Las imágenes de CCD son adquiridas en el OAN/SPM a través del sistema de control de CCDs PMIS. Escribimos una nueva colección de macros para el programa PMIS con el cual manejamos los CCDs en el Observatorio Astronómico Nacional en San Pedro Mártir. Este documento describe estos macros nuevos.
Los macros viejos existen todavia para los que los prefieren; vean abajo.
Los macros nuevos están basados en los macros escritos hace unos años por Steven Levine y modificados por Gagik Tovmassian.
Los macros nuevos proveen los avances siguientes:
Originalmente, los macros eran totalmente en español. Después, varias personas cuyo idioma materno es el español nos pidieron cambiarlos al inglés. Dieron dos razones. Primero, hay regularmente observadores en el observatorio que no hablan español. Segundo, incluso los que hablan español usan los términos ingleses (p. ej., bias, binning, etc.). Entonces, los macros nuevos son en inglés.
Serán muy bienvenidos comentarios y sugerencias con respecto a los macros nuevos y este documento. Agradecemos a Steven Levine y Gaghik Tovmassian por su trabajo con los macros viejos, a Armando Arellano, Alfredo Franco, José Luis Ochoa, y todos los observadores que tomaron el tiempo de darnos sus comentarios sobre los macros nuevos, y a Almudena Bullejos por su ayuda con las correcciones del español.
En esta sección se encontrarán noticias de cambios a los macros. Así, podrían averiguar que ha cambiado desde la última vez que utilizaron los macros.
Aunque pensamos que los macros nuevos son una mejora importante con respecto a los viejos, los viejos están todavía disponibles. Para usar los macros viejos, tienen que picar los iconos "Viejo CCD Tek1 1k", "Viejo CCD Tek2 1k", "Viejo CCD SITe 1k" o "Viejo CCD Thomson 2k".
Independientemente del CCD que usen, se empiezan los macros nuevos picando el icono "Nuevos CCDs".
Primero, les preguntará que CCD y telescopio están usando.
Entonces, empezará el macro "Setup" que les pedirá el formato del CCD, la ganancia, el observador, el instrumento, el directorio en donde salvar las imágenes, el número de secuencia para las imágenes y, opcionalmente, les dará la oportunidad de tomar una imagen de prueba para verificar que la comunicación con la cámara y la computadora funcionan.
Los macros nuevos se encuentran en el menu "User" en la ventana principal de PMIS y en la ventana de imagen. Los macros nuevos son:
Para tomar una o más imágenes de un objeto y salvar las imágenes como archivos FITS.
Les pedirá
Los parámetros no pueden tener espacios (p. ej., NGC-7029 está permitido, pero no NGC 7027). La ascención recta y declinación pueden estar escritas de la manera que les convengan (p. ej., 3h40m22.3s o 03:40:22.3).
En el 2.1-m, la ascención recta, declinación y época se ponen automáticamente en los encabezados. La época usada es la época actual.
Tomar una o más imágenes de bias y salvar las imágenes en archivos FITS.
Les pedirá
Tomar uno o más campos planos y salvar las imágenes en archivos FITS.
Les pedirá
Los parámetros no pueden tener espacios (p. ej., Twilight-Flat está permitido, pero no Twilight Flat).
Tomar una o más imágenes sin abrir el obturador y salvar las imágenes en archivos FITS.
Les pedirá
Tomar una o más imágenes de una lámpara de comparación y salvar las imágenes en archivos FITS.
Les pedirá
Los parámetros no pueden tener espacios (p. ej., HeNeAr está permitido, pero no He Ne Ar).
Desplegar la imagen con un rango de valores entre el máximo y el mínimo en la imagen. Este modo de despliegue es muy útil para enfocar.
Desplegar la imagen con un mapeo nolineal de los valores en la imagen. Este modo de despliegue es muy útil para ver objetos con un gran rango de brillos.
Tomar una imagen sin salvarla en un archivo FITS.
Les pedirá el tiempo de exposición en segundos.
Tomar una secuencia de imágenes del "Region of Interest" (ROI) sin salvarlas en archivos FITS. Se para la secuencia oprimiendo la clave ESCAPE.
