Nathanael

Quantité de lumière qui arrive sur 1 pixel?

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Bonjour à tous,

Je voudrais savoir à quoi est proportionnelle la quantité de lumière reçue par un pixel. Mon cerveau commence à faire des nœuds! ;)

Au diamètre : D²

A l'échantillonnage : ech²

Comparer la luminosité de 2 setups optiques peut donc selon moi se faire en comparant ech² x D² en "²dm² par exemple (je ne prend pas en compte le rqe des caméras ici). Mais j'ai peut-être loupé quelque chose, si quelqu'un peut m'éclairer.

Merci par avance,

Nathanaël

 

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Oui à échantillonnage égale c'est proportionnel à la surface du miroir. Et à F et D donné c'est proportionnel à la surface du pixel. 

Si tu veux comparer 2 configurations tu fais F1/D1xPixel1² / F2D2xPixel2². Tout simplement. 
 

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Bonjour Nathanaël

le seeing est déterminant dans le calcul du flux que reçoit un pixel s'il s'agit d'une étoile. Pour une plage uniforme ce n'est pas le cas

 jean

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Merci pour vos réponses.

Il y a 4 heures, jean dijon a dit :

Pour une plage uniforme ce n'est pas le cas

Disons pour une plage uniforme, peut-on donc dire que le flux est proportionnel à  (D x ech)² ?

Nathanaël

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il y a 32 minutes, Nathanael a dit :

Disons pour une plage uniforme, peut-on donc dire que le flux est proportionnel à  (D x ech)² ?

 

oui 

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Posted (edited)

La magnitude zéro, de couleur blanche dans le visible, comme Véga, c'est normé à 3,6.E-11 J/s/m²/nm.

Une ciel à 19.64 magnitude visuelle par seconde d'arc carrée c'est donc  2,52^19,64 fois moins d'énergie par seconde d'arc carrée, par seconde, par m² et par nm.

Les photons en bande V sont en moyenne à 550 nm soit une énergie par photon de 3,6.E-19 J.

Et on considère que le spectre s'étale sur en moyenne 107 nm (donc de ~ 490 à ~600 nm). C'est la largeur standard du spectre dit de bande V.

Pour un objectif d'appareil photo de focal 200mm ouvert à 2,8 on a une surface collectrice de 40cm².

Je néglige les atténuations des optiques (c'est une approximation car entre beaucoup de verre et un miroir, c'est pas égal...)

Tout calcul fait, on a 0,56 photons qui arrivent sur le capteur par seconde d'arc carré de ciel chaque seconde.

3,6.E-11 / 2,52^19,64 * 107 / 3,6.E-19 * 0.004

Après il faut regarder combien de secondes d'arc carrées chaque pixel regarde sur le ciel

Sur un A7S avec des pixels de 8,4µm, et l'optique retenue, on regarde 8,7 secondes d'arc de large, donc 75 secondes d'arc carrées par pixel.

Donc 0,56*75 = 42 photons de spectre visible arrivant sur un pixel par seconde.

Et ayant diverses chances de traverser le filtre de Bayer...

 

Donc la réponse à la question du titre est : 42 ! C'est normal...9_9

 

Comme dit plus haut: On est bien proportionnel à la surface optique (ou diamètre optique au carré) et à l'échantilonnage au carré (donc en seconde d'arc au CARRE par pixel).

Pierre

 

Edited by Strock Pierre
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Posted (edited)
il y a une heure, Strock Pierre a dit :

et à l'échantilonnage au carré (donc en seconde d'arc au CARRE par pixel).

Ça dépend de l'ouverture N=f/D pour les objets comme les étoiles°. On ne peut pas donner d'angle solide à une source ponctuelle, uniquement à une source étendue ; voir "magnitude surfacique" qui correspond à la magnitude sur 1' d'arc d'angle solide.

Tout a fait comme tu l'as expliqué pour 1" d'arc.

 

° dans la mesure ou la taille de pixel est supérieure à celle du disque de diffraction, ce qui est recommandé en photo CP.

Un article sur les magnitudes : http://www.claudeduplessis.com/Astro/Connaissances/Magnitude/Magnitude.pdf

 

En résumé, pour les objets étendus à photographier, réfères-toi à :

- la magnitude surfacique

- la surface instrumentale de collecte (modéré de l'obstruction et de la transmission des éléments miroirs/lentilles)

- l'ouverture de l'instrument, en 1/N2

Ceci pour estimer les temps de pose.

Edited by lyl
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Ces faits restent sur le papier. Mais que reste t'il dans la turbulence.

Mr Fried définissait un pourcentage d'image pseudo résolue selon le niveau de turbulence et l'ouverture, sans considérer un design en particulier. +/-1% dans un 300mm parfait avec images 5/10, 1/50s, 

Laissons jupiter de côté, mais quand les contrastes s'amenuisent selon l'objet, vénus, mars, uranus, neptune, qu'en est-il réellement?

Les contrastes: vénus +/-2% toutes couleurs, mars au travers des tempêtes de poussières idem, uranus selon la période +/-1%, neptune un peu plus, images parfaites.

Quel bilan sur le pixel?

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Merci pour vos réponses détaillées. :) Ma problématique se situe juste au niveau du fond de ciel bleu. C’est pour vérifier l’état global de la transmission optique d’un setup.

