How to measure atmopsheric transmission

[Patrick Lailly]

Yes Andrew, I think you are right, if your flats are raw flats and if convolution stands for deconvolution.
Regards.
Patrick

[Andrew Smith]

Yes Andrew, I think you are right, if your flats are raw flats and if convolution stands for deconvolution.
Regards.
Patrick

Patrick, Maybe convolution and deconvolution are not what I intended. When you divide the flat into the raw spectra the ture instrumental response cancels out and you are left with the target spectra (with all other factors e.g. atmost extinction) divided by the spectral response of the flat as Robin pointed out above in the specific case.

Regards Andrew

[Patrick Lailly]

Yes Andrew, I do agree. The fact that the spectral response of the flat shows up at the denominator led me to replace convolution by deconvolution, having in mind that multiplication and convolution are associated notions (through a Fourier transform).
Patrick

[Christian Buil]

Voici la procédure que j'utilise :

Etape 1
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J'applique d'abord la formule (1) de la page
http://www.astrosurf.com/buil/atmospher ... ission.htm
pour trouver la masse d'air au zénith (a=1).

Notez qu'a ce niveau, il n'est pas utile de diviser par la réponse
insrumentale puisqu'on réalise le rapport de deux quantités
homogènes (seule la masse d'air change entre le numérateur
et le dénominateur). Que l'on corrige ou pas la réponse, ici le
résultat est le même. Mais de doute manière, a priori,
on ne connait pas cette réponse à ce stade.

En revanche je divise les images 2D par le flat-field au cas où les
deux étoiles ne serait pas exactement au même endroit le long
de la fente d'entrée.

Etape 2
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J'observe une étoile dont on connait bien la distribution spectrale
hors atmophère. Ca peut être un spectre Pickles, ou mieux, un
spectre MILES.

Cette étoile est observée à la masse d'air X.

Je traite normalement le spectre, et en particulier je divise par
le flat-field, bien sur, produit par une lampe blanche (le contenu
spectral est supposé stable dans le temps, c'est la base, et la moindre
des choses).

Je calcule la transmission atmopshérique (établie à l'étape 1 pour a = 1) pour
la masse d'air a = X.

Je divise mon profil spectral par cette transmission atmophérique (a = X).

Je divise le résultat par le spectre théorique de l'étoile. J'obtient ainsi
la vrai réponse instrumentale R, hors atmopshère.

Etape 3
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Traitement de routine d'un spectre.

(1) Je traite le spectre de manière standard (en divisant par la flat-feld comme toujours).
(2) Je divise par la réponse R
(3) Je divise par la transmission de l'atmosphère pour la masse d'air de l'étoile

Le résultat est le profil de l'étoile hors atmopshère. Ce que l'on cherche.

Ces opérations sont assez faciles à faire avec ISIS.

Dans la toute dernière version, pas encore en ligne (mais ca vient), j'ai mis une facilité
dans l'onglet Général : il est à présent possible d'entrer une transmission atmopshérique
pour une masse d'air a=1 et d'indiquer à ISIS de trouver la hauteur de l'objet
et la masse d'air pour que le calcul soit automatique. Cela marche même
pour des séquences de spectres. C'est extrèmement efficace
(voir mon dernier fil sur RR Lyrae).

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Pour réponse à ta question Patrick sur la comparaison entre la calcul théorique
de l'extinction et la mesure. Disons que ce sont deux approches disntinctes. L'une
et l'autres sont valables. L'évaluation par modèle est bien sur moins
précise qu'une évaluation directe de la transmission atmophérique, mais elle est aussi
plus rapide. J'ajoute que l'évaluation directe permet aussi de gommer les raies telluriques
assez efficacement (au moins en basse résolution) autour de Halpha et Na, ce que
ne peut pas faire le modèle de transmission atmophérique de ISIS (le problème est
de nature différente en fait).

Donc on a le choix. Mais pour des mesures de haute précision du type spectrophotométrie,
je soupsonne sérieusement que l'évaluation de la transmission effective pour la nuit
est plus efficace - ce n'est pas trop surprenant.

Christian

[Patrick Lailly]

Hi Christian
Thanks for your reply and explanations. If I understand well, you prefer to measure atmospheric absorption at the zenith and to make use of a mathematical model to extrapolate this measurement to other zenithal heights rather than relying fully on a mathematical model of this absorption.
Regards.
Patrick