C a l i b r e r u n e c a m r a g r a n d c h - PowerPoint PPT Presentation

C a l i b r e r u n e c a m é r a g r a n d c h a m p : l ' e x p é r i e n c e d e S N L S N . R e g n a u l t e t a l ( L P N H E , P a r i s )

S N L S / C F H T L S - D E E P Me g a C a m : 1 d e g 2 h o u r s o n C F H T 1 5 0 0 1 5 0 0 h o u r s o n 8 - m t e l e s c o p e s ~ 5 0 0 S N e I a w i t h s p e c - i d

S e e a l s o : S e e a l s o : - ( A s t i e r e t a l , 2 0 1 4 ) p r e c i s i o n p h o t o m e t r y - ( A s t i e r e t a l , 2 0 1 4 ) p r e c i s i o n p h o t o m e t r y - ( B o h l i n e t a l , 2 0 1 4 ) H S T s t a n d a r d s - ( B o h l i n e t a l , 2 0 1 4 ) H S T s t a n d a r d s

S e e a l s o : S e e a l s o : - ( A s t i e r e t a l , 2 0 1 4 ) p r e c i s i o n p h o t o m e t r y - ( A s t i e r e t a l , 2 0 1 4 ) p r e c i s i o n p h o t o m e t r y - ( B o h l i n e t a l , 2 0 1 4 ) H S T s t a n d a r d s - ( B o h l i n e t a l , 2 0 1 4 ) H S T s t a n d a r d s ? ?

O u t l i n e ● I m a g e r U n i f o r m i t y – R e s p o n s e m a p s / “ g r i d s ” / s t a r f l a t s ● F l u x m e t r o l o g y c h a i n – F u n d a m e n t a l f l u x s t a n d a r d s – B u i l d i n g r o b u s t m e t r o l o g y c h a i n s ● I n s t r u m e n t a l c a l i b r a t i o n

I n s t r u m e n t r e s p o n s e ● F l a t f i e l d s – A f f e c t e d b y p l a t e s c a l e v a r i a t i o n s ( w e l l m e a s u r e d ↔ a s t r o m e t r y ) – c o n t a m i n a t e d b y g h o s t s ( r e f l e c t i o n s i n t h e WF C ) ● F i l t e r u n i f o r m i t y – Me g a C a m f i l t e r s v a r y b y ~ 5 - n m c e n t e r - t o - c o r n e r . ( Ma g n i e r e t a l , ' 0 4 ) ( R e g n a u l t e t a l , ' 0 9 ) ( B e t o u l e e t a l , ' 1 3 )

G h o s t s N G C 3 4 8 9 ( MA T L A S ) http://irfu.cea.fr/Projets/matlas/atlas3D/NGC3489.html

5

Ma p p i n g t h e i n s t r u m e n t r e s p o n s e ● D i t h e r e d o b s e r v a t i o n s o f d e n s e s t e l l a r f i e l d s – L o g a r i t h m i c a l l y I n c r e a s i n g s t e p s ( 1 . 5 ' → 0 . 5 d e g ) – O b s e r v e d e v e r y ~ 6 m o n t h s ● Mo d e l m(x) = m(x 0 ) + δzp(x) + δk(x) x col Maps Star mags @ center (~ 100 pars) (~ 100,000 pars) (Magnier & Cuillandre, 2004; Regnault et al, 2009)

P l a t e s c a l e + g h o s t s

F i l t e r v a r i a t i o n s ( i n λ ) P r e f e r a b l e t o m e a s u r e t h e f i l t e r s o n a b e n c h . . . )

V a r i a b i l i t y o f t h e i m a g e r r e s p o n s e

U n i f o r m i t y ● Ma p p i n g t e c h n i q u e s r e l y o n s e t s o f d i t h e r e d o b s e r v a t i o n s w h i c h a r e – C o s t l y i n t e r m s o f o b s e r v i n g t i m e → t a k e n e v e r y ~ 6 m o n t h s / 1 y e a r ● B U T – ~ 1 % v a r i a t i o n s o b s e r v e d , o v e r ~ 6 m o n t h s t i m e s c a l e s ● B e s t s o l u t i o n w o u l d b e a m i x o f – d i t h e r e d o b s e r v a t i o n s – i n s t r u m e n t a l m o n i t o r i n g o f t h e u n i f o r m i t y ( e v e r y w e e k ) ● Wh y n o t i n s t r u m e n t a l m o n i t o r i n g o n l y ? – b e c a u s e u n i f o r m i t y m a p s d e p e n d o n f l u x e s t i m a t o r u s e d . . .