Les pedirá el tiempo de exposición en segundos.
Tomar una imagen de foco, compuesta de varias imágenes de un solo campo.
Les pedirá el tiempo de exposición en segundos.
Este macro toma una exposición. Entonces, les pregunta repetitivamente si quieren otra. Si contestan afirmativamente, el macro mueve la imagen en el CCD hacia el registro de lectura y entonces toma otra exposición. El desplazamiento entre la primera y la segunda exposición es el doble del desplazamiento entre las demás. Si contestan negativamente, se lee el CCD y se escribe la imagen en un archivo FITS con el nombre focus.fit. Notar que no se lee la imagen hasta que contesten negativamente. Así acumula una exposición multiple en la cámara.
La función de este macro es producir una imagen con multiples exposiciones con focos diferentes. Para usarlo, posicionen una estrella en el centro del campo y pongan el foco de un lado de la buena posición, tomando nota de ella, y tomen una primera exposición. Cuando termina la primera exposición, muevan el foco, anotándolo, y tomen otra exposición. Repitan hasta pasar al otro lado del foco óptimo. Si la estrella fue bien centrada en el CCD, 8 exposiciones caben en la imagen. Finalmente, se puede determinar el mejor foco examinando focus.fit con imexamine en IRAF.
Este macro se puede utilizar en los telescopios de 2.1m y 1.5m porque tienen un despliegue digital de la posición del secundario. Es más útil en el 2.1m porque el foco no depende tan sensiblemente de la posición del secundario.
Setup define el formato y la ganancia del CCD, el directorio en donde se salvan las imágenes FITS, el número de secuencia para las imágenes FITS y los nombres de los observadores y del instrumento.
Primero, se define el formato y la ganancia del CCD. Una ventanita les preguntará el modo de ganancia. El modo de ganancia puede tener un valor de 1 o 4. Después, tres ventanitas les preguntarán el binning en columnas, la primera columna a leer y la última columna a leer. Después, otras tres ventanitas les preguntarán el binning en filas, la primera fila a leer y la última fila a leer. Así, es fácil especificar como formatear el CCD o que parte de la imagen quieren leer.
Segundo, se abrirán ventanitas para pedir los nombres de los observadores y del instrumento. Toda esta información está escrita en los encabezados.
Tercero, dos ventanitas les pedirán el directorio en donde salvar las imágenes y el número de secuencia utilizado para construir los nombres de las imágenes. Normalmente, se salvan las imágenes en el directorio "L:\", lo que corresponda a /imagenes/ en grulla (84cm), /scratch2/imagenes/ en agua (1.5m) y /usr/local/compartido/ccds/ en router2m (2.1m), cuya partición está también montada como /home2/observa/imagenes/ en sonaja (2.1m). El número de secuencia para las imágenes tiene que ser inferior a 32768. Si tiene menos de cuatro digitos, se añadirán ceros al nombre para que tenga cuatro digitos (p. ej., si escogen 100 como número de secuencia, las imágenes tendrán nombres como 0101f.fit y 0102o.fit).
Finalmente, les pedirá si desean que se tome una imagen de prueba. Esto permite verificar que existe comunicación entre PMIS y la cámara y que se pueda escribir en el directorio indicado para salvar las imágenes.
Muestra la información actual de PMIS: la fecha y la hora en tiempo universal, el nombre, el formato, el modo de ganancia, la ganancia y el ruido de lectura del CCD, el directorio en donde se salvan las imágenes FITS, el número de secuencia actual para las imágenes FITS, los nombres de los observadores, del telescopio y del instrumento.
Cuando el tiempo de exposición excede 10 segundos, una ventanita aparecerá para indicar el progreso de la exposición. Esta ventanita permite al observador abortar la exposición. Cuando se aborta una exposición, se cierra el obturador automáticamente. No se lee el CCD, ni tampoco se escribe una imagen al disco, pero el número de secuencia de las imágenes sí está incrementado deliberadamente. Así habrá un hueco en los números de secuencia de las imágenes en disco. Si quiere evitar ese hueco, puede reinicializar el número de secuencia poniendo el comando
vdefine image_number X
en la línea de comandos en la ventana principal del PMIS (su título dice "PMIS Image Processing Software") y donde X es el número de la última imagen adquirida exitosamente.
