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S P E C T R A

Das Gitter von Rainbow Optics

Das erste Spectroskop, das ich benutzte, ist ein denkbar einfaches Gerät. Es ist eine kleines Transmissionsgitter von Rainbow-Optics, das in das Filtergewinde meiner CCD Kamera geschraubt wird. Da es ein Blaze-Gitter ist, wird der größte Teil des Lichtes in eines der Spektren 1.Ordnung gelenkt. Im Internet fand ich Werte von 66-75% bei 5050Å. Weitere technische Details: 200 Linien pro Millimeter, 26mm Durchmesser, spektrale Auflösung 50-100. Die Länge des Spektrums hängt von seiner Distanz zum CCD ab, die über Zwischenringe oder verschiedene Adapter justierbar ist. Der offensichtliche Nachteil der niedrigen Auflösung der Spektren, die dieses Instrument produziert, macht es andererseits nützlich für lichtschwache Objekte, bei denen die wenigen Photonen nicht noch in lange Spektren verteilt werden dürfen. Die zu spektroskopierenden Objekte müssen Punktquellen wie Sterne, Quasar oder AGN sein. Nebel, Planeten, Mond und Sonne würden einen Spalt erfordern, um scharfe Spektrallinien zu produzieren. Ausnahmen sind planetarische Nebel, die ausschließlich Emissionlinien in ihren Spektren zeigen (Beispiel M57, the Ring Nebula). Hier wird der Ring mehrmals an der Position einer starken Emissionline des Spektrums abgebildet.

Fig.1: Bild und Spektrum 1.Ornung of Alcor (Spectral type A5V, Mag 3.99).
Characteristische Wasserstoff Balmer Linien von violet (left) bis rot (rechts).

Bis jetzt verwendete ich das Gitter nur im konvergenten Licht des Teleskops (Newton 917mm F/4.5), das ist natürlich nicht die optimale Konfiguration. Neben den gewünschten Spektren 1.Ordnung erscheinen auch die Sterne in den CCD Aufnahmen (Spektren 0.Ordung=Bilder). Das macht das Leben einfacher, weil man die gewünschten Objekte ohne Mühe erkennt und die Kalibrierung nach Wellenlängen wird hiedurch auch vereinfacht (Objekt liegt bei 0Å). Das Spectroskop bedingt eine starke Bildfeldkrümmung. Man ist dadurch gezwungen auf die immer schwachen Spektrallinien zu fokussieren (nicht einfach). Sterne werden dann unscharf (Fig.1). Der Betrag der Unschärfe kann mit Hilfe eines Computer gesteuerten Fokusierers eingestellt werden.

Ergebnisse

Die spektakulärsten Ergebnisse bis dato brachte die Aufnahme und Auswertung der Spektren zweier Supernovae (sn2004dj, sn2004et ).

Das Gitter von Rainbow Optics (Teil II)

Fig.2: Two photo lenses are used in this spectroscope to put the grating into parallel light.

Light enters the slit on the left side. The collimator 50mm f/2.8 forms a parallel beam, that transmits the grating, which is located in the center of the instrument. The dispersed light is then focused by a 135mm f/2.8 lens onto the CCD of the video camera.

Licht von links kommend, trift zunächst auf den Spalt. Das Kollimatorobjektiv (50mm f/2.8) formt ein paralleles Lichtbündel. Das im weiteren Verlauf vom Gitter im Zentrum des Instruments dispergiert und dann vom Objektiv 135mm f/2.8 auf den CCD-Chip der Videokamera fokusiert wird.

Einige Ergebnisse:

Fig.3: Niedrig aufgelöstes Sonnenspektrum. CCD zeigt sehr hohe Blauempfindlichkeit.

Fig.4:Zwei verschieden Typen von Energiesparlampen (Hg).

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