel Spectrometer.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1973 - vol. 85. - 268.

96. Schroeder D.J., Anderson C.M. The echelle spectrograph for astronomical use.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1971. - vol. 83, № 494. - 438.

97. Schroeder D.J. Design Considerations for Astronomical Echelle Spectrographs.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1970. - vol. 82. - 1253.

98. Serkowski K. A Polarimetric Method of Measuring Radial Velocities.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1972. - vol. 84. - 649.

99. Serkowski K., Mathewson D.S., Ford V. Wavelength dependence of interstellar polarisation and ratio of total to selective extinction.// Astrophys. J. — 1975. — vol. 196. — 261-290.

100. Serkowski K. Possibilities of Improving the Accuracy of Stellar Radial Velocities.// In «High Resolution Spectrometry» (Proc. of the 4-th Colloq. on Astrophys. held in Trieste), ed. by M.Hack. 1978. - 245.

101. Shectman S.A. A two-dimensional photon counter.// Proc. SPIE. — 1984. — vol. 445. — 128.

102. Shectman S.A., Hiltner W.A. A photon-counting multichannel spectrometer.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1976. - vol. 88. - 960-965.

103. Siegmund O.H.W., Jelinsky P., Jelinsky S. et al. High resolution cross delay line detectors for the GALEX mission.// Proc SPIE. 1999. - vol. 3765, - 429-440.

104. Sloane N.J.A., Fine Т., Phillips P.G., Harwit M. Codes for multiplex spectrometry.// Applied Optics. 1969. - vol. 8, № 10. - 2103.

105. Struve О. A New Slit Spectrograph for Diffuse Galactic Nebulae.// Astrophys. J. 1937.- vol. 86. 613.

106. Struve O., Van Biesbroeck G., Elvey C.T. The 150-foot Nebular Spectrograph of the McDonald Observatory.// Astrophys. J. 1938. - vol. 87. - 559.

107. Tonry J., Davis M. A survey of galaxy redshifts. I. Data reduction techniques.// Astron. J.- 1979. vol. 84, № 10. - 1511-1525.

108. Treffers R. A single etalon Fabry-Perot spectrometer for observations of nebulae at visible and infrared wavelengths.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1981. - vol. 93. - 247-252.

109. Vaughan A.H., Jr. Astronomical Fabry-Perot Interference Spectroscopy.// Annu. Rev. Astron. Astrophys. 1967. - vol. 5. - 139.

110. Walraven Th., Walraven J.H. A new photo-electric method of classification of luminosity and spectral type for O- and B-type stars.// Bull. Astron. Inst. Netherlands. — 1960. — vol. 15 67.

111. Warner B. The research potential of small telescopes.// In «Instrumentation and research programmes for small telescopes», ed. by J.B. Hearnshaw and P.L. Cottrell, IAU 118th Symp. Proc. 1986. - 3-15.

112. Weiss W.W, Jenker H., Wood H.J. A statistical approach for the determination of relative Zeeman snd Doppler shifts in spectrograms.// Astron. к Astrophys. — 1978. — vol. 63.- 247-257.

113. Wilson O.C. The New Cassegrain Spectrograph for the Mount Wilson 60-inch Telescope.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1956. - vol. 68, JV° 403. - 346.

114. Wilson R.W., Jenkins C.R. Adaptive optics for astronomy: theoretical perfomance and limitations.// Mon. Not. of Royal Astron. Soc. 1996. - vol. 278. - 39-61.

115. Wolf В., Mandel H., Stahl O. et al. High-resolution spectroscopy at the ESO 50-cm telescope: spectroscopic monitoring of galactic luminous blue variables.// ESO Messenger.- 1993. vol. 74. - 19-23.

116. Wood H.J. High-Dispersion Infrared Image-Tube Spectroscopy with a Small Telescope.// Publ. of Astr. Soc. of Pacific. 1968. - vol. 80, № 477. - 647.

117. Афанасьев В.JI. Структура и эволюция активных галактик: Дисс. . д-ра ф.-м. н. — Бюракан, 1990.

