Skocz do zawartości

Światłosiła, a matryca CCD


Adam_Jesion

Rekomendowane odpowiedzi

astromisiu kocham cie!

 

niech ktoś to zrobi! :)

 

ps. najlepiej barlow x4 i binning 4x4

A myślałem, że po tych wywodach, rysunkach, szkicach - jest to na tyle proste do wyobrażenia, że nie trzeba będzie rozwijać? Nie jest to logiczne? Naprawdę nie wiesz, czym będą się różnić takie zdjęcia?

 

Gdyby barlow nie wprowadzał degradacji obrazu, zarówno na poziomie samej jasności, jak i jakości, oraz nie zależałoby Ci na kącie widzenia, to teoretycznie można by tak fotografować. Tylko... z kamery 2048 pikseli będziesz miał kamerę 1024 piksele, do tego obiekt będzie mocno obcięty. To logiczne. (mówię o barlow 2x, 4 to już jest jakościowy hardcore)

 

Poza tym, binning nie będzie nigdy tym samym, co wielki piksel (choćby dlatego, że między pikselami są przestrzenie, więc 4 piksele nie równa się 1 wielki). Ale ok - można zrobić taki test. Dynamika takiego sumarycznego zdjęcia będzie DUŻO lepsza. Nie wiem tylko, na ile zdegraduje go sam barlow.

 

Ale - powiem Ci, jaki będzie dodatkowy plus takiej operacji. Zasadniczo mniejszy szum odczytu spowoduje, że kamera będzie w stanie zarejestrować sygnał, który w bin 1 znalazłby się poniżej tegoż szumu (pod warunkiem, że kamera nie ma mniejszego szumu odczytu, niż szum nieba ;)). Dlaczego? Bo szum odczytu z bin 1 (4 piksele) będzie wynosił załóżmy 4x20 elektronów = 80 elektronów. Przy bin 2 wyniesie 1x20 e-. z tego samego obszaru matrycy.

 

Czy doczekam się odpowiedzi na konkretne pytanie z tego postu:

http://astro-forum.org/Forum/index.php?showtopic=25460&view=findpost&p=376991

 

Który zestaw proponujesz?

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Żebyś przestał wmawiać, że czegoś nie rozumiem, pomęczyłem się i namalowałem specjalnie dla Ciebie obrazek - kolorowy nawet. Przedstawia 2 kamery o 2 różnych studniach. Jedna mała - 20 elektronów (1), druga duża - 64 elektrony. Mamy dwie scenki rodzajowe - A i B. W pierwszej wpada sobie do studni 10 elektronów, w drugiej 50. Kwantyzacja w obu przypadkach jest taka sama - czyli dla uproszczenia ilustracji - 6 bitów (da na wyjściu 64 jednostki ADU).

 

Można by oczywiście domalować jeszcze kilka przykładów - np. wersja dużej studni (2) ale z GAIN 0,3 (wtedy będziemy mięć identyczną sytuację jak kamera nr 1 - czyli z małą studnią). Albo przykład z dużą studnią (2) ale w kwantyzacją 18 bitów, jak w kamerach z górnej półki z dużą studnią 1 mln. Możliwości jest wiele, ale wolałby, żebyśmy przestali się przeciągać co do istoty, bo po tej ilustracji chyba widać już ją bardzo wyraźnie.

 

Sytuacja z kamerą nr 1 jest podobna do np. Atika 314L, gdzie studnia wynosi ok. 20 tys. elektronów w stosunku do kwantyzacji 16 bit, czyli 65 tys. jednostek. Inaczej mówiąc, w kamerach 16 bitowych wszystko co ma mniejszą studnię niż 65 tys elektronów jest "dzieleniem włosa na troje"... a nawet gorzej, bo fotonu nie da się podzielić ;)

studnia.jpg

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

opisz jaki wpływ na wynik ma zmiana gainu z 0.3 na 1.0 w przypadku A.

 

STL-4020M/CM Typical Specifications

Pixel Size 7.4 x 7.4 microns

Full Well Capacity (NABG) 40,000 e-

 

z drugiej:

KAF9000

Pixel Size 15 x 15 microns

Full Well Cap. 110 000 e~

 

w poszukiwaniu ciemnych kłaczków napewno nie wpadł bym na pomysł żeby z KAF9000 i f/8 nie świecić dłużej i oczekiwać podobnych rezultatów.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

W konkretnym przypadku kamery (1) zmiana GAIN na 1 nie dałaby absolutnie nic. Różnica była by taka, że 50% nasycenie studni reprezentowała by w komputerze przy 6 bitach cyfra 10ADU (na 64 jednostki) zamiast 32ADU na 64 możliwe (przy gain 0,3). Piksel saturację osiągałby przy 20 ADU.