Los macros nuevos no escriben una bitácora electrónica (PMIS.LOG). Si se considera importante, se puede generar una con el comando siguiente de IRAF:
imhead *.fit >pmis.log long+
Si un archivo pmis.log ya existe, será necesario borrarlo primero:
delete pmis.log
Los nombres de los archivos FITS escritos por los macros Object, Flat, Bias, Arc y Dark consisten de un número seguido por una letra y ".fit". Un solo número de secuencia se usa para todos los tipos de imágenes. La letra indica el tipo de imagen: "o" para imágenes de objetos, "f" para campos planos, "d" para imágenes oscuras, "b" para imágenes de bias y "a" para lámparas de comparación. Este esquema está basado en el utilizado en el telescopio CFH.
Por ejemplo, si se toman tres campos planos, dos bias, un objeto y una exposición de una lámpara, la secuencia de archivos FITS sería algo como
1001f.fit
1002f.fit
1003f.fit
1004b.fit
1005b.fit
1006o.fit
1007a.fit
Así, el orden y tipo de las imágenes son evidentes a partir de sólo los nombres de los archivos.
Los macros nuevos permiten incluir un área de overscan en todos los CCDs. El área de overscan no evita la necesidad de tomar imágenes de bias, pero sí permite monitorear y corregir cambios en el nivel del bias.
El área de overscan puede tener hasta 48 columnas si no hay binning y se obtiene leyendo más columnas que las que están físicamente presentes en el CCD. Efectivamente, cada fila se lee completamente y entonces se leen 48 columnas ficticias. Sin embargo, la imagen tendrá un área de overscan solamente si este se incluye en el formato de la imagen. Consideramos el CCD Tek1 1k como ejemplo. Tiene 1024 columnas físicas, pero se puede leer hasta 1078 columnas ahora. Suponiendo que el binning en columnas es 1, los formatos del CCD que incluyen las columnas 1 hasta 1078 o 307 hasta 1078 tendrán 48 columnas de overscan. Al contrario, formatos del CCD que incluyen las columnas 1 hasta 408 o 300 hasta 1024 no tendrán un área de overscan.
En imagen directa, se leerá normalmente todo el CCD completo y así es fácil incluir un área de overscan. La misma situación se aplicará para observaciones espectroscópicas con el echelle. Para observaciones con el espectrógrafo Boller & Chivens, la inclusión de un área de overscan requiere más consideración. Normalmente, se montan los CCDs con la dirección de la dispersión a lo largo de las columnas. En esta orientación, el espectro ocupa solamente una parte en el centro de cada fila del CCD. Para incluir un área de overscan requeriría la lectura de una gran parte inutilizada del CCD, entre las columnas ocupadas por el espectro y la columnas ficticias del área de overscan, lo que aumenta el tiempo de lectura y el tamaño de las imágenes. Es posible instalar los CCDs para que la dirección de la dispersión caiga a lo largo de las filas, en ese caso sería fácil incluir un área de overscan, pero tendrán que especificar esa orientación claramente en su solicitud. La razón de que se monten los CCDs con el eje de dispersión a lo largo de las columnas es que, así, si hay problemas de transferencia de carga, un objeto brillante se contamina solamente a sí mismo.
PMIS escribe los datos con valores de los pixeles en formato "signed short", es decir, en lugar de tener valores desde 0 hasta 65535, tienen valores de 0 hasta 32767 y entonces desde -32768 hasta -1. Esto implica que tendrá que leer sus archivos con rfits en IRAF usando la opción:
datatype=ushort
o con el comando chpixtype en IRAF con los parámetros
newpixty=real oldpixty=all
Los archivos FITS escritos por los macros Object, Flat, Bias, Dark y Arc tienen las entradas siguientes:
a - b - d - e - f - i - m - o - p - s
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