ETAT OPERATIONNEL A FIN 2002 **************************** Ce document est un condensé de identification.mo. Alors que ce dernier est le projet, ce document contient que les élement du logiciel d'observation qui sont en place. Remarque préliminaire ===================== La caméra de guidage n'est pas installée Définitions =========== exposition, pose: c'est une acquisition d'un champ dans un filtre qui fourni un fichier résultat (FITS). Chaque exposition est représenté par un ovale indépendant (marqué du nom du filtre) dans 'prepnuit'. séquence, séquence d'expositions, séquence de poses: c'est un ensemble d'expositions (ou poses) d'un même champ mais pris au travers d'un ou plusieurs filtres. Il y a une séquence par ligne sur l'éditeur de poses (EDP) Concept global ============== Comme pour les autres instruments (coralie et p7) l'observateur fournit à l'éditeur de poses (EDP) un fichier d'entrée (format RDB) contenant une liste ordrée (dans le temps) de séquences d'expositions. Chacune de ces séquences est définie par un ensemble de paramètres. Ces paramètres caractérisent l'acquisition. Certains paramètres sont obligatoires (ex: la position de l'objet, son code), d'autres sont facultatifs (ex: région CCD). EDP fournit un défaut pour les paramètres facultatifs (ex: full chip pour la région CCD). Le séquencement des filtres est donné par le paramètre nommé "sequence". C'est une chaîne de caractère qui contient un ou plusieurs quadruplets respectant la syntaxe suivante: sequence = [,...] quadruplet = /// = UG, BG, B1, B2, VG, V1, IC, GG, RG, OO = en seconde = B, V, R, N = en seconde, si == 0, alors automatique Exemple: VG/300/V/0,B1/250/B/0 Le fait que l'ensemble des paramètres obligatoires des poses soient fournit permet d'observer dans un mode automatique sans interaction avec l'observateur. Si un paramètre obligatoire est manquant ou inutilisable, le système d'acquisition passe à l'objet suivant ou demande l'aide de l'utilisateur. L'observateur fabrique un fichier d'entrée d'une manière autonome ou fabrique (ou complète) un fichier d'entrée en suivant une série d'étapes liées chacune à un logiciel d'aide à la préparation de la nuit. Ces logiciels permettent à l'observateur de peaufiner la caractérisation des poses (séquencement et paramètres). Logiciels d'aide à la préparation de la nuit -------------------------------------------- - gsc: outil interactif graphique permettant de déterminer: --- - le centre du champ, - la position de l'étoile guide - la géométrie de la région CCD et - l'orientation du dérotateur. - le choix des filtres - la séquence de mesure Le choix des filtres est soit sélectionné interactivement, soit sélectionné en fonction d'un choix prédéfini (ex: geneve, UBV,...) Les temps d'exposition dans chacun des filtres peut être entrés des manières suivantes: 1) interactivement 2) calculé automatiquement à partie des valeurs de Magnitude, (B-V)j et un rapport signal sur bruit. Le filtre de guidage est prédéfini en fonction du filtre et le temps d'exposition de guidage est mis à zéro. Si l'observateur fixe le temps d'exposition le calculateur donne le rapport S/N pour ce temps. Tout autres modifications (séquence avec plusieurs fois le même filtre, définition d'un temps d'exposition de guidage, ...) se fait à l'éditeur. Cet outil utilise les cartes de champ du Digitized Sky Survey (DSS) usage: gsc -ccd - fzwin: donne les fenêtres d'observabilités temporelles pour une limite Fz_min ----- et Fz_max. usage: fzwin [[[fz_min] fz_max] fz_optimum] outfile colonnes obligatoires en entrée: alphacat: alpha centre du champ deltacat: delta " " " colonnes rajoutée: t1: début 1ère fenêtre d'observabilité t2: optimum 1ère " " t3: fin 1ère " " t4: début 2ème " " t5: optimum 2ème " " t6: fin 2ème " " halpha: alpha entier (ex:12h45m30s => 12) ddelta: delta entier remarque: ce logiciel est en usage à La Palma - prepnuit: outil interactif graphique pour ordrer les poses. Chaque ovale -------- représente une séquence. Le séquencement des filtres ne peut donc pas être réorganisé