高考申論題
105年
[天文] 天文觀測
第 一 題
📖 題組:
使用 CCD 拍攝目標天體影像,必須同時拍攝暗電流、平場影像。說明暗電流、平場的定義。如何拍攝暗電流與平場影像?(10 分) 用 CCD 拍攝的天體影像,除了天體本身發出的光,也包含其它外來的光,甚至儀器本身的訊號。如果偏壓可以忽略,如何使用暗電流、平場影像,處理拍攝的目標天體影像,獲得一幅處理「淨化」的目標天體影像(即還原成天體本身的影像)?(10 分)
使用 CCD 拍攝目標天體影像,必須同時拍攝暗電流、平場影像。說明暗電流、平場的定義。如何拍攝暗電流與平場影像?(10 分) 用 CCD 拍攝的天體影像,除了天體本身發出的光,也包含其它外來的光,甚至儀器本身的訊號。如果偏壓可以忽略,如何使用暗電流、平場影像,處理拍攝的目標天體影像,獲得一幅處理「淨化」的目標天體影像(即還原成天體本身的影像)?(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
使用 CCD 拍攝目標天體影像,必須同時拍攝暗電流、平場影像。說明暗電流、平場的定義。如何拍攝暗電流與平場影像?(10 分)
思路引導 VIP
本題測驗CCD基本校正原理與實務操作。答題時應先從物理機制切入,分別定義暗電流(熱激發電子)與平場(光學/感測器空間不均勻性),接著依序說明拍攝這兩種校正影像的具體實務條件(如:遮光/均勻光源、溫度、曝光時間、濾鏡等)。
小題 (二)
用 CCD 拍攝的天體影像,除了天體本身發出的光,也包含其它外來的光,甚至儀器本身的訊號。如果偏壓可以忽略,如何使用暗電流、平場影像,處理拍攝的目標天體影像,獲得一幅處理「淨化」的目標天體影像(即還原成天體本身的影像)?(10 分)
思路引導 VIP
本題測驗CCD基礎影像還原流程(Data Reduction)。解題時應先寫出核心數學校正公式:(Raw - Dark) / Flat_normalized,並依序說明「扣除暗電流以消除熱噪聲」及「除以歸一化平場以校正光學不均勻性」的操作步驟與背後物理意義。