近期，云南天文台天文技术实验室博士生金亚辉、刘辉研究员等人提出了一种基于实时太阳观测数据的平场提取方法，该方法利用优化方式动态计算平均平场的改正量来补偿平均平场，极大减少了平场改正后观测数据中的残余信号。所提出的方法不仅适用于色球数据，也适用于光球数据。

该研究成果以“A Method of Extracting Flat Field from Real Time Solar Observation Data”为题发表在国际期刊《Solar Physics》上。

主流的平场获取方法可以分为两类：一种是针对小视场观测的多帧平均法，具有简单、高精度等优点；另外一种是针对大视场观测的KLL方法，目前已经广泛应用于地基或空间全日面太阳观测。这些方法都依赖于一个平场观测模式，通过移动望远镜获取专门的平场观测数据来计算平场。

但是，在实际观测过程中，观测条件会发生变化。特别是望远镜指向的变化会改变入射光与探测器靶面之间的相对角度，从而影响观测数据中干涉条纹的强度。此外，CMOS探测器的列固定模式噪声也会随时间变化。即便以上方法能够获取精度足够高的平场，这些平场也无法反映当前的观测条件。因此，当应用于实时观测数据改正时，将会存在残余信号如干涉条纹和列固定模式噪声。

针对上述问题，研究人员提出了一种从实时太阳观测数据中提取平场的方法，该方法通过优化方式从实时观测数据中计算出平均平场的改正量，然后将计算出的改正量用于修正平均平场。此外，将大量实时观测数据分组来计算改正量，然后平均多组校正量。这一策略克服了由大气湍流引起的改正量计算结果中残留的太阳结构，进一步提高了改正量的准确性。

衍射极限和地基模拟数据的测试结果表明，上述方法能够有效计算出平均平场的改正量。真实的NVST He I 10830 Å/Hα观测数据证实，计算出的改正量有效修正了平均平场，获得当前观测条件下的真实平场。

该项研究得到云南省太阳物理与空间科学重点实验室（202205AG070009）和云南省兴滇英才支持计划（202305AS350029，202305AT350005）的支持。

图1：(a) 为本文方法从NVST/He I 10830 Å数据中计算出的观测目标，(b) 为本文方法计算的平均平场改正量。

图2：不同平场改正方法处理NVST/He I 10830 Å数据后的高分辨率重建结果对比。(a)为经过平均平场处理后的高分辨率重建数据，图(b)为使用本文方法处理后的高分辨率重建数据。

论文信息：

Jin,Y. H.,Liu,H.,Ji,K. F.,Jin,Z. Y.,& Meng,W. J.(2025).A method of extracting flat field from real time solar observation data. Solar Physics,300(2).

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