avec ce lociciel. usage: prepnuit remarque: ce logiciel est en usage à La Palma. Paramètres obligatoires ----------------------- code: code associé à la pose (identificateur unique) alphacat: alpha centre du champ deltacat: delta " " " filtres: séquence des poses Paramètres facultatifs ---------------------- phi: orientation du dérotateur (0==Nord) défaut: 0 recentrage: recentrage de l'image de champ - "oui" recentrage interactif - "non" pas de recentrage défaut: "non" centrage: centrage de l'étoile guide - "non" pas de centrage - "manuel" centrage interactif - "auto" centrage automatique défaut: "auto" guidage: - "oui" guidage - "non" pas de guidage défaut: "oui" xguid: coord X de l'étoile de guidage sur CCD guidage défaut: "" yguid: coord Y " " " " " " " défaut: "" mvguid: magnitude étoile de guidage défaut: "" xreg: coord X origine région CCD image défaut: 1 yreg: coord Y origine région CCD image défaut: 1 nxreg: nbpix selon X région CCD image défaut: 2048 nyreg: nbpix selon Y région CCD image défaut: 2048 t1: début 1ère fenêtre d'observabilité t2: optimum 1ère " " t3: fin 1ère " " t4: début 2ème " " t5: optimum 2ème " " t6: fin 2ème " " si t1...t6 ne sont pas donnés, EDP n'affiche pas les graphiques des fenêtres d'observabilité Fichier de sortie ----------------- Chaque exposition fournit comme résultat un fichier image FITS incluant dans les descripteurs de son header tout les informations liées à la pose. Le nom du fichier de sortie est le suivant: ____.fits Exemple: 004767_0039_GG_0002_10081401.fits Avec: = incrément du de la dernière pose. C'est un nombre indépendant du 'nseq' de 'edp' = la partie entière du 'nseq' de 'edp' = filtre = temps d'exposition en secondes = code de l'objet Remarque: EDP contient 'nseq' sous la forme 'nnnn.mmm' avec: nnnn = No de séquence mmm = No d'exposition dans la séquence Mode Opératoire =============== Préparation de la nuit ---------------------- Pour observer, l'observateur possède une liste d'objet, sous une forme quelconque, numérique ou manuscrite. S'il possède un fichier, il le traduit en un fichier d'entrée en l'accordant au format rdb (format et nom des colonnes). Cette étape se fait sous son entière responsabilité. Son fichier doit au moins posséder les colonnes 'alphacat' et 'deltacat', 'sequence' et la colonne 'code'. Les colonnes supplémentaires seront utilisées uniquement si leur dénomination est exacte, si ce n'est pas le cas, elle sont conservées mais ignorées. Avec ou sans ce premier fichier d'entrée, l'observateur va visualiser ses champs à l'aide de l'utilitaire "gsc -ccd". Cet utilitaire affiche (scroll list) uniquement 3 colonnes du fichier d'entrée 'alphacat', 'deltacat' et 'code' (ce fichier peut être vide) mais gère l'ensemble des colonnes existantes du fichier qu'il lit (on les retrouve à la sortie, inchangées). Chaque ligne cliquée configure l'affichage du gsc (champ, région CCD, étoile guide et rotation) et place les paramètres de la pose dans des champs (seul les champs 'code' et 'filtres' sont éditable). La configuration en cours peut être ajoutée en fin de liste ou remplacer la pose courante. Cet utilitaire sort le fichier d'entrée complété des colonnes suivantes: - sequence - centrage (mis à "auto" si une étoile de guidage est enregistrée) - phi - xguid - yguid - mvguid (selon GSC-II) - equicat - mv - bv - fguid - alguid - deguid - xreg - yreg - nxreg - nyreg - alregctr - deregctr Il est bien entendu que cette façon de procéder est utilisée pour le paramétrage du fichier d'entrée d'une nuit mais peut aussi être utilisée pour un catalogue de mission ou pour un catalogue général. En effet, les modifications apportées à un fichier sont indépendantes de la nuit pour laquelle il est prévu. Il faut encore noter que l'on peut entrer dans 'gsc' avec un fichier qui provient de 'gsc'. Cela permet les retouches ou simplement les visualisations des champs. Une fois un fichier d'entrée ou un catalogue configuré, l'observateur sélectionne les étoile de la nuit qu'il veut observer. Pour une observation à Fz constant, le