ASPデータの解析(スペクトルデータ編) rev.0.2 Katsukawa (2004/12/20) (0)ASPスペクトルのファイル ファイル名: ##.fab.cmap ## = その日のOP番号 fab = A/Bを足した cmap = calibration済み 1つのスキャンが1つのファイルになっている (1)ファイルの読み込み ○ファイルの中身を確認する IDL> file = '/mwork2/katskwyk/asp/20030312/02.fab.cmap' IDL> aspview, file 各スリット位置での画像やスペクトルをinteractiveに確認 ○ファイルのスキャン数を確認 IDL> nscan = get_nscan_read(file) IDL> print, nscan 200 ○あるスリット位置での(I, Q, U, V)2次元スペクトルを取り出す 例えば、100スリット目 IDL> iscan = 100 IDL> readscan, file, iscan, img_i, img_q, img_u, img_v SCAN 100 HEADER -------------------------------------------------------------- Date: 3/12/03 Time: 14:45:38 Tape Posn: 51890 kbytes A_AND_B Map Step: 100 Config: 1000 Config#: 0 Version: 108 Servo: +/- 36 Contrast: -0.1 Trk See: 0.3 VTT See: 0.5 VTTAZ: 105.65 VTTEL: 17.37 TBLPOS: 6.04 GDRAN: 13.28 XGDR: 308.14 YGDR: -146.73 SLAT: 8.90 SLNG: -12.88 CLNG: 79.37 PAH: 38.75 PAG: 14.79 RV: 0.35 WPLRZ: 0.00 TRACK: 0.00 OAZ: -40.96 OEL: -13.30 SLTAN: 43.63 SLRAZ: 105.74 SLREL: 17.34 PEE: -23.95 BEE0: -7.21 SDIAM: 1931.75 LIGHT: 4.11 UBFWAV: 6562.81 Retarder out; Polarizer out; Lamp off; Mirror ; Dark Slide out IDL> help, img_i, img_q, img_u, img_v IMG_I FLOAT = Array[255, 229] IMG_Q FLOAT = Array[255, 229] IMG_U FLOAT = Array[255, 229] IMG_V FLOAT = Array[255, 229] X方向->波長, Y方向->空間 ○特定の場所のスペクトルのみを取り出す 例えば、100スリット目、slit方向50pixel目を取り出すとき IDL> iscan = 100 IDL> islit = 50 IDL> spec_obs = asp_readspec(file,iscan,islit) IDL> help, spec_obs SPEC_OBS FLOAT = Array[255, 4] (2) 偏光マップ(I, Q, U, V)を作成する その前に、吸収線の中心位置を調べておく必要がある。 ○ラインセンターを求める (2次曲線フィット) IDL> iscan = 100 IDL> ctr = asp_linecenter(file, iscan) IDL> print,ctr 57.0301 96.0168 134.990 155.979 96.0168, 155.979 -> Telluric lines (6302.00A, 6302.764A) 57.0301, 134.990 -> Fe I lines (6301.51A, 6302.50A) aspviewを使って大まかにlinecenterの位置を確認してもよい。 ○FeI6302.5Aを使って偏光マップ作成 IDL> data = asp_polmap(file, ctr=ctr[2]) IDL> help, data DATA FLOAT = Array[200, 229, 5] 中身は data[*,*,0]: I (continuum) data[*,*,1]: Q data[*,*,2]: U data[*,*,3]: V data[*,*,4]: I (line center) (3) HAO-ME Stokes inversion (IDLではない!!) ○modelファイルの編集 初期値などfittingに使うパラメータを記述するファイル サンプル: /home2/katskwyk/asp_doc/model_2000 (2000年11月用) model_2003 (2003年3月用) 詳しい説明: /home2/katskwyk/asp_doc/model/ 以下の項目を編集する title 