Co na to praktycy od astrofotografi?

McArti · 31 Maja 2006

Latarka nie zmieniła natężenia energii ale światłomierz będzie pokazywał coraz mniejsze wartości przy oddalaniu światłomierza od "dziury". To samo jest z położeniem i naświetlaniem matrycy CCD.
Pozdrawiam.

niema analogii. bo światłomierz nie mierzy energii tylko jasność. gdyby zamiast latarki był laser transmisje miałbyś 100%.

Radek Grochowski · 31 Maja 2006

ogniskowa ma wpływ! właśnie szykuje rysunek ale musze doliczyć całke po okręgu. miałeś dobry trop

Licz licz, bo ja już nie pamiętam jak to się robi...

lemarc · 31 Maja 2006

To zaczyna przypominać kryminał :lol:

obserwator2 · 31 Maja 2006

Witam po raz kolejny

Wobec powyższego - kiedy ma zastosowanie reguła mówiąca, że natężenie promieniowania maleje z kwadratem odległości od źródła?

Obojętnie jakie promieniowanie nie padnie na zwierciadło to ono staje się źródłem promieniowania dla filmu lub matrycy CCD lub CMOS. Nic tego nie zmieni. Kwestia tylko z jakiej odległości pada promieniowanie na lustro. Bo laserem można zaświecić z Księżyca i wtedy na pewno nie będzie transmisli 100%.

Pozdrawiam

McArti · 31 Maja 2006

Witam po raz kolejny
Wobec powyższego - kiedy ma zastosowanie reguła mówiąca, że natężenie promieniowania maleje z kwadratem odległości od źródła?

Obojętnie jakie promieniowanie nie padnie na zwierciadło to ono staje się źródłem promieniowania dla filmu lub matrycy CCD lub CMOS. Nic tego nie zmieni. Kwestia tylko z jakiej odległości pada promieniowanie na lustro. Bo laserem można zaświecić z Księżyca i wtedy na pewno nie będzie transmisli 100%.

Pozdrawiam

mówisz o strumieniu a nie energii

laser teoretycznie nie rozprasza się więc plamka jaką tworzy w dowolnej odległości jest wielkości źródła.

i teraz premiera!!!!

jeżeli udało mi sie to dobrze zcałkować numerycznie to wnioski są następujące:

dla kąta 0,9 index energii znajdującej się na kółku o takim promieniu wynosi około 0,85

dla kąta 0,45 index energii znajdującej się na kółku o takim promieniu wynosi około 0,47

co oznacza: że na 2x większej ogniskowej energia na pixelu spadnie 0,85/0,47=1,8x

natomiast jasność tła spadnie normalnie 4x

dla kąta 0,6 index energii znajdującej się na kółku o takim promieniu wynosi około 0,67

dla kąta 0,3 index energii znajdującej się na kółku o takim promieniu wynosi około 0,24

co oznacza: że na 2x większej ogniskowej energia na pixelu spadnie 0,67/0,24=2,8x

natomiast jasność tła spadnie normalnie 4x

jak widać na samym dole całka upodabnia sie do paraboli co oznacza, że na samym czubku plamki jest na tyle płaska, że wraca typowa zależność "4x ciemniej"

a najważniejszy winiosek to jest ten najszerszy.

kąt 1,0 i kąt 0,25 to 4x ogniskowa jasność tła spada 16x a indexy są 0,85 i 0,17 czyli tylko 5x mniej energii.

Edytowane 31 Maja 2006 przez McArti

teha · 31 Maja 2006

dotąd _wydawało_ mi się, że rozumiałem :Boink:

co to jest kąt 1.0 czy 0.25? co to są indeksy energi? wartości są jakieś znormaliozwane, ale do czego.

wrzuć choć wzór lub linka strony do tej całki, to może zakumam.

McArti · 31 Maja 2006

całka jest policzona numerycznie przezemnie w arkuszu.

kąt to kąt przykładowy dla krążków dyfrakcyjnych, index energii to wartość jaka wyszła niema ona żadnej normalnej jednostki ale korzystamy z tego, że jest proporcjonalna wględem samej siebie.

całke wyznaczyłem przez zsumowanie iloczynu powierzchni paska razy obwód. Suma[dI(a)*da*(2PI*a)] napewno wyszedł jakiś błąd numeryczny ale licze na to, że niewielki 'da' dałem dość małe

a całkowałem to :

McArti · 1 Czerwca 2006

naszła mnie jedna wątpliwość. Ten wzór rozkładu wziołem z rozkładu przy przejściu przez sczelinę. Czy ktoś mógłby znaleźć wzór dokładnie na rozkład przy przejściu przez otwór? było by to sprawdzenie czy nie robie tutaj jakiegoś zbytniego uproszczenia.

