撫仙湖一米紅外太陽望遠鏡Hα窄帶濾光器掃描輪廓的檢測與修正

徐 稚，楊 磊，向永源，鄭艷芳，毛偉軍，金振宇

(1.中國科學院云南天文臺撫仙湖觀測站，云南 昆明 650011；2.中國科學院南京天文光學技術(shù)研究所，江蘇 南京 210042)

撫仙湖一米紅外太陽望遠鏡Hα窄帶濾光器掃描輪廓的檢測與修正

徐 稚1，楊 磊1，向永源1，鄭艷芳1，毛偉軍2，金振宇1

(1.中國科學院云南天文臺撫仙湖觀測站，云南 昆明 650011；2.中國科學院南京天文光學技術(shù)研究所，江蘇 南京 210042)

撫仙湖1 m紅外太陽望遠鏡的重要終端之一是多通道高分辨成像系統(tǒng)，主要由兩路寬帶和一路窄帶成像系統(tǒng)組成。目前窄帶成像系統(tǒng)的工作譜線為Hα。主要介紹了窄帶成像系統(tǒng)掃描輪廓的檢測和修正。主要檢測內(nèi)容包括掃描輪廓的中心波長位置、掃描輪廓對稱性、前置濾光片對掃描輪廓的影響、濾光器工作溫度穩(wěn)定性等問題。檢測結(jié)果顯示:掃描輪廓在656.281－0.15 nm到656.281＋0.4 nm的范圍內(nèi)與理論輪廓較好地吻合，而在656.281－0.15 nm到656.281－0.4 nm的范圍內(nèi)明顯衰減。同時輪廓中心波長位置(即強度最低點的波長位置)相對于濾光器顯示的“0 nm”偏帶點藍移了0.013 nm。針對上述檢測結(jié)果，將濾光器的工作溫度提高了約0.3℃。在溫度調(diào)整之后，掃描輪廓的整體特征不變，輪廓中心波長位置與“0 nm”偏帶點偏差小于0.004 nm，同時紅藍翼對稱偏帶點的強度差異小于10% (對應1.8 km/s的多普勒速度測量誤差)。目前可以明確，掃描輪廓的藍翼衰減是由前置濾光片造成，對于常用工作范圍(656.281±0.1 nm)，可以忽略前置濾光片的影響。濾光器工作溫度比較穩(wěn)定，1個月內(nèi)溫度變化幅度的標準方差約0.001 7℃。目前，該濾光器仍存在的問題是掃描輪廓在“0 nm”偏帶點略有突起，幅度在6%～8%。建議在以后的使用過程中，需要定期定量地對濾光器的掃描輪廓以及前置濾光片的透過率曲線進行檢測。

Hα觀測；窄帶濾光成像；利奧濾光器掃描輪廓

CN53－1189/P ISSN1672－7673

撫仙湖1 m紅外太陽望遠鏡(New Vacumm Solar Telescope，NVST)是我國新一代地面大型太陽觀測設(shè)備之一[1]。主要的終端設(shè)備包括“多通道高分辨率成像系統(tǒng)”[2]和“垂直光譜儀系統(tǒng)”[3]。高分辨成像系統(tǒng)最終要實現(xiàn)5個波段的同步成像觀測，表1給出了該系統(tǒng)不同通道的工作波長、觀測目標及主要性能參數(shù)。目前系統(tǒng)主要工作于TiO-band、G-band和Hα 3個波段，觀測結(jié)果充分展示了NVST高空間分辨率的觀測能力。其中TiO和G-band為寬帶成像系統(tǒng)，帶寬1 nm。Hα為窄帶成像系統(tǒng)，帶寬僅為0.025 nm，透過帶的中心波長可在656.281±0.4 nm的范圍內(nèi)變動。

對于窄帶成像來說，單一波長點的觀測結(jié)果通常難以給予正確的物理解釋。諸如，活動區(qū)內(nèi)的某些增亮現(xiàn)象有時并非意味著局地的溫度增加，也有可能是此處的低溫物質(zhì)存在一定的視向速度，并使其在原有波段中已經(jīng)無法再被觀測為“吸收”現(xiàn)象，和周圍對比后造成了“增亮的”假象。所以為了能較為清晰地理解觀測結(jié)果，需要利用窄帶成像觀測來獲得一些譜線觀測所能提供的有效物理信息。通常的做法是利用濾光器透過帶中心波長可調(diào)這一特點，在多個波長點依次進行窄帶成像觀測。這樣在圖像的每一個空間點上，都能獲得一條“波長掃描輪廓”，本文簡稱“掃描輪廓”。通過分析掃描輪廓的某些特性，例如輪廓寬度、整體位移等，能較為準確地分析和理解觀測現(xiàn)象。而該工作的重要前提是保證掃描輪廓的準確性，所謂準確性主要包括:掃描輪廓的寬度、中心位置、對稱性等等。

