thesmiths

Pour le programme SHG, les fichiers 16 bits et 8 bits sont acceptés ; les fichiers SER et AVI sont acceptés. Vous pouvez exécuter les données 8 bits que vous avez prises et les récupérer.

Si vous rencontrez des problèmes avec le logiciel INTI de Valérie, vous pouvez également essayer notre logiciel SHG : Solex_ser_recon_EN version 4.3 Windows exe Le logiciel comporte de nombreux éléments communs avec INTI et devrait donc être familier à ceux qui ont l'expérience d'INTI. Nous avons également ajouté récemment un support multilingue afin que vous puissiez l'utiliser en français, si vous le souhaitez.

En général, pour le H-alpha, j'aime empiler entre 10 et 14 scans. Pour le calcium, vous pouvez en utiliser moins, environ 6 à 8. Les résultats finaux de Calcium sont améliorés si vous réglez l'exposition de manière à ce qu'il n'y ait pas de zones saturées. Vous améliorerez probablement la qualité de l'image dans Calcium si vous utilisez un masque d'ouverture (dans votre cas, peut-être 60 mm).

Quel télescope et quelle longueur focale ? En utilisant la pleine ouverture de 90 mm ?

C'est un très bon résultat. Je sais que ce n'est pas facile à faire. Mais vous avez oublié de mentionner la ligne spectrale que vous avez utilisée. Par ailleurs, avez-vous obtenu deux polarisations circulaires opposées en faisant tourner le filtre polarisant ? En ce qui concerne le polarimètre, où était-il placé dans le chemin optique ?

Je mettrai ici quelques liens vers les trois logiciels les mieux développés pour les spectrohéliographes solaires numériques. Je décrirai d'abord notre logiciel. Le code Python ainsi qu'un fichier exécutable pour Windows (d'une taille d'environ 130 MB) sont disponibles ici : https://github.com/thelondonsmiths/Solex_ser_recon_EN/releases Il y a également un Wiki complet avec des résultats d'images, des conseils de traitement, et l'équipement SHG que nous avons construit : https://github.com/thelondonsmiths/Solex_ser_recon_EN/wiki Notre logiciel de reconstruction d'images SHG était à l'origine un dérivé du paquetage Python appelé INTI : https://github.com/Vdesnoux/Solex_ser_recon Une description complète d'INTI et de la version Windows la plus récente est disponible ici : http://valerie.desnoux.free.fr/inti/ La version Windows d'INTI est assez volumineuse (plus de 1 GB). Le programme Java (JSol'Ex), développé plus récemment, exécute un grand nombre des mêmes tâches, bien que sa philosophie de conception soit différente de celle du logiciel Python ci-dessus. La version la plus récente est disponible ici : https://github.com/melix/astro4j/releases Une description complète de JSol'Ex est disponible ici : https://melix.github.io/astro4j/1.5.0/en/jsolex.html Des installateurs (environ 50 MB) sont disponibles pour Linux, Windows et MacOS.

La matinée du 16 septembre (08:24 à 08:30 UTC) a montré les plus grandes proéminences que j'ai vues jusqu'à présent avec le spectrohéliographe (SHG). Les données ont été prises avec des balayages complets du disque d'une durée d'environ 12 à 13 secondes. J'ai empilé 12 des 21 balayages en utilisant AS!3, puis j'ai utilisé ImPPG pour une légère accentuation, suivie d'un petit ajustement des niveaux avec Photoshop Elements pour faire ressortir les protubérances. La résolution spectrale (calculée géométriquement) est de 0,12 angstrom ; la résolution spatiale (critère de Rayleigh) est de 1,56 arcsec. Le télescope était un réfracteur triplet d'une ouverture de 106 mm et d'une longueur focale de 710 mm. Une paire d'objectifs Pentax Takumar 150mm f/4 a été utilisée comme optique SHG, ainsi qu'un réseau de diffraction de 2400 l/mm 50mm x 50mm. Une fente de 9 microns de large par 12 mm de long en chrome sur quartz fondu (fabriquée sur mesure) a été utilisée, ainsi qu'un filtre Astronomik L1 de 2 pouces comme ERF. Une caméra ZWO 183MM a été utilisée -- exposition de 3,0 ms, gain nul, 317 fps, 3304x100 ROI. Le logiciel de reconstruction SHG v4.3 beta a été utilisé. J'ai découvert que l'utilisation d'un ZWO EAF pour focaliser le télescope réfracteur (qui a un Feather Touch) est pratiquement essentielle. Les deux objectifs Pentax sont mis au point à la main à l'aide de leurs focaliseurs hélicoïdaux intégrés. Un HEQ5 Pro est utilisé pour balayer la fente à travers le disque solaire à une vitesse sidérale d'environ 15x en utilisant EQMOD. FireCapture a été utilisé pour acquérir des fichiers vidéo SER 16 bits (typiquement entre 2,4 et 2,6 GB chacun).

