装置仕様


望遠鏡

名称

木曽シュミット望遠鏡

観測所名

木曽観測所

所属組織

東京大学大学院理学系研究科附属天文学教育研究センター

場所

長野県木曽郡

緯度経度

北緯35度47分50.0秒、東経137度37分31.5秒 (WGS84)

標高

1,132 m

天文台コード

381 / Tokyo-Kiso

有効口径

1,050 mm

焦点距離

3,300 mm

F値

3.1

視野

直径9度

カメラ

名称

トモエゴゼンカメラ (Sako et al. 2018)

イメージセンサー

キヤノン35MMFHDXM

センサータイプ

35 mmサイズ表面照射型CMOSイメージセンサー
マイクロレンズアレイ付、反射防止コート処理カバーガラス付

センサーフォーマット

2,160 x 1,200 画素/チップ(全画素)
2,000 x 1,128 画素/チップ(感光画素)

センサーチップ数

84 チップ

画素サイズ

19 μm

画素スケール

1.189 秒角

視野角

39.7 分角 x 22.4 分角 x 84 チップ = 20.8 平方度
トモエゴゼン視野チェッカー
空におけるセンサーの配置

光電子変換係数
(画素開口 x 量子効率)

波長500 nm(ピーク波長)にて0.72
波長380 nmと710 nmにて0.36
波長依存曲線

ビーム効率
(主鏡の周辺によるけられ)

視野中心より2 度以上離れた視野にて低下
視野最外にて視野中心の50 %に低下

フィルター

透過窓

インバースゲイン係数

0.23 電子/カウント(Highゲイン設定)
0.94 電子/カウント(Midゲイン設定)
2.4 電子/カウント(Lowゲイン設定)

読み出しノイズ

2.0 電子(Highゲイン設定)
4.1 電子(Midゲイン設定)
9.2 電子(Lowゲイン設定)

ウェル深さ
(線形性 < 5 %)

6,000 電子(Highゲイン設定)
25,000 電子(Midゲイン設定)
52,000 電子(Lowゲイン設定)

暗電流

0.5 電子/秒/画素(センサー温度 290 K)
6.0 電子/秒/画素(センサー温度 305 K)

熱設計

受動的冷却(温度制御無し)

読み出しによるオーバーヘッド

ローリングシャッター読み出しのためゼロオーバーヘッド

データ出力

フレームレート(最大)

2 フレーム/秒(全領域読み出し)
68.8 フレーム/秒(部分領域読み出し)
読み出し領域依存性

生画像ファイル

16ビットキューブFITS
4.9 メガバイト/フレーム(全領域読み出し)

データ生成レート(最大)

830 メガバイト/秒 = 30 テラバイト/夜(全領域読み出し、2 フレーム/秒、10時間)

データクオリティ

空の背景光

50 電子/秒/画素(暗夜)

点像分布関数の半値全幅(PSF FWHM

3 - 4 秒角(典型値)

Highゲイン設定での限界等級
(暗夜、PSF FWHM = 3 秒角、測光開口 = 2 x PSF FWHMS/N = 10)

15.9 等級(0.1 秒露光)
17.7 等級(1 秒露光)
19.1 等級(10 秒露光)

測光安定性

4 - 30 ミリ等級(5 秒以下の時間スケール)
1 - 3 ミリ等級(100 秒以上の時間スケール)

タイムスタンプの絶対時刻精度

±0.2 ミリ秒

フレーム読み出し時間の安定性

10-5

サーベイパフォーマンス

各天域で取得するフレーム数

2 フレーム/秒で18 フレームを取得

各天域で達成する深さ
(測光開口 = 2 x PSF FWHMS/N = 10)

17.8 等級(18 フレームを重ね合わせ、全月齢の中央値)

天域間の移動時間

10 秒(40 分角のディザー)
20 秒(9 度のスイッチ)

サーベイスキャンレート

2,500 平方度/時間

データ生成レート

10 テラバイト/夜