Anton et Mila

Vision nocturne et intensification

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Planetary Astronomy
Observing, imaging and studying the planets
A comprehensive book about observing, imaging, and studying planets. It has been written by seven authors, all being skillful amateur observers in their respective domains.
More information on www.planetary-astronomy.com

Comme précisé précédemment le FOM est une des principales mesures de performance. Et plus le FOM est élevé plus le prix est élevé.

Sur les liens https://www.optique-pro.fr/vision-nocturne/22/m,Armasighthttps://www.flir.com/browse/home--outdoor/handheld-optics/https://www.bhphotovideo.com/c/product/399151-REG/AstroScope_914656_Night_Vision_Adapter_9350_EOS_3PRO.html, il n'est d'ailleurs fait aucune référence aux performances FOM des tubes. Autant dire qu'ils ne doivent pas être bien élevés. 

Sauf sur le lien https://www.atncorp.com/nightvision il y a parfois le FOM mais pas simple à trouver.

Par exemple pour la  NVG7 en ouvrant la page puis en cliquant sur "SPECIFICATION SHEET (259.6 KB)", un pdf s'ouvre sur lequel on peux lire tout en bas en tout petit "FIGURE OF MERIT 1600 Typical" cad un FOM1600 qui n'est même pas le minimum que je propose à savoir FOM1800. Et il s'agit d'un produit à 4999USD (contre 6000€ pour mon produit avec FOM1800). Et j'ajouterai d'ailleurs que celui cité n'a pas de contrôle manuel du gain ni même de fonction autogated. Sans oublier qu'il n'est pas du tout optimisé pour l'astronomie.

 

Si je continue je vais être hors charte Astrosurf et Maicé va me tirer les oreilles xD De toute façon rien ne vaut l'observation pour bien comprendre le fonctionnement. Mais je précise bien qu'il s'agit d'observation visuelle et cela ne présente aucun intérêt selon moi pour de l'imagerie.

Edited by joko
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Il y a 11 heures, kaelig a dit :

si vous le souhaitez, il y a un groupe "Vision Nocturne" qui se monte sur facebook:

https://www.facebook.com/groups/121564175954045

Attention car il s'agit d'un groupe traitant de la vision nocturne de manière très générale. Avec quelques posts concernant de très vieux tubes intensificateurs de 1ère génération. Dans ce groupe les membres discutent caméras, appareils numériques... Technologies qui n'ont aucun rapport avec les oculaires intensificateurs.

 

Il existe un groupe dédié aux oculaires de vision nocturne intensificateurs pour l'astronomie, avec des utilisateurs dans le monde entier :

https://www.facebook.com/groups/560810581015455

Edited by joko
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salut, sympa intensification, dans les années 90, Thomson revendait les pastilles qui avaient des défauts, bon il fallait l'alim pc etc.. mais c'était super.. et un jours la politique a dit NON ! et maintenant pour sur il reste les us, la Russie et voir?? les pays frontaliers..

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il y a une heure, heliosbl a dit :

et maintenant pour sur il reste les us, la Russie et voir??

Nous expédions dans le monde entier (sauf certains pays) mais je vous informe que notre entreprise est bien basée en France,. Aussi le leader mondial (en volume) de la fabrication de tubes intensificateurs est également une entreprise Française.

La Russie fait du très bon, mais ne rivalise pas en termes de performances avec les fabriquants US et Européens.

Edited by joko

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Le 10/09/2019 à 13:40, jldauvergne a dit :

2+ et 3 c'est pareil. La techno n'est pas la même, mais la performance est comparable.

 

Le 10/09/2019 à 14:06, jldauvergne a dit :

C'est très proche. Comme le montre tes chiffres. Entre 800 pour un bon 2+ et 1000 pour un génération 3 ce n'est pas un gouffre. 

Bonjour JL, juste pour info, tu compares ici les meilleurs GEN2 avec les moins bons GEN3.