 

Co do drugiej części, to kamera z 2 razy większym pikselem jest 4x "czulsza", tak samo, jak kamera w bin2 jest "prawie" 4x czulsza niż w bin 1. To wie każdy, kto ma kamerę mono. 2x dłuższa ogniskowa to 4x "ciemniejszy" obraz na tej samej jednostce powierzchni rejetratora (2x większa skala obiektu). Sam to twierdzisz - więc jakby nie patrzeć, spadek jasności znosi się poprzez takie samo zwiększenie "czułości". W rzeczywistości może być jeszcze lepiej, bo kamery z dużym pikselem są dużo lepsze, sprawniejsze.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Witam !

 

Żeby nie tworzyć nowego wątku... niniejszy post to takie moje "głośne myślenie".

Przeczytałem to wczoraj i musiałem zrewidować swój pogląd odnośnie docelowego sprzętu :) Zacząłem już pomału rozglądać się za FSQ-102, ale biorąc pod uwagę powyższy temat - wychodzi na to, że to "wiadro" (apertura) jest najistotniejsza. Refraktorów 20cm nie robią (a jeśli nawet, to ceny nie chcę znać), więc wychodzi na to że aby uzyskać najlepsze rezultaty przy jak najkrótszych czasach należy iść w kierunku Newtona.

Astromisu dobrze powiedział, że mit swoją drogą, ale jeśli czynnikiem zmiennym nie jest kamera CCD, to na światłosiłę też musimy zwracać uwagę (więcej skupionych fotonów na jeden piksel).

 

Powyższy temat, jakkolwiek słuszny, jest pozbawiony czynnika ceny :)

Idąc tym tropem, przy FSQ uzyskałbym z reduktorem f/3.7. Cena nowego zestawu - wiadomo jaka, 4-5k Euro trzeba wydać...

 

Jak do tej pory Newtonów nigdy nie rozważałem nawet, ale pogrzebałem trochę i zobaczyłem jak wyglądają ceny astrografów. ASA - 8" już z korektorem i dobrym wyciągiem - 4.5 tys. Euro. Dużo, ale cena taka sama jak dla FSQ. Pytanie więc - czemu FQS czy TOA są tak popularne, a ASA czy Orion UK tak mało popularne (przynajmniej w PL, tak mi się wydaje...)? Pierwsze moje pytanie: czy tej klasy Newtony też sprawiają jakieś problemy?

 

Stosując z takim ASA 8" korektor 3KORRR mamy ogniskową 576mm i niesamowitą światłosiłę f/2.8! Płaskie pole, które dla mojej kamery FLI3200ME czy ST2000XM w zupełności wystarczy. A taką ogniskową powinien EQ6 bez problemu pociągnąć.

 

Mało tego... znalazłem jednak też coś takiego:

http://www.orionoptics.co.uk/CT/ctrange.html - seria CT8". Cena 8 calowego za 1420 funtów. Już nie taka kosmiczna... Drugie pytanie: czy to się nada to astrofotografii?

 

Dodać do tego trzeba oczywiście wyciąg, obejmy i korektor i mamy raczej komplet...

Wyciąg - załóżmy Moonlite z ich focuserem - ~500Euro, obejmy i korektor 3KORRR (pomijam już czy będzie pasował do tego wyciągu czy nie) - 1200Euro.

Razem: jakieś ~ 3200 Euro za kompletny zestaw. Sporo taniej niż FSQ, TOA czy moja (nowa) TSA, a "wiadro" - powierzchnia zbierająca 2x większa (20cm) i o wiele lepsza światłosiła!

 

Ostatnie pytanie: czy ja czegoś nie wiem i bzdury gadam? :)

Czy też ten mit o którym mowa wyżej w tym temacie tak mocno się wbił, że wszyscy wolą wybrać o takiej samej światłosile mniejszy refraktor myśląc, że uzyskają to samo co 20cm Newtonem?

 

Jeśli powyżej nie popełniam jakiegoś błędu to naprawdę zaczynam się zastanawiać nad przesiadką na tego CT8" + Moonlite wyciąg + lepsze obejmy.

 

Pozdrawiam,

Krzysiek

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

schematem zastępczym piksela jest kondensator. dla bilansu energetycznego takie przybliżenie wystarczy.