Si vous cliquez sur l'image agrandie et que vous utilisez les flèches gauche et droite, vous pouvez effectuer une comparaison de "blink".

Les conditions d'observation étaient assez bonnes mais les nuages ont rendu l'acquisition des données difficile. Par conséquent, je n'ai pas pu capturer beaucoup de scans de Calcium. L'image H-alpha montrait beaucoup de détails fins et complexes. Les spirales sont très belles en gros plan et les similitudes entre H-alpha et Ca-H sont intéressantes. Triplet APO de 710mm de focale. Chrome sur fente en quartz (9 microns x 12mm), filtre Astronomik L1 UV/IR, objectifs Pentax Takumar 150mm/150mm, réseau de diffraction 2400 l/mm 50mmx50mm, ZWO ASI 183MM, ZWO EAF. FireCapture, AS!3, ImPPG, Photoshop Elements. Logiciel de reconstruction SHG v4.3beta. H-alpha SHG : ouverture de 106 mm, exposition de 2,5 ms, gain zéro, 386 fps. ROI 3304x100 pixels. Pile de 15/23 scans. Ca-H SHG : ouverture de 72 mm, exposition de 3,0 ms, gain de 80 (17 %), 318 fps. ROI 3304x120 pixels. Pile de 8 scans. H-alpha SHG, 21 septembre. 09:03 à 09:10 UTC. Ca-H SHG, 21 septembre. 9:55 à 10:07 UTC.

Vous avez raison. Le centre même du H-alpha semble également "flou" par rapport à une distance d'environ 0,4 angstrom. Cela pourrait très bien être le cas pour Ca-K également. Il n'est pas difficile d'acquérir un réseau de 3600 l/mm. Son utilisation est limitée car il est destiné à l'UV et ne couvre pas tout le domaine visible. J'ai été très surpris par la visibilité des protubérances du calcium avec une largeur de bande de 0,1 angström. En fait, j'ai dû modifier notre logiciel SHG parce que les protubérances interféraient avec la détection des bords.