A titre d'exemples :

Les meilleurs GEN2 ont un FOM de 800 

Les moins bons GEN3 ont un FOM de 1000. (le tout 1er GEN3 produit en 1976 avait un FOM de 740).

Les moyens GEN3 ont un FOM entre 1200 et 1600.

Et pour continuer l'exemple, nous proposons nos oculaires avec un FOM minimum de 1800 et le plus performant ayant un FOM 2600 qui atteint presque les 2700.

 

Donc entre le meilleur GEN2 FOM800 et le meilleur GEN3 FOM2600, l'écart est très grand.

 

De plus le FOM est la valeur principale, mais il en existe plein d'autres, qui là aussi sont très importantes et se doivent d'être parfaitement optimisées pour l'astronomie quand on cherche l'excellence (de la même façon qu'avec un miroir de télescope).

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On 27/12/2020 at 9:56 PM, joko said:

 

Bonjour, oui Joko, le groupe traite de vision nocturne de façon très générale et ecclectique, mais sans préférence de technologie particulière...

Comme tu as pu le constater, le groupe fondé par Olivier est tout tout jeune... On est pas nombreux (une quinzaine, dont toi d'ailleurs) et on commence juste à le réactiver...

 

L'idée ici, pour être bien clair, est de traiter de Vision Nocturne tant terrestre qu'astronomique, en temps réel (avec l'usage de tubes II toutes générations, variantes confcndues) ou mode vidéo (caméra astro, Sionyx, ancienne caméra vidéo très sensible, APN frankensetinisés) mais aussi imagerie thermique, UV, NIR....

 

Au  niveau intensificateur, actuellement, on "publie" plutôt des choses concernant le vénérable P8079HP c'est vrai, mais on est absolument partant pour que les membres (dont toi) publient des choses faites avec les tubes les plus récents et performants actuel... l'état de l'art si tu veux....

 

Dans notre groupe, ce qui est EXTRÊMEMENT IMPORTANT est de pouvoir capitaliser, partager, des informations, observations faites avec la diversité de matériel la plus grande possible, et dans la mesure possible, exposer des solutions individuelles "hobbyistes" obtenues dans l'esprit DIY, avec parfois, et même souvent, des détournements plus ou moins astucieux de matériels de toutes origines et époques pas initialement prévus pour cela.... Et obtenir des résultats parfois remarquables avec des matériels anciens, ou pas prévus pour....

 

C'est l'esprit DIY, Hacking et partage qui dirige ce tout petit nouveau né de groupe VN...... ;) Et les retours d'utilisations de tubes de FOM 2600 ou plus de chez toi, ou les expériences faites sur les coins de table à base d'ancêtres comme les "Tabby" CV144 et autres sont tout aussi les bienvenus l'un comme l'autre, avec toutes les variantes possibles imaginables... aucune hiérarchisation ou préférences de publication... ;)

 

CCD/CMOS, Vidicon (NIR/Vis/UV),..., Tubes "gen 1/2/3"... ,  ICCD,  Thermal......... tout ce qui permet d'imager en temps réel ou vidéo des choses autrement inaccessibles à l'oeil nu... :) on prend, et surtout! On apprend.!!!! :)

 

à+,

Lambda

Edited by lambda

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il y a 55 minutes, lambda a dit :

Bonjour, oui Joko, le groupe traite de vision nocturne de façon très générale et ecclectique, mais sans préférence de technologie particulière...

Comme tu as pu le constater, le groupe fondé par Olivier est tout tout jeune... On est pas nombreux (une quinzaine, dont toi d'ailleurs) et on commence juste à le réactiver...

Et j'encourage totalement le développement de ce groupe. C'est très bien de parler vision nocturne même avec des tubes de 1ère génération.

C'est simplement que par expérience il y a parfois des confusions concernant la vision nocturne à base de tubes intensificateurs ou thermique et la vision nocturne à base de technologie numérique qui comme je le précise souvent n'ont strictement rien à voir.