 

zatem pojemność C=Q/U gdzie C - pojemność, Q - ładunkek, U - napięcie.

 

Q = J*t, czyli przepływ prądu w czasie co jest dobrym opisem procesu naświetlania.

 

C jest odpowiednikiem pojemności studni potencjału

 

zatem w wielokrotnie opisywanym tu przykładzie Q jest stałe.

 

Z przekształcenia zależności na pojemność U=Q/C wynika, że napięcie wynikowe jest tym mniejsze im większa jest pojemność.

 

Zatem problemem jest to co w danym układzie można dokładniej zmierzyć przez A/D:

 

- wzmocnione prądowo napięcie wyższe [jedno przekształcenie]

 

- wzmocnione napięciowo i prądowo napięcie niższe (ale o proporcjonalnie większej pojemności prądowej) [dwa przekształcenia]

 

Mierzone moze byc tylko napięcie lub prąd, nie da sie mierzyć ładunku.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

  • 5 tygodni później...

Witam wszystkich!

 

Wybrałem sobie taki wątek na pierwszy post, a co tam :)

Pytanie z początku tematu brzmiało czy przy f/5 i f/8 będziemy stosować taki sam czas i wszyscy założyli że chodzi o sytuację ze stałą aperturą. A przecież może równie dobrze chodzić o sytuację ze stałą ogniskową, więc tak naprawdę można to rozpatrywać dwojako:

  1. tak jak się męczymy w całym wątku - mamy stałą aperturę, a zmienia się światłosiła i wielkość detektora tak, żeby odwzorowanie pozostało stałe. W tej sytuacji taki sam obraz jest tworzony taką samą ilością danych (stała apertura), więc w idealnej sytuacji będzie taki sam. Oczywiście większym nakładem kosztów, ponieważ potrzebujemy większy detektor.
  2. natomiast oczywiście jeśli mamy dwa instrumenty o jednakowej ogniskowej i światłosiłach f/5 oraz f/8 łatwo się domyśleć, że do takiego samego odwzorowania użyjemy tego samego detektora i jaśniejszy instrument da nam jaśniejszy obraz przy takim samym czasie ekspozycji.

Edytowane przez jolo
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Owszem. Gdyby chcieć wytłumaczyć to bardzo kolokwialnie, to:

1. "Jakość" obrazu określa apertura (we wszystkich aspektach, włącznie z zasięgiem gwiazdowym)

2. zaś ogniskowa jest "narzędziem" określającym powierzchnie, na której obraz (dane) z tej apertury będzie rzutowany (skala).

3. matryca to liczydło, które ma zliczyć te dane wejściowe (fotony/elektrony). Nie ma w niej pojęcia "jaśniej/ciemniej" - to pojęcie wyjątkowo względne. Jest za to pojęcie dynamiki danych, do tego bardziej istotne, niż by się mogło wydawać.

4. piksel to taki kolejny mini teleskopik. Rządzi się takimi samymi prawami, jak jego duży odpowiednik. Tak samo istotna jest jego apertura, czyli powierzchnia, przez którą do studni wpadną fotony. Inaczej mówiąć, duży piksel o sprawności kwantowej 30% może być sprawniejszy, niż mały piksel o sprawności 60%.

 

Patrzenie na samo QE kamery w oderwaniu od analizy całego setupu może być małą "pułapką" ;) (no chyba, że kamera ma sprawność bliską 100%, choć i tak wtedy progiem jest szum odczytu, który zawsze wypadnie na korzyść większego piksela - czyli mniej odczytów na jednostkę powierzchni).

Edytowane przez Adam_Jesion
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Dołącz do dyskusji

Możesz dodać zawartość już teraz a zarejestrować się później. Jeśli posiadasz już konto, zaloguj się aby dodać zawartość za jego pomocą.

Gość
Dodaj odpowiedź do tematu...

×   Wklejono zawartość z formatowaniem.   Usuń formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Odnośnik został automatycznie osadzony.   Przywróć wyświetlanie jako odnośnik

×   Przywrócono poprzednią zawartość.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz bezpośrednio wkleić grafiki. Dodaj lub załącz grafiki z adresu URL.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...

Powiadomienie o plikach cookie

Umieściliśmy na Twoim urządzeniu pliki cookie, aby pomóc Ci usprawnić przeglądanie strony. Możesz dostosować ustawienia plików cookie, w przeciwnym wypadku zakładamy, że wyrażasz na to zgodę.