Après quelques calculs, je me suis rendu compte que l'utilisation d'un réseau de 3600 l/mm permettrait à mon spectrohéliographe d'atteindre une résolution de 0,10 angström, contre 0,21 angström pour 2400 l/mm et 0,31 angström pour 1800 l/mm. Ne disposant pas d'un réseau de 3600 l/mm, j'ai décidé d'utiliser mon réseau de 1800 l/mm en 2ème ordre pour obtenir cette bande passante étroite. Cette méthode présente l'inconvénient d'être beaucoup moins efficace en termes d'intensité lumineuse, car la majeure partie de la lumière diffractée est dirigée vers le premier ordre. En même temps, elle présente l'avantage de permettre une comparaison rapide entre le 1er et le 2e ordre, soit une résolution de 0,3 à 0,1 angström. Les deux largeurs de bande sont illustrées ci-dessous. La première image, à 0,1 angstrom, a nécessité une exposition beaucoup plus longue (8 ms contre 3 ms) et un gain plus élevé (200 contre 80). Cela s'est également traduit par un nombre d'images par seconde plus faible (122 contre 289), ce qui a nécessité un taux de balayage beaucoup plus faible (6x contre 14x le taux sidéral). Ces facteurs ont entraîné un niveau de bruit nettement plus élevé, ce qui a eu un impact négatif sur la qualité de l'image à bande passante étroite. Cependant, la bande passante étroite semble avoir augmenté le contraste des filaments les plus étroits et des proéminences de calcium. Il semble qu'il serait intéressant d'utiliser un vrai réseau de 3600 l/mm afin d'obtenir une image du CaK avec la largeur de bande la plus étroite possible. Ouverture de 72 mm (objectif triplet APO de 106 mm), longueur focale de 710 mm. Collimateur et objectif d'imagerie Pentax Takumar 150mm/150mm. Caméra ZWO 183MM. Fente chromée de 9 microns par 12 mm sur quartz fondu. Filtre Astronomik L1 UV/IR, qui agit à la fois comme un filtre ERF et un filtre d'ordre (pour éliminer le 1er ordre IR du 2ème ordre proche UV). CaK SHG : résolution de 0,10 angström (réseau de 1800 l/mm au 2ème ordre). Exposition de 8 ms, gain de 200 (44%), 122 fps. Pile de 10 balayages. CaK SHG : résolution de 0,31 angström (réseau de 1800 l/mm au 1er ordre). Exposition de 3 ms, gain 80 (17%), 289 fps. Pile de 7 balayages. Vérification que la largeur de bande est proche de 0,10 angstrom : des lignes spectrales distantes d'environ 0,1 angstrom peuvent être résolues. La fonction de dispersion automatique donne une valeur de 0,368 angstrom/pixel, très proche de la valeur de 0,0373 calculée à partir de la géométrie du spectromètre. Les lignes spectrales de référence proviennent de la base de données de Liège.

J'ai utilisé un collimateur laser rouge normal, mais je l'ai fait à l'intérieur (pas au soleil). En fait, j'ai trouvé que le Cheshire était assez précis. J'ai constaté que la plupart des collimateurs laser ne sont pas bien collimatés et que vous utilisez donc un outil qui n'est souvent pas très précis. Vous devez passer du temps à vérifier (et parfois à démonter) le collimateur laser.

Vous pouvez toujours utiliser un Cheshire et/ou un collimateur laser.

Il s'agit d'une comparaison vraiment intéressante et unique. Je n'ai pas connaissance d'une précédente observation (presque) simultanée du CaK comparant les filtres à bande étroite et la technique du spectrohéliographe. Pour ceux qui sont intéressés, voici quelques détails concernant les données SHG : J'ai utilisé l'instrument que j'avais installé à l'époque, mon 80ED avec un réseau de 1800 l/mm -- c'est-à-dire ni la plus haute résolution spatiale ni la meilleure résolution spectrale. De plus, comme j'ai raté ma fenêtre d'observation matinale, j'ai dû attendre que le Soleil soit de l'autre côté de la cheminée de ma maison, donc vers 14h30 heure locale, quand la vision n'était pas idéale. Christian mentionne que "je dirai qu'un SHG est sensiblement équivalent à du triple-stack 0.14 nm". D'après les calculs géométriques, le réseau que j'ai utilisé devrait donner une résolution spectrale d'environ 0,30 angström, donc bien plus petite que les 1,4 angström auxquels il fait référence. Le facteur d'échantillonnage du capteur est en fait assez élevé (environ 3,3) et le réseau que j'ai utilisé était assez large (50 mm), de sorte que je pense qu'il est probable que la résolution spectrale réelle n'est pas beaucoup plus mauvaise que la valeur géométrique. Cependant, lorsque nous voulons résoudre des structures fines comme les filaments, nous avons besoin à la fois d'un contraste spectral suffisamment élevé (sinon aucune caractéristique ne sera visible) et d'une résolution spatiale suffisamment élevée (sinon il n'y aura qu'un flou non résolu). Cette image SHG particulière a une résolution spectrale un peu plus faible que celle normalement obtenue (typiquement autour de 0,20 angström avec un réseau de 2400 l/mm), mais l'optique du télescope moins performante et les mauvaises conditions de vision ont probablement diminué le contraste des filaments par rapport à ce qui pourrait être idéalement obtenu.