就Hα觀測來說，國際上普遍采用的采集方式是在譜線線心和2或3對紅藍翼對稱波長點上進行順序觀測，即總共由5或7個波長點來構(gòu)成掃描輪廓[4]，掃描范圍通常介于656.281±0.1 nm。獲取掃描輪廓的過程勢必會降低單一波長點上的采集頻率，例如考慮目前NVST所配備的探測器的采集速率以及后期數(shù)據(jù)處理對采集幅數(shù)的要求，如果僅在－0.03、0.00、0.03 nm 3個波長點上進行順序采集，那么單一波長點的時間分辨率約42 s。

2013年4月，由南京天文光學技術(shù)研究所研制的新Hα利奧濾光器安裝于NVST高分辨窄帶成像系統(tǒng)中。在其他參數(shù)不變的前提下(表1)，透過率較之以前有了較大的提高。在該濾光器投入使用后，首要任務是對成像系統(tǒng)的掃描輪廓進行檢測。由于各方面條件的限制，并沒有使用光譜儀，而是利用了濾光器的實測數(shù)據(jù)。主要檢測內(nèi)容包括:掃描輪廓的中心位置、對稱性、前置濾光片的影響以及濾光器工作溫度的穩(wěn)定性。

表1 多通道高分辨成像系統(tǒng)的主要性能參數(shù)Table 1 Main performance parameters of the multi-channel high-resolution imaging system

本文首先描述了上述問題的檢測方法、過程和結(jié)果，之后給出目前所采用的調(diào)整方法，以及調(diào)整之后掃描輪廓的修正效果。

1 掃描輪廓中心位置的檢測與修正

1.1 掃描輪廓中心位置的檢測

檢測掃描輪廓中心位置是指檢測濾光器顯示的“0 nm”偏帶點是否對應掃描輪廓強度的最低點，并求出兩者的偏移量。

這里主要采用了兩種方法獲取掃描輪廓:(1)自動掃描，即利用濾光器的波長轉(zhuǎn)換功能，在整個波長范圍內(nèi)(656.281±0.4 nm)進行自動波長掃描。自動掃描輪廓采樣點較多，輪廓比較光滑，易于和理論輪廓進行比較，能反映濾光器波長轉(zhuǎn)換速度是否穩(wěn)定、輪廓整體是否對稱等問題。(2)主動掃描，即在已知的某些固定波長點上進行波長掃描，人為決定掃描步幅或采集點，范圍集中在656.281±0.1 nm之內(nèi)。主動掃描輪廓易于判斷掃描輪廓強度最低點的波長位置。兩種方法都需要在無云情況時進行數(shù)據(jù)采集，觀測目標為日面中心，遠離活動區(qū)的隨機位置。下面分別闡述兩種方法的檢測過程和結(jié)果。

自動掃描輪廓的獲取方法為:首先將觀測波長點定于656.281＋0.4 nm，此時濾光器顯示“＋0.4 nm”偏帶波長點，然后進行圖像采集。在保持采集狀態(tài)下，將觀測波長點改為“－0.4 nm”偏帶點，這時濾光器自行開始波長轉(zhuǎn)換，我們正是將這一轉(zhuǎn)化過程全部記錄下來而獲得掃描輪廓。采集波長點(或采集步幅)是由濾光器的波長轉(zhuǎn)換速度和探測器的圖像采集速度決定。采集的時間順序(或采集的幅數(shù))與波長息息相關(guān)。假設(shè)濾光器的波長轉(zhuǎn)換速度和探測器的圖像采集速度比較穩(wěn)定，那么兩者則有很好的等價關(guān)系。

這里的波長掃描順序是不能改變的。該濾光器從“＋”偏帶波長方向到“－”偏帶波長方向轉(zhuǎn)換時，掃描方向是單一的。但從“－”到“＋”轉(zhuǎn)換時，則會在“0 nm”偏帶點反復掃描，破壞了時間順序和波長的單一關(guān)系。圖1展示了在波長掃描過程中的部分圖像。

圖1 舉例展示自動波長掃描過程中的觀測數(shù)據(jù)Fig.1 Examples of the observation data obtained during the automatic wavelength-scanning using the Lyot filter