118. Балега И.И., Верещагина Р.Г., Маркелов С.В. и др.//Астрофиз. исслед. (Изв. САО).- 1979. т. 11.-248.

119. Борисенко А.Н., Маркелов С.В., Рядченко В.П. Применение ПЗС систем в фотометрических и спектральных исследованиях.// Препринт САО РАН. — 1991. — N° 76.

120. Вишневский Г.И., Булгаков А.Г., Выдревич М.Г. и др Приборы с зарядовой связью.// Электронная промышленность. — 1992. — т. 2. — 37.

121. Гудмен Дж. Статистическая оптика./ Пер. с англ. под ред. Г.В. Скроцкого — М.: Мир, 1988. 528 с.

122. Джоунс Р., Уайкс К. Голографическая и спекл-интерферометрия./ Пер. с англ. под ред. Скроцкого Г.В. М.: Мир. - 1986. - 328 с.

123. Дорошенко В.Т., Сергеев С.Г., Меркулова Н.И. и др. ПЗС матрицы в астрофизическом исследовании.// «Астрофизика». — Ереван, май 2005. — т. 48, вып. 2. — 191.

124. Емельянов Э.В. Определение шума считывания и квантовой эффективности ПЗС матрицы.// Всероссийская Научная Конференция Студентов-Физиков и молодых ученых. 2005. - вып. И. - 383.

125. Емельянов Э.В., Панчук В.Е. Оптоволоконный спектрограф для малых и средних телескопов.// Всероссийская Научная Конференция Студентов-Физиков и молодых ученых. 2004. - вып. 10. - 757.

126. Емельянов Э.В., Панчук В.Е., Юшкин М.В Математические методы обработки эшельных спектров.// Физико-математические науки в СГУ. Материалы 49-й научно-методической конференции преподавателей и студентов «Университетская наука — региону». — 2004. — 54.

127. Емельянов Э.В. Применение доступных ПЗС камер для регистрации астрономических изображений.// Обозрение прикладной и промышленной математики. Пятый Всероссийский симпозиум по прикладной и промышленной математике. — 2004. — т. И, вып. 4. 796.

128. Есипов В.Ф. Спектрограф с фотоконтактным устройством для наблюдения туманностей.// В сб. «Новая техника в астрономии». — 1963. — вып.1. — 165.

129. Есипов В.Ф. Фотографирование звезд, используя электронный телескоп.// Астроном. Журнал. 1960. - т. 37. - 588.

130. Жаров В.Е. Сферическая астрономия. — М., Наука. — 2002.

131. Жиглинский А.Г., Кучинский В.В. Реальный интерферометр Фабри-Перо. — JI.: Машиностроение. — 1983.

132. Зайдель А.Н. Основы спектрального анализа. — М., Наука. — 1965.

133. Зайдель А.Н., Островская Г.В., Островский Ю.И. Техника и практика спектроскопии. М.: Наука - 1972.

134. Токовинин А.А. Звездные интерферометры.// М.: Наука, 1988. — 160 с.

135. Иванов А.А , Панчук В.Е., Шергин B.C. Спектральный комплекс фокуса Нэсми-та 6-м телескопа БТА. VIII. Локальный корректор положения звезды.//Препринт САО РАН. 2001. - № 155. - 19с.

136. Калиненков Н.Д., Харитонов А.В. Фотоэлектрический спектрофотометр с вогнутой решеткой.// Труды АФИ АН КазССР. 1976. - т. 8. - 128.

137. Клочкова В.Г., Панчук В.Е , Романенко В.П. Звездные спектрополяриметры.// Препринт САО РАН. 2001. - № 156. - 21с.

138. Колмогоров А.Н. Избранные труды. Математика и механика. — М.: Наука, 1985.

139. Комаров Н.С., Позигун Н.С. Распределение энергии звезд в инфракрасном диапазоне./ / Астроном. Журнал. — 1968. — т. 45. — 133.

140. Кононович Э.В., Мороз В И. Общий курс астрономии. — М., Наука. — 2001.