Lieu et heure : matinée à Londres. Conditions atmosphériques : très bonnes. Télescope : 106mm / 710mm APO triplet. Objectifs Pentax Takumar 150mm f/4. Fente de 9 microns de large, chrome sur quartz fondu. Astronomik L1 filtre UV/IR. 2400 l/mm 50mm réseau de diffraction. ZWO 183MM, ZWO EAF. FireCapture, AS!3, ImPPG, Photoshop Elements. Logiciel de reconstruction SHG v4.3 beta. H-alpha: Ouverture de 106 mm. Exposition de 5 ms, gain nul, 194 fps. Camera f/5/6. Pile de scans 19/23. 07:56-08:06 UTC. Ca-K: Ouverture de 72 mm. Exposition de 5 ms, gain 85 (18%) 194 fps. Camera f/8. Pile de scans 14/21. 08:47-08:57 UTC.

Image recadrée du disque complet de Ca-K présenté ci-dessus. Résolution spectrale 0,2 angstrom ; critère de Rayleigh de l'objectif 1,4 arcsec ; facteur d'échantillonnage du capteur 0,7 acrsec/pixel. Cliquez sur l'image pour la voir en pleine résolution.

J'ai expérimenté différentes configurations pour utiliser le télescope Skywatcher 80ED avec la technique du spectrohéliographe. Voici le résultat de mes derniers efforts. Les résultats sont assez bons et la conception est assez simple. Il a été facile à assembler et à utiliser. H-alpha 80ED SHG. Filtre Baader 35nm H-alpha comme ERF. Pile de 14 balayages sur 20. Exposition de 1,6 ms, gain nul. 386 fps, 21x SR scan en DEC. 5 septembre 2023. Ca-H 80ED SHG avec un masque d'ouverture de 60 mm. Filtre GSO IR bloc (KG3) comme ERF. Pile de 20 scans sur 27. Exposition de 4 ms, gain de 80 (17%). 241 fps, 13x SR scan en DEC. 4 septembre 2023. Les parties mécaniques sont principalement basées sur des composants standard de la société ADM Accesories. Le montage est très rigide et le focalisateur du télescope doit supporter un poids relativement faible (seulement la lentille du collimateur). Il n'y a pas de focaliseur hélicoïdal supplémentaire, mais seulement ceux qui sont intégrés dans les objectifs Pentax. Le réseau de diffraction était de 50 mm x 50 mm, 1800 l/mm. La fente chromée sur quartz est intégrée directement à l'arrière d'un objectif Pentax 150 mm f/4, qui fait office de collimateur. L'orientation de la fente peut être facilement ajustée en cours d'utilisation. Un ZWO 183MM a été utilisé avec un deuxième objectif Pentax 150mm f/4. Au lieu de construire une boîte étanche à la lumière, j'ai trouvé qu'une simple couverture faite d'une double couche de coton noir était suffisante. J'ai découvert que je pouvais ajuster la mise au point des objectifs Pentax à travers la couverture en coton noir.

Le Solex est la source d'inspiration de la plupart des conceptions récentes de spectrohéliographes ; l'INTI est la source d'inspiration de tous les développements récents de logiciels de spectrohéliographie. Le ZWO EAF n'a pas de câble connecté sur l'image (mais le ZWO 183MM ou le HEQ5 Pro n'en ont pas non plus). Cette situation est due au fait que j'ai installé l'appareil pour prendre une photo. En fait, je trouve que l'EAF est essentiel pour obtenir une bonne mise au point. Même avec une mise au point FeatherTouch, comme c'est le cas ici, l'EAF est extrêmement utile. La mise au point du télescope va dériver en raison des changements de température et nécessite donc de petits ajustements assez fréquents. La double cellule filtrante est simplement ce que j'utilise pour maintenir la fente, montée sur un disque de cuivre, qui agit comme un dissipateur de chaleur. La cellule filtrante arrière comporte un second disque de cuivre qui sert de masque pour empêcher toute lumière parasite provenant des bords du quartz de pénétrer dans le spectromètre. La fente est large de 9 microns et longue de 12 mm, ce qui permet de capturer le disque complet en un seul balayage à la longueur focale de 600 mm du télescope. De plus, comme le substrat est en quartz plutôt qu'en verre, aucun filtre ND n'est nécessaire (j'ai constaté que seul un filtre UV/IR est nécessaire pour éviter d'endommager la couche de chrome).