O u t l i n e ● I m a g e r U n i f o r m i t y – R e s p o n s e m a p s / “ g r i d s ” / s t a r f l a t s ● F l u x m e t r o l o g y c h a i n – F u n d a m e n t a l f l u x s t a n d a r d s – B u i l d i n g r o b u s t m e t r o l o g y c h a i n s ● I n s t r u m e n t a l c a l i b r a t i o n

F l u x m e t r o l o g y c h a i n ● I n s t r u m e n t r e s p o n s e – Me a s u r e f l u x r a t i o s i n a s i n g l e i m a g e

F l u x m e t r o l o g y c h a i n ● I n s t r u m e n t r e s p o n s e – Me a s u r e f l u x r a t i o s i n a s i n g l e i m a g e ● C a l i b r a t i o n t r a n s f e r – H S T s t a n d a r d s a s p r i m a r y f l u x c a l i b r a t o r s

S N F i e l d s t a r s → S N ~ a f e w 0 . 1 % F i e l d s t a r s S t a n d a r d s G o a l < 0 . 3 % T y p i c a l r e p e a t a b i l i t i e s ~ 2 % I f c a r e f u l < 1 % p e r e p o c h S t a n d a r d s S T I S r e p e a t a b i l i y ~ 1 % \ F l u x S t d Mo d e l u n c e r t a i n t i e s ~ ? %

S N L S / S D S S ( J L A ) c a l i b r a t i o n p a t h s ● D i r e c t o b s e r v a t i o n s o f S D S S & H S T s t a r s ● S e v e r a l c a l i b r a t i o n p a t h s ● 0 . 3 % a c c u r a c y i n g r i (Betoule et al, 2013)

O u t l i n e ● I m a g e r U n i f o r m i t y – R e s p o n s e m a p s / “ g r i d s ” / s t a r f l a t s ● F l u x m e t r o l o g y c h a i n – F u n d a m e n t a l f l u x s t a n d a r d s – B u i l d i n g r o b u s t m e t r o l o g y c h a i n s ● I n s t r u m e n t a l c a l i b r a t i o n

I n s t r u m e n t a l c a l i b r a t i o n ● S t e l l a r f l u x s t a n d a r d s v s L a b o r a t o r y s t a n d a r d s ● P r e c i s i o n m o n i t o r i n g o f l a r g e f o c a l p l a n e s ● 0 . 1 % c a l i b r a t i o n a c c u r a c y Hamamatsu S2281

S w i t c h i n g t o a L a b S t a n d a r d H a m a m a t s u S 2 2 8 1 C a l i b r a t e d @ N I S T

A n e w m e t r o l o g y c h a i n B a c k t o t h e s t a r s . . .

A n e w m e t r o l o g y c h a i n ( R e g n a u l t e t a l , A & A ) Current efforts concentrate here B a c k t o t h e s t a r s . . . ( S . B o n g a r d ' s t a l k )

C a l i b r a t i o n P r o j e c t s ● H a r v a r d ( S t u b b s e t a l ) – E S S E N C E – P a n S T A R R S ● T e x a s A & M ( D e P o y e t a l ) – D E S ( D a r k E n e r g y S u r v e y ) ● N I S T ( C r a m e r e t a l ) – A r t i f i c i a l s t a r → r e c a l i b r a t i o n o f V e g a ● A C C E S S ( K a i s e r e t a l ) – S m a l l r o c k e t - b o r n e t e l e s c o p e ( I R s p e c t r o p h o t o m e t r y ) ● L P N H E – S n D I C E ( Me g a C a m ) – S k y D I C E ( S k y Ma p p e r )

D I C E : a s t a b l e L E D s o u r c e

Point source O p t i c a l s e t u p @ finite distance Quasi-parallel beam ~ flat field Ghosts (direct light) ● C a l i b r a t i o n b e a m ≠ s c i e n c e b e a m ! → ~ 3 % o f m i r r o r s u r f a c e Mirror → b e a m a n g l e w . r . t . f i l t e r

T y p i c a l L E D c o v e r a g e

T h e ” C o o l e r - b r i g h t e r e f f e c t ” 0.1% About 0.5% / o C for all LEDs ( R e g n a u l t e t a l , s u b m i t t e d t o A & A )

L o n g t e r m s t a b i l i t y s t u d i e s - 4 r m s ~ 5 1 0 3 w e e k s (Regnault et al, submitted to A&A)