Cela reviendrait par exemple à mélanger l'astrophotographie et l'observation visuelle.

 

Et comme ce sujet ici sur astrosurf traite exclusivement de la vision nocturne à base de tubes intensificateurs, j'ai uniquement souhaité souligner la différence avec les autres technologies.

 

Pour généraliser, il n'existe que 2 technologies permettant d'observer en temps réel :

 - la vision nocturne thermique (inutilisable pour l'astronomie, sauf dans des cas très très particuliers)

 - la vision nocturne intensifiée

 

Les CCD, CMOS et autres appareils permettant d'imager vont s'utiliser sur des appareils thermiques ou intensifiés si l'on veux faire des vidéos/photos. Un oculaire de vision nocturne intensificateur ne permet en aucun cas de faire des photos, il s'utilise dans le porte oculaire comme un oculaire traditionnel donc si on veux faire des photos, on lui ajoute une CCD ou autres appareils dédiés.

 

C'est une distinction qui selon moi est importante de préciser.

Edited by joko

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41 minutes ago, joko said:

Et j'encourage totalement le développement de ce groupe. C'est très bien de parler vision nocturne même avec des tubes de 1ère génération.

C'est simplement que par expérience il y a parfois des confusions concernant la vision nocturne à base de tubes intensificateurs ou thermique et la vision nocturne à base de technologie numérique qui comme je le précise souvent n'ont strictement rien à voir.

 

c'est vrai que c'est bien de clarifier les différentes possibilités permettant de faire de la VN. À titre pédagogique, cela pernet à l'utilisateur de faire ces propres choix de façon plus pertinente. Mais la forntière est à mon humble avis, un peu moins marquée que cela... surtour en 2020...... 

 

41 minutes ago, joko said:

Pour généraliser, il n'existe que 2 technologies permettant d'observer en temps réel :

 - la vision nocturne thermique (inutilisable pour l'astronomie, sauf dans des cas très très particuliers)

 - la vision nocturne intensifiée

 

Tu peux rajouter:

- la vision nocturne numérique vidéo/numérique..... (au passage, du point de vue concept, la thernique  en fait partie,... on a un capteur contenant une  matrice de sites sensibles aux MWIR/LWIR, une électronique de conversion derrière avec une cadence de lecture de la matrice (quelques Hz, 9, ou plus....)...): à ce titre, nos caméras actuelles permettent maintenant cela..... Evidemment, on doit considérer l'usage d'optique les plus rapides possibles, et on  a pas la conversion immédiate, instantanée (modulo le temps de transit des photo-électrons de la PC à l'écran phosphore, au travers ou pas d'un MCP...) offerte par les tubes intensificateurs. Mais du point de vue utilisateurs, on peut vraiment bosser an temps réel du point de vue perception, sans latence particulière au niveau de l'écran de visualisation....

 

Mettre en avant les différences fondamentales entre les technologies tubes vs caméras est importante, en effet...... Tu fais bien de les rappeler.... mais montrer aussi le côté alternatif permettant de faire de la VN astro/terrestre en "temps réel" (perçus) me semble aussi important.... 

 

C'est pas mal de penser en mode OR voir même AND histoire justement de ne pas passer à côté de choses intéressantes....

 

La vision nocturne terrestre/astro en temps réel..... les tubes II sont faits pour, c'est leur fonction premières, surtout avec les plus hauts FOM possibles.....

... On peut aussi faire autrement..... et c'est bien d'avoir le choix, et l'envie de tester ces autres choix...

 

 

 

 

Edited by lambda
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J'avais inclus le thermique mais il est vrai que seuls les tubes intensificateurs permettent une observation instantanée et immédiate.

Merci pour la précision.

 

Au niveau militaire il existe d'ailleurs beaucoup de solutions hybrides mêlant thermique et intensificateurs.

