bench test filter with an ALPY 600

[Olivier GARDE]

Voici un petit banc test de bande passante de filtre réalisé avec un ALPY 600
Here is a small test bench filter bandwidth made with an ALPY 600



Ce montage permet de mesurer la bande passante de divers filtres astro/photo.
Ici l'ALPY a été modifié avec une fente de 10 µm afin d'accroitre la résolution du spectrographe. Avec cette fente la résolution de l'ALPY se situe vers R=1400
Il y a pas mal d'inconvénients à utiliser une fente aussi petite : Il faut beaucoup de flux pour obtenir un bon SNR et de plus on constate un phénomène de franges dû essentiellement à la faible largeur de la fente, ce qui permet difficilement de faire des spectres d'étoiles avec ce type de fente. Mais ici le flux ne manque pas car la source de lumière est une lampe halogène de 15W alimentée en 12V.

This installation makes it possible to measure the bandwidth of various astro and photo filters.
Here the ALPY has been modified with a 10 μm slit to increase the resolution of the spectrograph. With this slit the resolution of the ALPY is around R = 1400.
There are a lot of disadvantages to use such this narrow slit: It need a lot of flux to get a good SNR and we notice a phenomenon of fringes due mainly to the small width of the slit, which makes it difficult to make stars spectra with this kind of slit. But here the flux is not lacking because the light source is a 15W halogen lamp powered by 12V.

Le porte filtre est à tiroir et permet de tester des filtres de 1,25' à 2 pouces
The filter holder is a drawer and allows testing filters from 1.25 'to 2 inches



Quelques résultats avec divers filtres que j'avais sous la main
Some results with various filters that I had on hand

1) un set de 3 filtres RVB large bande
1) a set of 3 wide band RGB filters



2) Comparaison de 2 filtres H Alpha de marques différentes et de largeur différentes
2) Comparison of 2 H Alpha narrow band filters of different brands and different widths



3) Un pointeur laser vert
3) A green laser pointer



4) Un vieux filtre Lumicon IHC (1998)
4) An old Lumicon UHC Filter (1998)

[James Ley]

Bonne Anneé Olivier,
J’ai aussi une fente de 10 um. C’est plus difficile de faire des spectres des étoiles avec elle, mais pas impossible y je pense que ça vaut la peine.
Voilà mon tout premier essai avec Zeta Tau. Je suis content mais je sais que je peut améliorer.
J’ai beaucoup de problèmes avec ISIS. Maintenant je suis en vacances avec la famille, loin de mon ordinateur — je n’ai que ces images. À tantôt.

CEFAC341-4CCA-4B69-AFEA-99435E5B01C1.png (13.3 KiB) Viewed 6366 times

79E1FD8B-75A0-446F-BFE3-40C7CBC8FCC8.png (16.79 KiB) Viewed 6366 times

50EEFEC3-E1BB-4C78-AD6D-AABF75A04329.png (12.98 KiB) Viewed 6366 times

[James Ley]

Pour faire la comparaison, voici un spectre de Zeta Tau que j’ai pris l’année passée avec une fente de 23 um.

330A6993-D275-40B3-8562-79CC86DA8F00.png (12.78 KiB) Viewed 6366 times

[etienne bertrand]

Bonjour et Bonne Année 2019 !!

Bravo pour ce test. James ton spectre de Zet Tau est intéressant, a quelle résolution tu arrives avec ?
Pour ISIS je penses que le problème vient peut être de l'option à décocher "recentrer en longueur d'onde" car si tu as trop de raies faibles, le logiciel va difficilement recaler le spectre sur les bonnes raies. Il faut aussi décocher cette option lorsqu'il n'y a pas beaucoup de raies.

Olivier de quel phénomène provient ces franges d’interférences ? car les pixels étant de 2.4µm et le fente de 10µm il y a quand même un bon échantillonnage.

[Robin Leadbeater]

Hello Olivier,

That brings back memories ! Testing my filters was one of the first things I did when I started doing astronomical spectroscopy back in 2002

http://www.threehillsobservatory.co.uk/ ... pectra.htm

Robin

[Olivier GARDE]

@ James : Oui c'est faisable de faire des spectres d'étoiles avec une fente de 10 µm, mais on est limité à des étoiles de première grandeur et cela ne sert pas à grand chose d'avoir un spectre d'une étoile de magnitude 3 avec un spectro dont la résolution est de 1400. L'ALPY comme le LISA sont deux spectros basse résolution dédiés aux objets faibles. Aprés il y a le LHIRES III ou l'eshel qui peuvent réaliser des spectres plus résolus.

@ Etienne : dans le cas du traitement des spectres de filtre, je le fait dans ISIS en utilisant l'onglet "ALPY avec module de calibration" donc je n'utilise pas les raies de la cible pour calibrer le spectre (il n'y en a pas car la source est un continuum de la lampe halogène), seul les raies de la lampe Ar/Ne. J'arrive à une résolution de 1400 et un RMS de 0,10 (voir log ci dessous). Pour les franges, je suppose que cela vient de la fente elle même dont la largeur, très faible engendre ces interférences. Après il se peut aussi que le hublot de l'ASI contribue également à ce phénomène.

@ Robin : you did the same filter UHC Lumicon spectrum than me !!!

Largeur de la zone de binning : 22
Binning optimisé : oui
Coefficient de rejection des cosmiques pour le binning : 50
Zone de normalisation [Lambda 1 - Lambda 2] : [ 6610 - 6650 ]
Sommation standard des profils individuels
Interpollation : bilinéaire
A4 : 3.20163272767916E-12
A3 : -4.75162985043724E-08
A2 : 0.000231203964773708
A1 : 0.853115713688223
A0 : 1858.5975748956
-----------------
Date de prive de vue : 01/01/2019 12:59:21
Durée de prise de vue décomposée : 4 x 1 s
Pouvoir de résolution : 1447.0
RMS de l'étalonnage spectral : 0.10844

[Olivier GARDE]

Voici quelques courbes de réponses de filtres.
Tout d'abord, celui des filtres Astronomik dont j'avais oublié la RI sur le filtre bleu :


Ensuite, la courbe de filtres à bandes étroites Baader : H Alpha, SII et OIII :



Et en faisant une mesure plus précise de la longueur d'onde centrale de certains filtres et de la largeur (FWHM du filtre) avec Vspec, on s'aperçoit qu'il y a quelques disparités selon les constructeurs. 

Voici un filtre H Alpha Astronomik donné pour 12nm de bande passante :



La longueur d'onde du centre de la raie n'est pas à 6562,8 Å (longueur d'onde de H Alpha) mais décalé de 22,76 Å, de plus la largeur du filtre est de 19,18 nm (au lieu des 12nm théoriques). Le trait rouge vertical montre la position de la raie H Alpha.
Après, vu la bande passante large de ce filtre on capte tout de même bien H Alpha.

Un autre filtre H Alpha de marque Baader donné à 7nm de bande passante :



Là le filtre est bien centré sur H Alpha et la bande passante est légèrement supérieur à ce qui est annoncé (7,58 nm au lieu de 7nm)