ps. no to chyba wymysliłem...

nie ma sensu całkowanie po powierzchni (kołowej), bo krzywa jest najprawdopodobniej intensywnością całkowitą dla danego kąta, czyli wartość uwzględnia, że jest to pierścień.

zatem całka nie jest taka dogięta na dole. ale generalnie wnioski są podobne.

całka wyglądała by tak Suma(0 do a) z I(a)*da*2

Edytowane 1 Czerwca 2006 przez McArti

Radek Grochowski · 1 Czerwca 2006

Mc pliz napisz jeszcze raz po kolei co liczyłeś i jakie z tego wynikają wnioski, tak ze wstępem, rozwinięciem i zakończeniem, co to są te kąty i dlaczego właśnie takie, i w ogóle... Tak żeby normalny człowiek z wioski mógł to zajarzyć

McArti · 1 Czerwca 2006

gieneralnie to chodzi o to.....

http://pl.wikipedia.org/wiki/Dyfrakcja

jest to rozkład jasności za jakąś szczeliną.

analogicznie zakładam, że jest to rozkład energii w obrazie krążków. to trzeba sprawdzić ale nie umiem na necie znaleźć funkcji energii dla dyfrakcji spota lub funkcji natężenia na powierzchni dla dyfrakcji spota.

założyłem, że główna plamka będzie miała szerokość 2" kątowych zatem jeden stok plamki ma dla równego rachunku 1". Natężenie energii gwiazdy dla stałej apertury jest stałe. Więc cały czopek ma stałą wartość tego natężenia. ze zmianą ogniskowej(światłosiły) jest szerszy i niższy lub węższy i wyższy. ale w ramach plamki natężenie energii jest stałe.

jeżeli mamy pixel, na który pada cała plamka i nastepnie zwiększymy ogniskową 2x to na pixelu znajdzie się środkowa część plamki ale nie z 4x mniejsza energią, bo poza pixelem zostały obszary plamki o dużo niższym natężeniu.

zatem od kształtu funkcji intensywności plamki zależy ilokrotny spadek natęzenia energii wystąpi na pixelu

ponieważ straciłem orientacje jaki jest naprawde ten rozkład dla spota to wole żeby to zostało znalezione i dopiero potem zanalizowane.

lemarc · 1 Czerwca 2006

W teorii wzystko wygląda cacy, ale powstrzymam się z opinią do czasu aż uzyskam przykłady swoich zdjęć, co może niestety potrwać ze względów pogodowych przynajmniej.

Edytowane 1 Czerwca 2006 przez lemarc

Robert Bodzoń · 1 Czerwca 2006

Dla mnie to już jest zbyt skomplikowane. Nawet nie będę próbował tego zrozumieć :Boink: . Czekam na ostateczne wnioski licząc, że będą zrozumiałe dla każdego .

obserwator2 · 1 Czerwca 2006

Witam

Z całym szacunkiem - ale czy przypadkiem nie próbujesz wyważać otwartych drzwi? Bo mam jakieś takie wrażenie, że właśnie potwierdzasz tą regułę o spadku energii promieniowania, o której wspominałem. Czy możesz powtórzyć obliczenia dla ogniskowej 3x? Może wyjdzie gdzieś ok 9x spadek?

Druga sprawa - jak te wszystkie obliczenia mają się w praktyce? Czy można wyliczyć jaki będzie miał zasięg teleskop o konkretnych danych? Albo odwrotnie - jakie parametry powinien posiadać teleskop aby jego zasięg był np. na poziomie 15 Mag.? Oczywiście w konkretnej konfiguracji z konkretnym typem kamery.

Wydaje mi się, że tego typu informacje byłyby bardziej pożyteczne dla amatorów astrofotografii niż suche obliczenia.

Proszę o wybaczenie, ale właśnie jestem bardzo zainteresowany informacjami, które umożliwiły by proste obliczenie zasięgu mojego teleskopu, a z tego co czytam nijak nie mogę się tego dowiedzieć.

Bardzo byłbym wdzięczny (i myślę, że nie tylko ja) o krótkie, zwięzłe i jasne podsumowanie dotychczasowych rozważań.

Pozdrawiam

teha · 1 Czerwca 2006

Mc własnie nie zakumałem tego sinusa w Twoim wzorze i nie skojarzyłem tego z PSF.

Rozkład PSFa przy aperturze kolistej jest opisany funkcją Bessela 1 rzędu.