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7 minutes ago, joko said:

il est vrai que seuls les tubes intensificateurs permettent une observation instantanée et immédiate.

 

D'un point de vue technologique et concept, c'est en effet ce qui s'en rapproche le plus,  au temps de transit des photo-électrons près.....

d'un point de vue sensoriel pour l'utilisateur observant l'écran (que ce soit l'écran "phosphore" du tube, ou le LCD/TFT/OLED ce que tu veux d'un système à base de caméra),  la différence devient de plue en plus ténue..... Je parle de ressenti d'instantaniété, pas de sensibilité ou les tubes sont encore en haut du panier, surtout en extrême basse luminosité....Je te le concède volontier..... 

 

Mais c'est aussi ça le challenge du hobbyiste hacker.... arriver à voir jusqu'ou on peut aller en terme de perfs sans avoir accès systématiquement aux solution optimisées clefs en main faite par nature pour...

 

10 minutes ago, joko said:

Au niveau militaire il existe d'ailleurs beaucoup de solutions hybrides mêlant thermique et intensificateurs.

 

Oui, les fameux systèmes "fusion" entre autres.... là aussi, un joli challenge de pouvoir reproduire quelque chose, ne serait ce que rapprochant, avec les moyens du bord, à l'échelle de l'hobbyiste/amateur.... 

 

 

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J'ai une question peut-être naïve et sans doute déjà évoquée, aussi je m'excuse par avance si la réponse a été donnée.

 

J'aurais aimé savoir quelle est la durée de vie de ce type de produit.

 

 

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Il y a 15 heures, vador59 a dit :

J'ai une question peut-être naïve et sans doute déjà évoquée, aussi je m'excuse par avance si la réponse a été donnée.

 

J'aurais aimé savoir quelle est la durée de vie de ce type de produit.

Bonjour vador59,

C'est une excellente question.

Les tubes de 1ère génération (GEN1) ont une durée de vie d'environ 200 heures.

Les tubes de 2ème génération (GEN2) ont une durée de vie d'environ 1000 heures.

Les tubes military grade GEN3 Thin-Film White Phosphor P45 que nous développons pour nos oculaires ont une durée de vie de 10000 heures.

 

10000 heures représente 3 heures d'utilisation chaque nuit pendant 10 ans ou autrement dit 3 heures par semaine pendant 70 ans.

Il s'agit de durées de vie avec les performances maximales, le tube intensificateur pouvant au mieux fonctionner jusqu'à 20000 heures.

 

Le 30/12/2020 à 22:00, bricodob300 a dit :

Bonsoir,

 

https://www.facebook.com/events/388309462272340/

 

En aout prochain, on aura la possibilité d'en savoir un peu plus sur ce nouveau oculaire et avoir la chance de l'essayer

 

JP

 

Vous trouverez également des sujets et des avis d'utilisateurs sur ces 2 topics ouverts sur Astrosurf.

http://www.astrosurf.com/topic/139148-ovni-de-night-vision/?tab=comments#comment-1951081

http://www.astrosurf.com/topic/141990-nouveauté-bino-avec-amplificateur-de-luminosité/

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il y a 34 minutes, joko a dit :

10000 heures représente 3 heures d'utilisation chaque nuit pendant 10 ans ou autrement dit 3 heures par semaine pendant 70 ans.

Il s'agit de durées de vie avec les performances maximales, le tube intensificateur pouvant au mieux fonctionner jusqu'à 20000 heures.

 

Merci Joko pour cette réponse.

 

C'est effectivement une technologie qui semble mature avec une durée de vie intéressante. Il est certain qu'un tel investissement nécessite d'avoir quelques garanties sur le fait de pouvoir se servir de ces beaux oculaires dans la durée.

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J'ai hâte d'essayer ces intensificateurs, d'abord par grande curiosité, ensuite pour en apprécier le potentiel et voir ce que ça pourrait m'apporter - ou pas - dans ma pratique en cas d'acquisition.

