国产日冕仪登顶刊：首次定量腔内非热谱线展宽与湍流活动

山东大学研究团队依托我国自主研制的 SICG 光谱成像日冕仪，在国际上首次定量证实日冕腔内部存在显著增强的非热谱线展宽与湍流活动，相关成果于 2025 年 12 月发表于天文顶刊《天体物理学杂志快报》。

主要创新成果介绍

以往研究仅通过白光成像观测到日冕腔的精细结构，推测存在流体不稳定性与磁流体波动，但受限于观测技术，缺乏光谱定量数据，无法证实、量化冕腔湍流，也无法解释其形成机制，存在关键研究空白。

图 1：日冕腔非热速度分布云图。国际首次定量测得日冕腔非热速度，证实腔内存在强湍流。SICG 为核心定量观测设备，SDO/AIA、CHASE/Hα 提供辅助成像数据，Dhyana 95 相机作为SICG核心成像部件，保障数据采集精度。

本研究依托国产 SICG 光谱成像日冕仪，打通形态、速度场到湍流定量观测的完整研究链路，取得三大创新成果：

· 精准判定日冕腔为 2.0–2.2 MK 高温结构，观测到−12~12 km/s 环状多普勒速度场，有力验证了磁通量绳磁场模型。

· 国际首次定量测量冕腔非热速度，证实冕腔核心区湍流强度显著高于周边冕流，明确冕腔内存在强磁流体波动与等离子体湍流。

· 阐明日珥与日冕的冷热物质相互作用是冕腔湍流的核心驱动机制，完善了日珥 - 日冕腔动力学理论。

Dhyana 95 相机应用优势解析

日冕光谱成像观测兼具强光背景与极弱目标信号，动态范围跨度极大；同时设备需完成多波长图像采集，对成像器件与时序同步机制也提出了多重技术挑战。鑫图 Dhyana 95 相机为日冕仪实现弱信号光谱采样、高精度数据采集提供核心保障。

① 超高灵敏度与低噪声，适配日冕极弱信号探测

具备 95% 峰值 QE 与 1.6 e⁻ 极低读出噪声，可有效捕捉精细光谱细节，保障湍流、非热速度定量计算准确。

② 超大动态范围，保障光谱定量保真
100Ke⁻高满阱容量，动态范围可达 90dB，可兼容视场强光背景与极弱日冕信号，避免饱和与信号失真。

③ 精准时序控制，适配多波长光谱分时采样
电子快门与硬件触发机制，可与 SICG 滤光轮波长切换高度同步，稳定完成五点位多波长分时采样，保障谱线完整拟合。

④ 高效制冷系统，保障光电线性稳定

采用风冷 / 水冷双制冷模式，稳定探测器工作温度，抑制温漂带来的响应偏差，确保长期观测下线性性能持续稳定。

参考文献：Chenxi Huangfu et al 2025 ApJL 995 L71，DOI 10.3847/2041-8213/ae2a35

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