141. Копылов И.М. 1200-миллиметровый рефлектор Крымской Астрофизической Обсерватории.// Изв. Крымск. Астрофиз. Обсерв. — 1954. — т. 11 — 44.

142. Копылов И.М., Стешенко Н.В. Звездный спектрограф с эшелле.// Изв. Крымск. Астрофиз. Обсерв. 1965. - т. 33 - 308.

143. Линник В.П. Бесщелевой звездный спектрограф с гидированием и реперами спектра.// В сб. «Новая техника в астрономии». — 1963. — вып. 1. — 176.

144. Мельников О.А., Купревич Н.Ф. Новое определение нуль-пункта спектрофотомет-рических градиентов и температур звезд фотоэлектрическим способом.// Астроном. Журнал. 1956. - т. 33. - 845.

145. Монтенбрук О., Пфлегер Т. Астрономия на персональном компьютере. — СПб., Питер. 2002.

146. Оптические телескопы будущего./ Под ред. Ф. Пачини и др. Пер. с англ. под ред. П.В. Щеглова. М.: Мир, 1981. - 432 с.

147. Панчук В.Е., Алиев А Н., Клочкова В.Г., Юшкин М.В. Методы определения лучевых скоростей звезд.// Препринт САО РАН. 2003 - Я» 192. - 38с.

148. Панчук В.Е., Емельянов Э.В., Юшкин М В., Якопов М.В. Проект эшелле спектрографа фокуса Кассегрена.//Труды 33-й международной студенческой научной конференции «Физика Космоса», Екатеринбург. — 2004. — С. 297.

149. Панчук В.Е. Спектральный комплекс фокуса Нэсмита 6-м телескопа БТА. V. Меюд дважды скрещенной дисперсии.// Препринт САО РАН. — 2000. — JV® 144. — 19с.

150. Пендик Е.Ю., Емельянов Э.В., Якопов М.В. К математическому моделированию локального корректора.// Обозрение прикладной и промышленной математики. Седьмой Всероссийский симпозиум по прикладной и промышленной математике. 2006. — т. 13, вып. 4.

151. Пикельнер С.Б.// Изв. Крымск. Астрофиз. Обсерв. — 1954. — т. 11. — 8.

152. Рядченко В.П. Разработка ПЗС-систем и их применение в фотометрических и спектральных исследованиях на 6-м телескопе: Дисс. канд. ф.-м. н. — Нижний Архыз., 1992.

153. Светосильные спектральные приборы./ под ред. К.И. Тарасова. — М.: Наука. — 1988.

154. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов. — СПб.: Питер. — 2004.

155. Скоков И.В. и др Проектирование дифракционных спектрографов. — М.: Машиностроение. — 1991.

156. Тарасов К.И. Спектральные приборы. — М., Машиностроение. — 1968.

157. Ульянов С.С. Что такое спеклы?// Соросовский образовательный журнал. — 1999. т. 5. - 112-116.

158. Франсон М. Оптика спеклов./ Пер. с англ. под ред. Островского Ю.И. — М. Мир. — 1980. 172 с.

159. Харитонов А.В., Клочкова В.Г. Спектрофотометрия звезд в Плеядах. I. Наблюдения 19 звезд ранних классов.// Известия САО РАН. — 1972. — т. 3. — 91.

160. Хвостиков И.А. Теория рассеяния света и ее применение к вопросам прозрачности атмосферы и туманов.// Успехи физических наук. — 1940. — т XXIV, вып 2. — 165-227.

161. Шергин B.C., Максимова В.М. Алгоритм работы управляющего вычислительного комплекса БТА. — п. Нижний Архыз. — 2000. — 50с.

162. Щеглов П.В. Опыт фотографирования туманностей, используя электронный телескоп./ / Астроном. Журнал. — 1960. — т. 37 — 586.

163. Щеглов П.В. Электронная телескопия. — М.: Физматгиз, 1963.

164. Щеглов П.В. Эталон Фабри-Перо с усилителем изображения для наблюдения слабых эмиссионных объектов.// В сб. «Новая техника в астрономии». — 1963. — вып. 1 — 156.