Juste que personnellement, je fais une énorme différence de principe entre un multiplicateur de photons et une assistance visuelle qui fabrique une image numérique, même avec une fréquence importante. L'approche me semble totalement différente et porteuse de sens d'un autre genre dans le cadre de ce qu'on appelle encore ici l'observation visuelle astronomique.

 

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      Vous avez certainement déjà vu ce post où l'on voit l'influence de l'obstruction sur la tache de diffraction (PSF)
      http://www.astrosurf.com/viladrich/astro/instrument/sensitivity/spider-diffraction.htm
       
      En fin de page de ce lien vous trouverez la phrase :
      "The previous images were calculated with Iris software using the formula" : PSF = [ Module FFT (Aperture) ]^2
      Autrement dit, le module au carré de la transformée de Fourier de l'image de la pupille donne la PSF, c'est utiliser pour retrouver l'impact des obstructions des miroirs secondaires, araignée ...
       
      Alors j'ai fais le test avec IRIS (<fftd) et effectivement cela fonctionne

       
      J'ai voulu utiliser la même méthode pour un front déformé et comme WinRoddier permet de faire des simulations je suis parti d'une coma pure car la PSF est bien déformée (voir la capture d'écran WinRoddier plus loin).
      En utilisant la transformation de Fourier d'IRIS en appliquant directement la commande  <fftd sur l'image front-d'onde ci-dessous, voici ce que j'obtiens

      On est très loin du résultat escompté produit par WinRoddier et l'image ne ressemble pas à celle d'une coma.
      Je peux donc dire que dans ces conditions avec IRIS la formule PSF = [ Module FFT (Aperture) ]^2   ne fonctionne pas pour un front-d'onde déformé , sait à dire lorsque tous les points de la surface d'onde ne sont pas en phase, comme au travers d'une optique imparfaite ou via les turbulences atmosphériques ...
      La notion de phase ou de différence de marche optique manque dans cette application FFT directe de l'image.
       
      Dans la littérature j'ai trouvé des formules comme celles-ci

       
      ainsi que des tableaux comme cela qui résume les transformation

       
      Ayant fait plusieurs essais sans résultat et ne sortant pas de sup-optique pour interpréter ces formules j'étais bloqué.
      J'ai alors contacté plusieurs personnes dont l'observatoire de Nice et celui de Paris.
      Nice m'a renvoyé vers 2 astro-amateurs réputés, mais au final le résultat n'était pas au RDV.
      L'observatoire de Paris m'a répondu en la personne de Monsieur Anthony Boccaletti qui avec patience et courtoisie m'a bien aidé. Je ne peux donc que le remercié une nouvelle fois ici.
       
      En fait quand on sait c'est relativement simple.
      Voici l'exemple, j'ai choisie un front déformé de coma pure car la PSF résultat est bien dissymétrique comme dans le cas général des tavelures mais en plus simple.
      WinRoddier permet de faire des simulations

      L'image du front d'une coma pure sera toujours la même, ce qui change sera l'amplitude de la déformée, son PTV, ici il est de 848 nm pour la longueur d'onde de 490nm et le terme Z8(3,-1) est de 150nm
      848 / 490 = 1.73 donc le PTV exprimé en rapport d'onde est de 1.73
      La différence de marche optique (ddm) entre le point le plus en avance et le point le plus en retard est de 1.73 onde
      Voici l'image front-d'onde :  
      Avec IRIS on peut soustraire la constante correspondant au fond de l'image, le fond devient 0 (zéro), ainsi les pixels positifs on une ddm en avance de marche et les pixels négatifs sont en retard de marche.
      donc le ddm d'un pixel de l'image par la règle de trois est :  
      ddm = valeur pixel * 1.73 / 251
      La phase s'écrit    phi = valeur pixel * 2 * pi * 1.73 / 251
      L'image phi est alors proportionnelle à l'image ddm et celle de départ.
       