為了進一步降低日面上某些吸收或發(fā)射現(xiàn)象對掃描輪廓的影響，只考慮每一幅圖像的空間平均值。圖2是獲得的656.281±0.4 nm范圍內(nèi)的自動掃描輪廓(黑色十字符號)，橫軸是采集圖像的時間序列。利用某些特征吸收線，將掃描輪廓與標準FTS輪廓(細實線)進行了比較(FTS: Fourier Transform Spectrometer at the McMath/Pierce Solar Telescope)。

通過比較發(fā)現(xiàn):(1)掃描輪廓在約656.281－0.15 nm到656.281＋0.4 nm的范圍內(nèi)(右側(cè)方塊所示區(qū)域)與標準輪廓較好地吻合，但在656.281－0.4 nm到656.281－0.15 nm的范圍內(nèi)有明顯的衰減(衰減的原因?qū)⒃诘?章定量討論)。但該衰減并不影響判斷整體輪廓(特別是在656.281±0.1 nm的范圍內(nèi))比較光滑，這反映出濾光器的波長轉(zhuǎn)換速度非常穩(wěn)定。由此，根據(jù)采集的總幅數(shù)(950幅)和波長的總間隔(0.8 nm)可以大致推算相鄰兩幅圖像之間的波長間距約0.000 84 nm。(2)掃描輪廓的波長范圍相對標準輪廓范圍有明顯的偏移(箭頭所指區(qū)域)。換言之，當利用某些吸收的位置把掃描輪廓和標準輪廓對齊之后，線翼的截止波長出現(xiàn)明顯偏移。根據(jù)前面的估算，箭頭所示的區(qū)域(約15幅)大致對應0.012 6 nm。(3)由于系統(tǒng)存在雜散光，掃描輪廓在Hα線心部分的強度要高于標準輪廓值。

圖2 掃描輪廓與標準輪廓比對。掃描輪廓為黑色十字叉符號，掃描范圍656.281±0.4 nm。X軸為采集圖像的時間序列。紅線為FTS標準輪廓，范圍656.281 ±0.4 nm，波長遞增方向為從左到右Fig.2 Comparison between the profile from the wavelengthscanning with the Lyot filter(the black plus symbols) and the FTS profile(the red solid curve).The wavelength ranges of both profiles are 656.281±0.4nm

主動掃描輪廓的獲取方法為:人為設(shè)定若干采集波長點進行圖像采集，由濾光器的參數(shù)顯示獲得采集點的波長信息。圖3是利用這種方法獲得的在656.281±0.1 nm范圍內(nèi)的主動掃描輪廓，波長采樣點間隔0.012 5 nm(共17個采樣點)。同時對輪廓的采樣點進行了內(nèi)插以提高輪廓的平滑性。

從主動掃描輪廓可以看出:(1)掃描輪廓在“0 nm”偏帶點的強度略有突出(“0 nm”偏帶點位置由黑色短線所示)。根據(jù)估算，該點的強度需降低約6%才能提高輪廓在此點的平滑性(如綠線所示)。(2)即便提高了輪廓的光滑性，“0 nm”偏帶點仍沒有對應輪廓強度最低點。垂直紅線顯示此時輪廓強度最低點的波長位置約在“－0.013 nm”處。

這里需要補充的一點是，上述特征和結(jié)論與采樣點密度無關(guān)。分別采用了21個采樣點(波長間隔0.01 nm)、17個采樣點(波長間隔0.012 5 nm)和9個采樣點(波長間隔0.025 nm)的觀測模式，均獲得較為一致的結(jié)論。

綜上所述，自動和主動掃描輪廓都反應一個相同的問題:“0 nm”偏帶點位置有所偏移。它與掃描輪廓強度最低點所對應的波長位置(即輪廓的中心位置)的相對偏移量約為0.013 nm。

1.2 溫度調(diào)整與掃描輪廓中心位置的移動

針對1.1中的檢測結(jié)果，對濾光器的工作溫度進行了調(diào)整。濾光器工作溫度與輪廓強度最低點的波長位置移動的關(guān)系是:工作溫度提高1℃，則強度最低點波長紅移0.04 nm。因此將濾光器的工作溫度提高約0.3℃，大致由原來的41.95℃調(diào)整為42.22℃。溫度調(diào)整之后，再次進行了自動和主動掃描輪廓的采集和檢測，步驟同上。