Wzorki znajdziesz w google "PSF Bessel"

Zastanowia mnie czy powinieneś całkować po cylinderkach? W końcu pixel jest prostokątem (w szczególności chyba zawsze kwadratem).

Muszę jeszcze raz przemyślec Twoje wnioski

DOER · 1 Czerwca 2006

Masz rację, zbyt sobie uprościłem rozumowanie. Max dla Gaussa 3D będzie 4x niżej dla 2x większej plamki. Czyli nie ma wpływu ogniskowej na zasięg. Czyżbyśmy powoli dochodzili do wniosku, że jedyną rzeczą jaka ma naprawdę istotny wpływ na zasięg i rozdzielczość jest apertura (abstrahując od czasu naświetlania)?

Radku, i widzisz, Twoje spostrzeżenia pokrywają się w tym momencie w moimi. Od początku wydawało mi się, że ogniskowa nie ma wpływu. Tyle tylko, że prawdopodobnie, gdzieś czai się błąd. Cały czas mam wrażenie, że w rozważaniach pomijane jest to, że matryca ma zarejestrować ten sam obszar nieba.

Mam proste pytanie. Czy energia zebrana w ognisku lustra głównego zależy od ogniskowej? Bardzo proszę o odpowiedź. Może okazać się, że to pytanie jest przełomowe (przynajmniej dla mnie).

Pozdrawiam,

Radek Grochowski · 1 Czerwca 2006

ponieważ straciłem orientacje jaki jest naprawde ten rozkład dla spota to wole żeby to zostało znalezione i dopiero potem zanalizowane.

No więc dla spota ten rozkład to jest rozkład Gaussa, jak już wczesniej powiedziałem. Nie bez powodu fotometria CCD opiera się właśnie na dopasowywaniu 3D rozkładów Gaussa do obrazów gwiazd na detektorze i o ile mi wiadomo jest to metoda tyleż prosta co dokładna. Posługiwałem się nią przy pisaniu pracy mag. i otrzymywałem wyniki z błędem rzędu kilku tysięcznych magnitudo dla gwiazd o jasnościach ~10-12 mag (przy aperturze 600mm). A więc jak widac to działa i takie przybliżenie jest całkowicie wystarczające.

McArti · 1 Czerwca 2006

wóz albo przewóz

________________________

dodano:

komentarze do niepoprawności rysunku:

http://astro-forum.org/Forum/index.php?s=&...ndpost&p=185709

http://astro-forum.org/Forum/index.php?s=&...ndpost&p=185728

czyli jednak przewóz? :rolleyes:

bo wóz wygląda tak:

edytowano na prośbę McArtiego, żeby wozu z przewozem, czytający to później, zabłakany czytelnik nie pomylił

Edytowane 2 Czerwca 2006 przez sumas

McArti · 1 Czerwca 2006

Czy energia zebrana w ognisku lustra głównego zależy od ogniskowej?

energia nie ale natężenie (rozkład na obrazie) tak.

McArti · 1 Czerwca 2006

Zastanowia mnie czy powinieneś całkować po cylinderkach? W końcu pixel jest prostokątem (w szczególności chyba zawsze kwadratem).
Muszę jeszcze raz przemyślec Twoje wnioski

mnie najbardziej idzie czy wartość I(a) to punkt czy sumaryczna wartość we wszystkich punktach okrągu w odległości a od osi symetrii.

mpp · 1 Czerwca 2006

Z powyższych zmagań wynika, że przy zadanej aperturze dla zwiększenia zasięgu zdjęcia lepiej jest wydłużać czas ekspozycji, niż korzystac z instrumentu o krótszej ogniskowej (F) ?

Dla obserwacji wizulanych jest zupełnie odwrotnie, różnica miedzy tłem a sygnałem (czyli możliwość zarejestrowania zdarzenia), jest większa dla krótszej ogniskowej (F) ?

McArti · 1 Czerwca 2006

no już chyba jestem na etapie wniosków końcowych

jeżeli tła niema (jest ciałem doskonale czarnym) to zasięg zależy tylko od czasu lub apertury.

pixele, które są naświetlane są naświetlane od gwiazd i prędzej czy później nawet apertura 1mm naświetliła by pełny stożek plamki i krążków dyfrakcyjnych od gwiazdki +100mag. no i chyba HST tak prawie ma.

drugi wniosek to taki. nieda się sfotografować gwiazd, które nie wystają ponad tło.