passage au travers de l'utilitaire 'fzwin' rajoute les colonnes liées au timing des fenêtres d'observations. Cette opération est nécessaire si on désire une information visuelle des fenêtres d'observation sous 'edp' ou simplement permettre des tris simplifiés grâce à la présence des colonnes 'halpha' et 'ddelta' (alpha et delta en heures et degrés entiers). Malgrès ce passage au travers de 'fzwin', il n'y a aucune contrainte observationnelle en fonction de Fz. Les résultats de 'fzwin' ont juste un but d'information. Pour le séquencement de la nuit, l'utilitaire 'prepnuit' permet de remanier l'ordre du fichier d'entrée ou de fabriquer un fichier d'entrée à partir d'un ou plusieurs catalogue. L'observateur a accès à un catalogue d'étoiles standards pour hémisphère Sud. Après prepnuit, le fichier d'entrée est prêt pour une nuit d'observation. Il peut être visualisé par 'gsc' si besoin. En début de nuit le fichier d'entrée est chargé dans 'edp' et l'observation peut commencer. Calibrations ------------ Avant le début de nuit et si possible après la fin de nuit, l'observateur lance une pose de type 'FLAT'. C'est une mesure de la lumière crépusculaire qui démarre une pose dans une zone du ciel sans étoiles brillantes à un moment optimal (choisis automatiquement par mesure du fond de ciel). Un catalogue de champs 'vides' existe ('flat.rdb'). Opération facultative pour l'observation ---------------------------------------- ----pas implémenté---- Recentrage de l'image du champ ------------------------------ ----pas implémenté---- Centrage de l'étoile guide -------------------------- ----pas implémenté---- Guidage ------- ----pas implémenté---- Acquisition ----------- Une fois les étapes de centrage et guidage effectuées, le module d'acquisition démarre la phase d'acquisition. La pose est lancée avec le qualificateur "/msexpose" et c'est le contrôleur du CCD qui gère l'ouverture et la fermeture de l'obturateur. La durée d'exposition est très précise. Dans ce mode la pose ne peut pas être interrompue: Les étapes (standard) de la phase d'acquisition sont les suivantes: - configuration du CCD - flushs - exposition - lecture du CCD - archivage Autres procédures ================= Archivage --------- La liste des descripteurs actuelle est:. - paramètres initiaux de la pose en provenance de edp - paramètres caméra image (température + voltages) - températures dewar caméra image - paramètres télescope (M1, M2 et M3) - paramètres météo Fin de nuit ----------- ----pas implémenté---- Réduction --------- ----pas implémenté---- Données techniques ================== Filtres Guidage: ---------------- Les filtres B,V,R et neutre existe sur la caméra de guidage (CamG). Données de configuration spécifient l'association entre le filtre de la C2 et celui CamG jusqu'à la magnitude limite pour une pose de guidage de 1 seconde. Au delà de la magnitude limite le filtre neutre est utilisé. CCD image: ---------- - ccd centré sur axe optique - taille du chip: 49.15 mm x 49.15 mm (diagonale de 69.512 mm) - taille d'un pixel: 24 um x 24 um - nombre de pixels: 2048 x 2048 - champ carré de 11'44" de côté, ou 16'36" de diagonale - échelle sur le chip 0.0698 [mm/"] ou 0.34375 ["/pixel] CCD guidage: ----------- - taille du chip: 9.25 mm x 7.07 mm - centre du champ à 12"42' de l'axe optique (12*60+42)*0.0698 = 53.1 mm selon plan = 52mm !!!! - taille d'un pixel: 6.8 um x 6.8 um - nombre de pixels: 1360 x 1040 - échelle sur le chip est: 0.016 [mm/"] ou 0.42 ["/pixel] - réducteur focal f/12 -> f/2.78 (180*3600/pi)*(12/2.78)/(12*1200/0.0068) = 0.42 (180*3600/pi)/(2.78*1200/0.0068) = 0.42 - champ rectangulaire de 1360*0.42 = 571 = 9'31" 1040*0.42 = 437 = 7'17" => (9*60+31)*0.0698 = 39.86mm => (7*60+17)*0.0698 = 30.50mm Distances --------- - Centre CCDI - CCDG : 52mm => 52/0.0698 = 745" = 12'25" - si bord à bord on aurait:(11*60+44)/2+(7*60+17)/2 = 571 = 9'31" donc écart entre les chips = 2'54" => 174*0.0698 = 12.145mm - rayon du champ: sqrt(((12*60+42)+(7*60+17)/2)**2+((9*60+31)/2)**2) = 1021.22" 1021.22*0.0698 = 71.3mm