圖4和圖5分別為溫度調(diào)節(jié)后的自動掃描輪廓和主動掃描輪廓。比較圖2和圖4以及圖3和圖5發(fā)現(xiàn):(1)自動掃描輪廓顯示，溫度升高之后，輪廓基本特性不變，但原有的線翼截止波長差異問題基本消除。(2)主動掃描輪廓顯示，“0 nm”偏帶波長點的強度仍略有突出。若該點強度略微降低6%～8%，不僅可提高輪廓的平滑性，而且此點幾乎是整個輪廓的強度最低點。

圖3 主動掃描輪廓，采樣點為:偏帶－0.10 nm，－0.087 nm，－0.075 nm，－0.063 nm，－0.05 nm，－0.037 nm，－0.025 nm，－0.013 nm，0.00 nm，0.013 nm，0.025 nm，0.037 nm，0.05 nm，0.063 nm，0.075 nm，0.087 nm，0.1 nm。實線是差值后的效果。黑色短線表示“0 nm”偏帶位置點，紅色短線表示“－0.013 nm”位置點Fig.3 The profile from the manually planned scanning with the sampling points at－0.10nm，－0.087nm，－0.075 nm，－0.063nm，－0.05nm，－0.037nm，－0.025nm，－0.013nm，0.00nm，0.013nm，0.025nm，0.037nm，0.05nm，0.063nm，0.075nm，0.087nm，and 0.1nm off the central band.The black vertical dashed line indicates the central band.The red vertical dashed line indicates－0.013nm off the central band

2 掃描輪廓的對稱性檢測

溫度調(diào)節(jié)后，對掃描輪廓的對稱性進行了檢測，目的是檢測紅藍翼對稱波長點的強度差異，即(Ib－Ir)/Ib。這里“r”代表紅翼波長點，“b”代表藍翼波長點，兩者與線心的波長差距一致。在圖5的主動掃描輪廓中，相同的顏色表示紅藍翼對稱波長點的強度值。而在圖6中則將該強度差異定量地顯示出來(如“◇”所示)。在圖6中，同時也給出了利用FTS標準譜線進行的相應計算(如實線所示)。首先，由標準輪廓計算得到，±0.07 nm處的強度差異最大(約8%)。這個差異是由＋0.07 nm處的大氣水線吸收造成。同時，強度差異隨波長的變化沒有整體規(guī)律性(換言之，紅翼強度并不整體大于藍翼強度)。其次，由掃描輪廓得到的不同波長點的強度差異也沒有整體規(guī)律。這說明，該差異不是由“0 nm”偏帶點偏移所造成，即“0 nm”偏帶點已經(jīng)非常接近掃描輪廓的中心位置。

圖4 調(diào)節(jié)溫度之后的自動掃描輪廓Fig.4 The profile from the automatic wavelength-scanning after the temperature adjustment

圖5 調(diào)節(jié)溫度之后的主動掃描輪廓Fig.5 The profile from the manually planned scanning after the temperature adjustment

圖6 分別由掃描輪廓和FTS標準輪廓計算得出的對稱偏帶波長點上的強度差別(Ib-Ir)/Ib?！蠓枮閽呙栎喞嬎憬Y(jié)果，實線為標準輪廓計算結(jié)果Fig.6 Profile asymmetric indices.An asymmetric index is the relative intensity difference between sampling points symmetric about the central band，(Ib-Ir)/Ib.The diamonds represent the results for the profile in Fig.5.The solid curve represents the results derived from the FTS profile

此外，掃描輪廓強度在±0.02 nm處的差異最大(約10%左右)。根據(jù)標準輪廓計算得出，這個差異量相當于“0 nm”偏帶點偏移輪廓中心位置0.004 nm(或者說，標準輪廓整體漂移0.004 nm)。綜合考慮其他波長點處的強度差異，可以粗略估計，此時濾光器的“0 nm”偏帶點的偏移量應小于0.004 nm(約是透過帶帶寬的16%)。根據(jù)多普勒效應計算，0.004 nm的偏移量約造成的視向速度測量誤差為1.8 km/s。

3 前置濾光片對掃描輪廓的影響與修正

在Hα窄帶濾光器之前配置了一款3腔結(jié)構(gòu)的干涉濾光片作為前置濾光片，其透過率曲線如圖7。具體來說，透過率在波長656.41 nm達到極大(61.7%)，在655.90至656.90 nm的1 nm范圍內(nèi)，透過率均高于50%。透過率高于10%的帶寬可達1.4 nm，高于1%的有2 nm。前置濾光片的透過率曲線并不以656.281 nm(如藍線所示)為中心呈對稱分布，相對紅翼來說，藍翼的透過率隨波長減小而明顯下降。所以，我們懷疑這是導致系統(tǒng)掃描輪廓藍翼衰減的主要原因。為了證明這一點，利用前置濾光片的透過率曲線對掃描輪廓進行了修正，并與標準輪廓進行了比對，如圖8。

