多目標光纖光譜技術的使用和發(fā)展促進了現代天體物理學研究的巨大進步。天體光譜是包含著天體重要物理信息的載體，已經成為天文學和天體物理研究的重要工具。獲得大量天體光學光譜，是大視場、大樣本天文學研究的關鍵，涉及到天文學和天體物理學領域諸多前沿問題。 正在建造的LAMOST(大天區(qū)面積多目標光纖光譜天文望遠鏡)將產生大量的天體光譜數據。面對這些海量數據，如何進行快速有效處理的問題就擺在我們面前。LAMOST二維光譜數據處理作為LAMOST天文光譜數據處理的重要組成部分，為進一步的光譜識別和分析并最終獲取天體的各種物理信息(如紅移、視向速度等)提供可靠的數據來源。 本文從LAMOST觀測流程出發(fā)，研究LAMOST光譜數據的形成機理，參考國外成熟望遠鏡的數據處理系統，研究LAMOST二維光譜數據處理方法并開發(fā)處理軟件。論文主要工作和創(chuàng)新有： 根據實際觀測流程建立LAMOST觀測物理模型和數學模型，參照LAMOST設計參數產生了LAMOST觀測模擬數據。為LAMOST二維光譜數據處理方法的研究，并驗證方案的可行性，提供了測試數據。 研究了美國SDSS的數據處理系統，根據LAMOST觀測流程，確立了LAMOST天文望遠鏡的二維光譜數據處理流程，研究完成了“LAMOST二維光纖光譜數據處理軟件1.0和2.0版本”的開發(fā)。并用模擬數據進行了測試。實現了LAMOST二維光譜數據處理的基本功能。 在多目標光纖光譜觀測中，目標光譜受到了天光的嚴重干擾，減天光方法直接影響目標天體真實光譜的獲取質量，這是二維光纖光譜數據處理的一個重點和難點問題�？紤]到觀測天區(qū)里天光背景的存在空間差異，而現有方法忽略了天光譜的這種空間差異，僅用有限天光采樣光纖光譜的簡單合成代替整個觀測天區(qū)的天光，直接影響了多目標光纖光譜的減天光精度，這也是影響光纖光譜觀測深度的最主要原因。本文根據天光采樣光譜及其空間位置信息，提出了一種基于B樣條曲面擬合天光譜的減天光方法，并進行了初步的模擬實驗，結果表明，該方法能更有效地消除天光背景的空間差異導致的減天光誤差。 單幅二維光譜圖像宇宙線自適應剔除算法的研究。提出一種單幅光譜CCD圖像宇宙線去除方法。先采用一種改進的自適應中值濾波算法識別出可能被宇宙線污染的像素點并將其作為噪聲的候選點，然后采用邊緣保持算法TVinpainting恢復被噪聲污染像素點的值。模擬實驗結果表明，該方法既能夠很好地去除宇宙線，又能精確地恢復被宇宙線污染像素點的流量值。
【學位單位】：中國科學技術大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2007
【中圖分類】：TP311.52;P111.4
【部分圖文】：

第2章LAMOST觀測模型與數據模擬引言由于LAMOST天文望遠鏡目前尚未建成，為了研究LAMOST二維理過程，并驗證性能，我們模擬產生LAMOST觀測數據，以期通過數據的分析結果，驗證LAMOST二維光譜數據處理系統方案的可行AMOST觀測流程AMOST的光路如圖2一1所示(國家天文臺.2001)。

圖2.15是低分辨率目標譜，圖2.16是低分辨平場譜，圖2.17低分辨定標燈譜，圖2.18低分辨偏置天光譜，圖2.19低分辨偏置天光譜，圖2.20中分辨平場譜，圖2.21中分辨定標燈譜，圖2.22中分辨偏置天光譜。(a)藍端(b)紅端圖2.15低分辨目標譜

圖2.14CCD雜散光和漸暈效應模擬結果.22我們分別給出了低分辨率和中分辨率光標譜，圖2.16是低分辨平場譜，圖2.17低光譜，圖2.19低分辨偏置天光譜，圖2.2燈譜，圖2.22中分辨偏置天光譜。
【引證文獻】

相關博士學位論文 前3條

1 朱張勤;二維光纖光譜數據處理中的若干問題研究[D];中國科學技術大學;2011年

2 秦瀚欽;LAMOST二維數據處理方法研究[D];中國科學技術大學;2010年

3 祝佳;二維光纖光譜數據處理中的若干關鍵技術研究[D];中國科學技術大學;2012年

相關碩士學位論文 前5條

1 韋鵬;LAMOST一維光譜自動處理[D];山東大學;2011年

2 王生;LAMOST中的波長定標研究[D];中國科學技術大學;2011年

3 薛續(xù)磊;LAMOST波長定標和在線數據處理系統的研究[D];中國科學技術大學;2009年

4 王翀;LAMOST光纖光譜圖像中宇宙射線的檢測和修復[D];中國科學技術大學;2010年

5 劉杰;基于模板匹配的恒星大氣物理參數自動測量的研究[D];山東大學;2012年

本文編號：2855526