gwiazdy, które wystają ponad tło w minimalnym stopniu. dało by sie sfoci dowolnym sprzętem ale głębia tonalna musiała by być absurdalnie gigantyczna. np po naświetleniu 10 000 000 fotonów tła każdej komórki okazało by się, że że jeden pixelek ma zgromadzone 10 000 005 fotonów i to jest właśnie gwiazdka która się zarejestrowała. pixel 1mx1m pewnie by takie coś przeżył tylko kto by do niego dorobił teleskop :szczerbaty:

trzeci wniosek to taki, że na pixel musi padać taki kawałek plamki środkowej dla którego różnice poziomów natężenia światła plamki na całej powierzchni pixela są dużo mniejsze od różnicy tych poziomów plamki i poziomów tła.

na chłopski rozum nad pixelem musi stać słupek światła a nie bryłka stażkowopodobna.

co się wtedy dzieje? wtedy stusunek (sygnał środka gwiazdy/sygnał tła) jest największy.

ponieważ matryce mamy jakie mamy i pixelków nie dzielimy to możemy tylko dostosować wymiar plamki do pixela.

mozna to zrobić przez wydłużanie ogniskowej (plamka rośnie) lub........zmniejszenie apertury!!!! (ale wtedy trzeba grzać długo i szczęśliwie ale paradoksalnie zasięg wyjdzie większy niż z większej śwaitłosiły)

wniosek ostateczny? dla stałego wymiaru pixela zasięg zależy od jego rozpiętości tonalnej, światłosiły teleskopu.(im mniejsza tym lepsza) i poziomu tła.

praktyka rzecz jasna psuje nam wiele powyższych założeń ale o tym to już pogadamy jutro...

wiesiek_s · 1 Czerwca 2006

My tu gadu gadu o srednicach, ogniskowych, krazkach ...

Dla niektorych to juz az nadto zmiennych, a zapomnielismy o jszcze jednym czynniku, ktory ma istotny wplyw na graniczny zasieg fotograficzny.Mianowicie chodzi o jasnosc tla.

Aby zobrazowac (zrodlo- Compendium of Pracital Astronomy):

m(lim)=m(sky) + 5log(F/B) - 8.5

m(sky) - jasnosc nieba w magnitudo na stopien kwadratowy.Wedlug autora optymalna wartosc to 4 magnitudo na stopien kwadratowy.Dla terenow podmiejskich okolo 2.

F- ogniskowa

b- srednica krazka rozproszenia (jak policzyc juz wiadomo)

Kazdy moze teraz policzyc zasieg dla swojej konfiguracji jesli... bedzie znal m(sky)

teha · 1 Czerwca 2006

dziwna ta jednostka jasności tła w mag/st^2

z reguły jest podana w mag/arcmin^2 lub

w mag/arcsec^2 (+17,8 czyli jakieś 22mag/arcsec^2) - w tym podaje Sky Quality Meter - firmy unihedron

Na stronach producenta są podane statystyki. I Mauna Kea ma 21.87 mag/arsec^2 czyli 4.08mag/st^2.

Ja rozmiem, że jest to optymalna wartość, ale bez przesady.

Niekoniecznie jasność(ciemność) nieba musi przekładać się na zasięg. Przynajmniej przy wizualu. Na CN ludki pisali, że mieli przy tym samym SB(pomiar przez SQM) spore różnice na LM. Jak jest ciemno i słaba przejrzystość, to SB jest takie same jak przy dobre przejrzystości, bo nie ma, co się rozpraszać w atmosferze. Ale zasięg juz pada na łeb.

Samo uzależnianie od SB to za mało. LM może wówczas powiedzieć więcej o zasięgu.

Ale miało być fotograficznie.

McArti · 2 Czerwca 2006

jeszcze jedna sprawa:

po ustaleniu światłosiły, która najlepiej pracuje z pixelem. jest oczywiste, że im większy teleskop(średnica) tym zasięg będzie wiekszy, bo tło zostaje na tym samym poziomie (jak nie zostaje, bo cośtam to mówcie!) a plamka jaśnieje! zatem stosunek sygnał/tło rośnie.

Radek Grochowski · 2 Czerwca 2006

McArti, coś mi się nie zgadza na tym Twoim rysunku. Poziom tła dodaje się do jasności gwiazdy, a u ciebie tło gwiazdę od dołu "zjada". Zgodnie z rysunkiem w przypadku gdy jasność gwiazdy w maksimum jest mniejsza od jasności tła, to nie pozostaje po niej ślad na detektorze. W rzeczywistości ślad taki zawsze zostanie, ponieważ fotony pochodzące od tła i od gwiazdy się sumują.Pprzy zwiększaniu jasności tła zmniejsza się tylko stosunek sygnał/szum!