変更しなくても構わないが、後で分かるように記述しておく date 観測日 (ex. 03 12 03) disper 波長方向のpixelスケール、単位はmA/pix (2000年:11.97mA/pix, 2003年:12.74mA/pix, telluric lineから導出) genetic 初期値の導出にgenetic algorithmを使うかどうか (0:不使用, 1:使用) 使うとlocal minimumに落ちにくくなるが計算時間はかかる ctr FeI6302.5Aのライン中心位置、単位はpixel (上の場合 134.9) ctr2 FeI6301.5Aのライン中心位置、単位はpixel (上の場合 57.0) wwti Iへのウェイト、通常は小さめにする (0.01) wwtv Vへのウェイト、Q, Uに対して小さめにする (0.1) pipmin これより大きな偏光度の点に対してfittingを行なう (0.004 -> 0.4%以上) pipsct これより小さな偏光度の点は無偏光と見なす (0.0028 -> 0.28%以下) ismear 装置のdispersion profileを指定する番号 (2000年:17, 2003年:50) xxyy fittingをする範囲を指定、広めに指定すると全領域行なう ex. スキャン方向:10-20, スリット方向:0-228(全部)のとき 10 20 0 228 ;xxyy; fitbi fitting結果のプロファイルを出力するかどうか (0:出力しない, 1:出力する) ただし、全領域に対してfittingして出力すると大きくなるので 注意 ○inversionの実行 (sun-invert) コマンドプロンプトで > sun-invert model 03.fab.cmap op03 model modelファイル(上述) 03.fab.cmap スペクトルデータファイル op03 出力先のディレクトリ op03の下に以下のファイルができる > ls op03 03.README 03.bi 03.du 03.fb 03.model 03.op_hdr 03.pf 03.README inversion実行時の情報 03.bi フィッティング結果、主に解析で使うのはこのファイル 03.fb フィッティングしたプロファイルが入っている 03.model modelファイルのコピー 03.op_hdr データのヘッダー情報 残りのファイルは無視して構わない。 ##.fbはmodelファイルで"fitbi"を指定した場合に出力される。 ##.biには得られたパラメータが格納されているが、そのままでは読みづらい ので、以下のコマンドを実行 > cd op03 > bite 03.bi -x > ls 03.README a_README a__utime a_cen1 a_dmp a_icmag a_x2incl 03.bi a___header a_alpha a_cen1_er a_dmp_er a_iters a_xazm 03.du a__cct a_alpha_er a_cen2 a_dop a_psi a_xb1mu 03.fb a__dclntn a_azm a_cen2_er a_dop_er a_psi0 a_xcen1 03.model a__latitude a_azm0 a_chi a_eta0 a_psi_er a_xdmp 03.op_hdr a__longitude a_azm_er a_chi_ii a_eta0_er a_psir a_xdop 03.pf a__mu a_azmr a_chi_qq a_fld a_solved a_xeta0 a_1azm a__pip a_b1mu a_chi_uu a_fld0 a_vint a_xfld a_1incl a__points a_b1mu_er a_chi_vv a_fld_er a_x1azm a_xpsi a_2azm a__pvpv a_bzero a_delta a_fldr a_x1incl a_2incl a__rgtasn a_bzero_er a_delta_er a_fprob a_x2azm 各パラメータごとのファイルができる。それぞれ何を表しているかは a_READMEに書いてある。 a_****ファイルの読み込み->「ASPデータの解析(画像データ編)」 ○フィッティング結果の確認 modelファイルでfitbiを指定すると、##.fbファイルが出力され、フィッティ ング結果のプロファイルを調べることができる。 例えば、100スリット目、slit方向50pixel目を取り出すとき、 IDL> spec_fit = asp_readfb('op03',100, 50) IDL> help,spec_fit SPEC_FIT FLOAT = Array[255, 5] 中身は spec_fit[*,0]: I spec_fit[*,1]: Q spec_fit[*,2]: U spec_fit[*,3]: V spec_fit[*,4]: I (magnetic componentだけ)