圖8集中展示了介于656 nm至656.5 nm范圍內(nèi)“掃描輪廓”(紅短線)、“前置濾光片透過率曲線”(藍線)、“FTS標準輪廓”(黑線)以及“修正掃描輪廓”(紫色菱形線)。結(jié)果顯示，如果考慮前置濾光片透過率曲線的影響，修正后的掃描輪廓能較好地吻合標準輪廓，這證明了掃描輪廓的藍翼衰減是前置濾光片所致，與窄帶利奧濾光器無關(guān)。圖中也用綠線顯示了濾光器的常用工作范圍(656.281±0.1 nm)。在該范圍內(nèi)，幾乎可以不考慮前置濾光片對掃描輪廓的影響。

圖7 前置濾光片透過率曲線。型號Andover T340-01。有關(guān)透過率以及帶寬詳情參見文中描述。藍線顯示656.281 nm波長位置Fig.7 The transmission function of the filter in front of the Loyt filter system(in percentages).See the text for details about the peak value and band width.The blue vertical line indicates the wavelength 656.281nm

圖8 前置濾光片透過率曲線對于掃描輪廓的影響。黑線為標準輪廓，紅虛線為掃描輪廓，藍線是前置濾光片的透過率曲線，紫色菱形線是修正的掃描輪廓。Y軸刻度是輪廓的相對強度Fig.8 The FTS profile(the black curve)，the profile from the scan(the red dashed curve)，and the corrected profile from the scan(the purple curve).The transmission function of the front broad-band filter is shown as the blue curve in arbitrary units.The profiles are plotted in relative scales

4 濾光器工作溫度的穩(wěn)定性

在上文提到，濾光器工作溫度是否穩(wěn)定決定了其掃描輪廓中心位置是否會漂移，所以濾光器投入使用后一直關(guān)注其工作溫度的變化情況。

根據(jù)設(shè)計要求，濾光器工作溫度的敏感度為0.001℃，精度0.01℃(對應波長0.000 4 nm漂移)。圖9顯示了在濾光器溫度調(diào)制到42.22℃之后的一個月內(nèi)的變化情況(2013年9月至10月)，每天早上開啟觀測和下午結(jié)束觀測時各采集一次，計算得出該月內(nèi)溫度變化幅度的標準方差σ＝0.001 7℃。在10月之后，對濾光器的工作溫度進行隨機抽查，變化幅度約為1σ。

5 討論與總結(jié)

本文主要對1 m紅外太陽望遠鏡Hα窄帶成像系統(tǒng)的掃描輪廓進行了檢測，并通過提高溫度修正了掃描輪廓的中心位置。目前掃描輪廓的中心位置與濾光器顯示的“0 nm”偏帶點的偏移量小于0.004 nm。對稱偏帶波長點的強度差異小于10%，這意味著視向速度測量誤差約1.8 km/s。對于太陽色球?qū)觼碚f，視向速度的典型背景擾動約1～3 km/s。因此，目前濾光器的狀態(tài)能夠較好地符合對色球的觀測要求。

系統(tǒng)目前仍然存在的問題有:

(1)前置濾光片對掃描輪廓的藍翼部分有明顯衰減，影響范圍約在656.281－0.15 nm到656.281－0.4 nm之間。若波長掃描范圍在656.281±0.1 nm內(nèi)，那么可以忽略前置濾光片的影響。但如果波長掃描范圍超出656.281±0.15 nm，則需要精確知道前置濾光片的透過率曲線，從而對其進行修正。這里還需要說明的是，對于干涉濾光片來說，當入射角增大時，透過率峰值對應的波長位置必然向藍翼移動，所以可考慮略微傾斜放置前置濾光片，從而改善其在藍翼的影響。這里暫時沒有傾斜放置后的檢測結(jié)果。

圖9 濾光器工作溫度的變化幅度。每天在上午和下午各采集一次Fig.9 Temperature variations of the Lyot filter within a month.Temperatures were measured in the morning and afternoon of each day

(2)掃描輪廓在Hα線心位置略有突起。這可能是由于利奧濾光器各級之間的透過率峰值不在同一線心位置所致。在條件允許的情況下，可考慮用攝譜儀檢測濾光器的透過帶輪廓，從而進一步確定其原因。

最后需要指出，利用文中的實測方法，應當對系統(tǒng)的掃描輪廓進行定期檢測?？紤]到前置濾光片隨時間的性能衰減，也需要對其透過率曲線進行定期測量。

致謝：作者非常感謝在系統(tǒng)測試期間，1 m紅外太陽塔運行組成員的積極配合。

[1] Liu Z，Xu J.1-meter near-infrared solar telescope[C]//Choudhuri A R，Banerjee D.First Asia-Pacific Solar Physics Meeting ASI Conference Series.2011，2:9－17.