      L'image pupille est simplement remplie de 1 dans la pupille et de 0 hors de la pupille :  
       
      Iris permet de transformer une image en tableau avec la commande < export_asc [nom] qui produit le fichier nom.asc
      Il s'ouvre avec l'éditeur de texte et se rentre facilement dans un outil type tableur excel
      Il y a 3 colonnes, les 2 coordonnées des pixels et sa valeur,  (x , y, valeur), on peut ainsi faire les calculs nécessaires et recréer l'image résultat. La commande < import_asc [nom] dans IRIS
      Ainsi l'image phi est la même que l'image d'entrée (proportionnelle), sauf qu'au lieu d'avoir un PTV en pixel de 251, le nouveau PTV en pixel va de -5.43 à +5.43 pour cet exemple
       
      La formule de la littérature peut s'écrire    PSF = | FFT ( A*exp( i phi)) |²   ou A est la fonction pupille. Le | |² correspond au module de la FFT au carré ce qui confirme la formule de départ lorsque le front est plan (phi = 0), sans ddm
      Mais qu'en est-il du exp( i phi)
      i c'est le nombre complexe imaginaire tel que i² = -1
      et exp( i phi) = cos(phi) + i*sin(phi)
      Dans le tableur il suffit de calculer en fonction de la valeur de la colonne phi, une colonne cos(phi) et une autre sin(phi). toutes les valeurs seront alors comprises entre -1 et 1
      Et comme les valeurs pixels ne peuvent être que des nombre entier il faut les multiplier par une constante par exemple 30000 pour remplir la plage d'IRIS 16 bits (32767 max)
      On peut ainsi créer les images cos(phi) et sin(phi)
      cos(phi)              et sin(phi)
      cos(phi)_30000.fit   et   sin(phi)_30000.fit
       
      Détail qui a son importante :
      sin(0) = 0 donc le fond reste à zéro
      cos(0) = 1 donc tous les points du fond qui étaient à zéro passent à 1. Et  multiplier par 30000 ils passent à 30000. Il faut alors multiplier cette image cos par l’image pupille (constituée de pixels 0 et 1), multiplier par 0 pour retrouver le fond à zéro, le reste est multiplier par 1 pour que l’image cos reste inchangées dans la zone pupille.
       
      Je fait simplement remarquer ici qu’une FFT est indépendante de l’intensité des pixels dans la mesure où les 2 images de même format sont proportionnelle en intensité.
      Mais que faire de ces 2 images ? On en cherche qu'une la PSF !
      De plus le module d'une FFT donne toujours une image symétrique alors qu'une PSF dans le cas général pour un front non plan est dissymétrique (exemple la PSF de la coma pure)
      Il reste que la solution de faire une FFT-1 la fonction inverse de la FFT qui à partir de 2 images l'une réel ou de fréquence, l'autre imaginaire ou de phase, donne une image résultat unique.
      Il est précisé également que le fond à zéro doit être agrandi au minimum à un format couvrant 2 fois le diamètre de la pupille (< padding dans IRIS)
      Et il faut que les images soit centrer pour une FFT-1   (fonction ffti dans IRIS)
       
      Au final voici ce que l'on obtient avec les 2 images au 2048 x 2048 :
       
      Capture d'écran dans ImageJ :

       
      On retrouve donc bien la PSF recherchée .
       
      En fait la formule de départ dans la littérature pour des novices comme moi aurait pu s'écrire
      L'image PSF est la transformée de Fourier inverse mise au carré, du couple d'images ( A*cos(phi) , sin(phi)) où phi est la phase en chaque point de l'image front-d'onde et A l'image pupille (0,1)         PSF = [ FFT-1[ A*cos(phi) , sin(phi)] ]²
       
      CPI-Z
       
       
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