H-alpha : résolution spectrale de 0,12 angström, résolution spatiale de 1,6 arcsec, ouverture de 106 mm. Ca-H : résolution spectrale de 0,21 angström, résolution spatiale de 1,4 arcsec, masque d'ouverture de 72 mm. H-alpha : pile de 12 scans sur 20. Ca-H : pile de 14 scans sur 23. Proéminences Ca-H : un seul scan. Pentax Takumar 150mm f/4 collimator and imaging lenses. 50mm square 2400 l/mm holographic diffraction grating. Custom made chrome on fused quartz slit, 9 micron by 12mm. 2-inch Astronomik L1 filter. ZWO ASI 183MM camera. HEQ5 Pro mount with EQMOD. FireCapture, AS!3, ImPPG, Photoshop Elements. SHG v4.2 reconstruction software. H-alpha Ca-H H-alpha Ca-H

Christian, c'est une discussion intéressante. Il n'y a qu'un traitement léger avec imppg. J'ai récemment augmenté la résolution en réduisant le diaphragme de l'objectif de l'appareil photo (the imaging lens f/8 au lieu de f/4 précédemment) ; davantage de détails peuvent ainsi être résolus -- voir Stopping down the SHG imaging lens improves resolution at 400nm. Regardez vos messages sur solarchat; je vous y ai envoyé un fichier.

Christian, en fait il y a très peu de traitement de l'image Ca-H. Je ne pense pas qu'il y ait d'artefacts significatifs créés par le post-traitement. Toutes les petites caractéristiques que vous voyez sont soit réelles, soit créées par une interaction possible avec la matrice du capteur. J'essaierai de poster ailleurs un scan unique brut et non traité.

Le matin du 10 août, j'ai réussi à prendre quelques belles images en H-alpha (ci-dessus) et en H-beta (ci-dessous). Pour H-alpha, j'ai utilisé la pleine ouverture du télescope de 106mm ; pour H-beta, j'ai masqué jusqu'à 90mm (f/8). La longueur focale de ma lunette APO triplet est de 720mm. Pour une comparaison avec H-alpha prise le jour précédent (9 août), lorsque les conditions étaient légèrement meilleures, voir : Image du spectrohéliographe H-alpha à haute résolution du 9 août H-alpha est une pile de 14 scans sur 20, de 7:19 à 7:24 UTC. H-beta est une pile de 13 scans sur 23, de 7:42 à 7:51 UTC. Lieu d'observation : Londres, Angleterre. Pour plus de détails sur l'équipement et le traitement, voir : Spectrohéliographe H-alpha de bonne résolution du 7 août

La matinée était fraîche et humide à Londres, ce qui est généralement propice à de bonnes conditions d'observation. Il y a eu une fenêtre d'opportunité d'une heure juste au moment où le Soleil est passé au-dessus des arbres, puis les nuages ont commencé à apparaître. Les scans H-alpha ont été pris à 106mm d'ouverture, 720mm de focale, de 07:32 à 07:37 UTC. Pour la configuration de l'équipement, voir mon post précédent: Spectrohéliographe H-alpha de bonne résolution du 7 août. Cette image SHG est une pile de 11 scans sur 20. Je dirais que la résolution est un peu plus élevée que dans l'article précédent.

Voici une mosaïque de balayages entre 08:10:10 et 08:21:58 UTC le 7 août 2023 (du haut à gauche au bas à droite). Cliquez sur l'image pour la voir en plus haute résolution.

Vous trouverez ci-dessous une pile de 14/33 scans, pris entre 08:10 et 08:23 UTC. La température était assez fraîche pour cette période de l'année. En bas, la reconstruction d'un seul balayage, pris au moment où l'éruption était la plus brillante (08:21:21 UTC). 106mm aperture APO triplet, 720mm focal length. ZWO ASI 183MM camera, FireCapture. 2.2ms exposure, gain zero, 386 fps. 18x sidereal rate DEC scan. Chrome on fused quartz slit. Astronomik L1 UV/IR filter. Pentax Takumar 150mm f/4 lenses. ZWO EAF. ImPPG, Photoshop Elements. SHG v4.1 reconstruction software.