Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 28, Numéro C2, Mars 1967
COLLOQUE SUR LES MÉTHODES NOUVELLES DE SPECTROSCOPIE INSTRUMENTALE
Page(s) C2-87 - C2-90
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1967218
COLLOQUE SUR LES MÉTHODES NOUVELLES DE SPECTROSCOPIE INSTRUMENTALE

J. Phys. Colloques 28 (1967) C2-87-C2-90

DOI: 10.1051/jphyscol:1967218

RAPID SCANNING FOURIER TRANSFORM SPECTROMETRY

L. MERTZ

Block Associates, Inc., Cambridge, Mass., U. S. A.


Résumé
Le balayage rapide sert à réduire les difficultés dues à la scintillation et l'étendue dynamique nécessaire en spectroscopie de Fourier, et aussi à simplifier les mesures. Il consiste à balayer à une vitesse telle que les franges d'interférence elles-mêmes donnent la modulation, à une fréquence qui dépasse celle des fréquences de scintillation et ne peut être confondue avec elles. Nécessairement le balayage doit être répétitif pour l'étude de sources faibles. Pendant l'observation les interférogrammes sont enregistrés sur une piste d'un enregistreur magnétique stéréo, et des marques de synchronisation sur l'autre piste. Les interférogrammes sont ultérieurement digitalisés et additionnés (en synchronisme grâce aux marques de référence) dans une mémoire magnétique à tores. L'analyse de Fourier peut alors être effectuée par des procédés analogues ou digitaux. Les spectres astronomiques obtenus par deux instruments, l'un dans le visible (photocathode S 20) l'autre dans le domaine des récepteurs à sulfure de plomb, sont présentés afin de démontrer les qualités du balayage rapide. Enfin un effet systématique de renforcement de raies d'absorption faibles dû à une erreur de digitalisation est présenté.


Abstract
Rapid scanning serves to mitigate the problems of scintillation and dynamic range for Fourier spectrometry, as well as to simplify the measurement procedures. Rapid scanning means scanning at a rate such that the interferometric fringes act as their own chopper. It also means scanning at a rate such that the fringe frequencies exceed the scintillation frequencies, thereby avoiding confusion between the two. Of necessity the scanning becomes repetitive for the measurement of faint sources. During observation the repetitive interferogram signals are recorded on one channel of a stereo magnetic tape recorder, while timing information is recorded on the other channel. The interferograms are subsequently digitized and summed (in synchronism according to the timing channel) into a magnetic core memory. Fourier analysis of the resulting interferogram can be finally carried out by either analogue techniques or by digital computation. Astronomical spectra obtained by two instruments, one in the visible (S-20) range, the other in the lead sulphide range, are shown to demonstrate the efficacy of rapid scanning. Finally a curious systematic effect of erroneous digitizing to enhance weak spectral absorption lines was discovered and will be illustrated.


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