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ひので SOT SP データ解析. データ解析ゼミ 2014.5.15 一本. SOT Spectro-Polarimeter 光球のベクトル磁場( Bx , By, Bz )、視線速度場( v )、温度( T )の3次元分布( x, y, t )として求める装置。 時間分解 能 > 数時間 空間分解能 x 精度 世界 最高. SP 参考文献 Hinode Solar Optical Telescope Data Analysis Guide, 2008.1.23
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ひので SOT SP データ解析 データ解析ゼミ 2014.5.15一本
SOT Spectro-Polarimeter 光球のベクトル磁場(Bx, By, Bz)、視線速度場(v)、温度(T)の3次元分布(x, y, t)として求める装置。 時間分解能 > 数時間 空間分解能 x 精度 世界最高 SP 参考文献 • HinodeSolar Optical Telescope Data Analysis Guide, 2008.1.23 • ”The HinodeSpectro-Polarimeter”, Litesetal., 2013, Sol.Phys..283..579L • “The SP_PREP Data Preparation Package for the HinodeSpectro-Polarimeter” , Lites and Ichimoto, 2013, Sol.Phys..283..601L • 国立天文台ひのでサイエンスセンターhttp://hinode.nao.ac.jp/index.shtml
SOT ポラリメータの構成 Polarization modulator unit (PMU) OTA Collimator lens unit (CLU) 1 rev./1.6 sec HDM CTM-TM Pupil image Astigmatism corrector lens (ACL) M2 M1 NFI- Polarization analyzer Mask wheel Mech. shutter Reimaging lens Tunable filter FG/NFI Non-polarizing beam splitter FG-CCD Blocking filter wheel SP Slit scan mirror Slit SP- Polarization analyzer (polarizing beam splitter) 16 frames/sec SP-CCD left/right
Polarization modulation and demodulation V U Q Waveplate angle [deg.] PMU segment 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 + + + + + + + + + + + + + + + + I’ + - - + + - - + + - - + + - - + Q’ + + - - + + - - + + - - + + - - U’ - - - - + + + + - - - - + + + + V’ SP onboard demodulation
SOT observables FG: - simple image - Dopplergram (2 wavelengths) - Stokes IV - Stokes IQUV - IVDG (2 wavelengths) SP: - normal mode (0.16” step, 4.8s/slit) - fast mode (0.32” step, 3.2s/slit) - dynamic mode (0.16” step, 1.6s/slit) - deep mode (0.16” step, 9.6s/slit)
NAOJ ひのでサイエンスセンターQL http://hinode.nao.ac.jp/QLmovies/ データの探し方 LMSAL operation info. https://sot.lmsal.com/operations/timeline/
SP 生データ SP4D20070228_183214.2.fits level-0 I -Q -U -V I Q U V
sp_prep.pro (標準ソフト) • 処理内容: • ダーク・フラット補正 • 偏光校正 • 分散方向の傾き補正 • スペクトルの曲がり補正 • CCD両サイド(直交スペクトル)の結合 • 波長反転 • 周回ドリフト補正 使い方: ex_sp_prep2.pro HSC にて @/home/ichimoto/idlpro/solarb/analysis/file_io/sot_filelist.pro ;topdir='/isas/data/solarb_fits/sot/QuickLook' topdir ='/isas/data/hinode_fits/sot/level0' date='20070202' & start_time=date+'_121300' & end_time=date+'_150000‘ outdir='/nfs/scr01/ichimoto/spcal/'+date+'/‘ files=sot_filelist('SP4D',start_time,end_time,topdir=topdir) sp_prep, files, outdir=outdir, /verbose; end
SP 1次処理データ SP4D20070228_183214.2C.fits level-1 I Q U V
S/C +Y S/C +X Definition of SOT polarization coordinate This definition is applied to the Stokes vectors obtained after application of the X-matrix. Raw Stokes products of FPP are not consistent with this definition. -Q N -U -V +U -Q -U +U +V FPP +Q W +Q E -V +V S View from the top of SOT View towards the sun This definition is the same as that used in the analysis of the suntest data of 2004.8 and consistent with the ASP definition, ie. positive V at blue side of spectral line gives positive magnetic flux. This is also consistent with the definition of Stokes V: (right circ. – left circ.), where right circular polarization is positive when electric vector rotates clockwise looking at the source.
簡易マップ作成; simple_iquvmap.pro (一本製) ; smap:[*,*,k] k vname=[ 'continuum', $ ; 0 'Q', $ ; 1 'U', $ ; 2 'V', $ ; 3 ; 'NCP (6302)', $ ; 4 'Dopp. (CG)', $ ; 5 'Dopp. (6301 botm)', $ ; 6 'Dopp. (6301 wing 0.8)', $ ; 7 'I (6301 core)', $ ; 8 'total rss(circluar)', $ ; 9 'total rss(linear)', $ ; 10 'Dopp. (6302 I+V botm)', $ ; 11 'Dopp. (6302 I+V wing 0.8)', $ ; 12 'Dopp. (6302 I-V botm)', $ ; 13 'Dopp. (6302 I-V wing 0.8)', $ ; 14 'NCP (6301)', $ ; 15 'V (6302+0.365)', $ ; 16 'V (6302-0.276)', $ ; 17 'V (6301)' $ ; 18 ] dir=‘level-1 ディレクトリ\' spos=0 0 全体 1 scanとみなす 20 1scan 20 slit posの繰り返しと見なす 様々な量の2次元マップsmap[*,*,*] をつくり dir\smap.isvに保存。 例えば Q-map は下の波長領域を積分 l0 -10 ~l0 -2 l0 +2 ~l0 +10 l0 =75
磁場へ変換 Stokes インバージョン HSC ME インバージョンコード by Yokoyama 他 ;------ data(*,*,i) -------------------------------------- ; 0 Field strength Gauss ; 1 Field inclination degree ; 2 Field azimuth degree ; 3 Doppler shift 630.15nm km/sec ; 4 Doppler shift 630.25nm km/sec ; 5 Doppler width mA ; 6 Line strength non-dim ; 7 Damping parameter non-dim ; 8 Source function non-dim ; 9 Source function gradient non-dim ; 10 Macro-turbulence km/sec ; 11 Straylight fraction non-dim ; 12 Straylight shift mA ; 13 Continuum intensity DN ; 14 Polarization degree sp_meinv.pro (一本製) ;------------------------------------------ date='20071015' ;------------------------------------------ dir='/nfs/scr01/ichimoto/spcal/'+date invdir='/nfs/scr01/ichimoto/spcal/meinv' outdir=invdir