[2] Xu Z，Jin Z Y，Xu F Y，et al.Primary observations of solar filaments using the multi-channel imaging system of the New Vacuum Solar Telescope[C]//Nature of Prominences and their role in Space Weather，Proceedings of the International Astronomical Union，IAU Symposium.2014，300:117－120.

[3] Wang R，Xu Z，Jin Z Y，et al.The first observation and data reduction of the Multi-wavelength Spectrometer of the New Vacuum Solar Telescope[J].Research in Astronomy and Astrophysics，2013，13(10):1240－1254.

[4] Hanaoka Y，Noguchi M，Sakurai T，et al.High-speed Hα camera and the real-time image processingsystem for solar observations[C]//Keil S L，Avakyan S V.Proceedings of the SPIE.2003，4853:576－583.

An Investigation of Spectral-Line Profiles from the Wavelength-Scanning with a Narrow-Band Hα Lyot Filter on the YNAO New Vacuum Solar Telescope

Xu Zhi1，Yang Lei1，Xiang Yongyan1，Zheng Yanfang1，Mao Weijun2，Jin Zhenyu1
(1.Fuxian Solar Observatory，Yunnan Observatories，Chinese Academy of Sciences，Kunming 650011，China，Email:xuzhi＠ynao.ac.cn；2.Nanjing Institute of Astronomical Optics and Technology，Nanjing 210042，China)

The 1m New Vacuum Solar Telescope(NVST)at the Fuxian-Lake Solar Observation Station of the YNAO is a new-generation ground-based solar research facility of China.One instrument on the NVST is a multi-channel high-resolution imaging system，which has been in operation since October 2010.The observation wavelength range of the system includes the Hα，TiO band，G band，Ca II 854.2nm，and He I 1083nm.Although only the channels of the Hα，TiO band，and G band have been used，the observations impressively demonstrate the high-resolution capability of the NVST.The channels for the TiO band and G band both use broad-band filters with full widths of 1nm.In contrast，the Hα channel uses a narrow-band filter with a full width of 0.025nm(corresponding to a spectral FWHM of～11km/s).The wavelength center of the channel can be adjusted within the range 656.281±0.4nm.Since profiles observed with narrow-band filters are severely blurred by Doppler broadening，some spectral-line information is needed to extract useful physical results from these.Profiles from wavelength scanning can provide the needed line information，which makes it important to achieve accurate wavelength scanning.A new Hα Lyot filter was installed on the NVST in April 2013.In this paper，we investigate the performances of this filter system by examining spectral-line profiles from the wavelength-scanning with it.We use the observations of the central parts of the solar disk with the multi-channel imaging system to derive Hα line profiles.Our investigation focuses on the following aspects: deviations between the filter central band and the centers(e.g.absorption peaks)of the line profiles from the scanning，the symmetries of the profiles from the scanning，influences of a front broad-band filter，and the stability of the temperature of the system.We have found the following results.(1)The center of a line profile from the scanning is 0.013nm away from the filter central band(“0nm”).The deviation can be corrected through increasing the working temperature of the system by about 0.3℃.(2)After the correction，the deviation is reduced to less than 0.004nm by keeping the asymmetry of a profile below 10%.(3)The profile intensities at“0nm”are higher than the expected values by 6%to 8%.(4)The front broad-band filter has appreciable influences on the shapes of the profiles from the scanning only in the wavelength range 656.281－0.15nm to 656.281－0.4nm.(5)The working temperature of the filter system is stable，with the monthly standard deviation at about 0.0017℃.

Hα observation；Narrow-band profiles；Profiles from the scanning with a Lyot filter system

P111

A

1672－7673(2014)03－0239－08

2013－10－16；

2013－11－02

徐 稚，女，副研究員.研究方向:太陽物理、太陽光譜數(shù)據(jù)分析以及光譜儀研制.Email:xuzhi＠ynao.ac.cn