Nathanaël

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    • By banjo
      bonjour à tous ,
      je doit coller mon porte barillet pour une optique Istar sur un tube en carbone avec de la colle bi-composants époxy  (quelques vis aussi , ceinture + bretelles ) , j'ai fait l'alu aussi rugueux que possible et il est ajusté sans jeux 
      j'ai lu que l'alu se corrode en présence du carbone , réalité ou légende urbaine ?
      Paul
       

       
    • By Nathanael
      Bonjour à tous,
      Je soumets à votre sagacité et vos critiques ce concept de barillet astatique à matelas d'air. Il est né d'une récente discussion sur les barillets astatiques vs triangles. Je vais développer un peu sur ce post dédié car je ne vois pas vraiment d'écueil insurmontable à ce type de barillet. Il peut au contraire permettre de bien répartir les appuis (aussi nombreux qu'on le souhaite sans complications). Évidemment, comme il ne s'agit pour l'instant que d'une idée (je n'ai procédé à aucune mise en œuvre) il est possible que ce fil de discussion conduise à un abandon pur et simple. C'est justement le but de faire le tour des inconvénients, avant d'aller plus avant dans la réalisation d'un barillet de ce type.
      Je mets ci-dessous 7 schémas auxquels je me réfère dans la discussion à suivre.
      L'idée de base (1) c'est que le miroir sur un coussin d'air est supporté uniformément sur toute sa surface. De plus, il n'y a aucune tenue latérale du miroir (2). Cerise sur le gâteau (mais on ne pourra pas s'en servir) le coussin d'air agit comme des leviers astatiques, c'est à dire que la poussée au dos du miroir dépend de l'inclinaison du télescope (2).
      Premier écueil, la poussée au dos du miroir est uniforme, alors qu'elle ne devrait pas l'être. La flèche et l'éventuel trou au centre du miroir expliquent cela. Il est alors possible de coller au dos du miroir une série de touches réparties selon PLOP, qui auraient toutes la même poussée et dont 3 seraient remplacées par les vis de réglage de la collimation (3). Dans l'exemple ci-dessous, pour un 450mm de 50mm d'épais et 51 touches et 3 vis. En collant les touches au dos du miroir (et non sur le coussin) on s'affranchit des problèmes de variations des positions.
      Cela règle le deuxième écueil qui est la mise en température du miroir s'il est isolé au dos par le coussin d'air. En choisissant 3 points extérieurs pour les vis et en donnant au coussin la forme d'un anneau (4) (6), on peut insérer un ventilo pour la mise en température.
      Reste le point épineux du réglage de la pression, afin que les 3 vis aient chacune la même charge que l'ensemble des autres points. Comme la pression dépend de la température, il est impensable d'avoir un réglage parfait et stable au cours de la nuit. On peut contourner ce problème en faisant reposer le coussin non pas sur le fond du télescope mais sur un disque intermédiaire lui même soutenu par 3 (par exemple) leviers astatiques dont l'ensemble supporterait 51/54 ème du point du miroir, chaque vis supportant 1/54ème dans mon exemple à 54 points d'appuis (5). Dans ce cas, la pression dans le coussin n'a pas d'importance, il faut qu'il soit suffisamment gonflé pour que seules les touches soient en contact avec le miroir et pas trop gonflé afin que toutes les touches soient en contact. Mais dans cette fourchette, une variation de pression est sans effet puisque ce sont les leviers qui définissent la charge.
      Concrètement, j'imagine le matelas en "bâche à vide" utilisée pour cuire le composite carbone-époxy. Le disque intermédiaire pourrait être dans ce matériau, fin et léger (s'il se déforme un peu c'est sans importance). Pour les touches des cylindres en bois collés à la colle aquarium. Un barillet ainsi réalisé comporterait 54 touches pour 3 leviers astatiques seulement, la stabilité mécanique de l'ensemble dépendrait seulement de l'ancrage des 3 vis et des 3 leviers. Les 3 vis ne supportent que 300g chacune pour un 450mm de 17kg ce qui en outre ouvre la porte à la map par le barillet.
      Mais je n'ai surement pas pensé à tout, d'où ce post! A vos critiques, constructives ou destructrices, mais je l'espère bienveillantes!
      Nathanaël
       
       


    • By thclavel
      ....sur le spot miroir du ménisque de ce petit Mak etx , éraflure "traversante" on voit le miroir à travers.
      Petit mak récupére sur le coincoin pour initier un enfant à l astro .
      Bref   il fonctionne malgré cela mais est ce qu on pourrai éventuellement le refaire alumine par un petit pro ou un amateur éclairé sachant qu il m'a coute 100roros?

    • By xs_man
      Annoncée le 24 Mai dernier sur Faicebouque, et présente sur le site chinois de QHYCCD depuis au moins
      3 mois,la voici, la voilà, la QHY1920-BSI. Classée comme "caméra scientifique".
       
      Toutes les courbes et toutes les infos sont ici :
       
      https://www.qhyccd.com/qhy1920/
       
      Référence capteur : ???
      Résolution : 1920 x 1200 / 2.3 Mpix,
      Type : rolling shutter,
      Taille capteur : 23 mm x 14.4 mm / APS-C,
      Pixels de 12 μm,
      CAN : 12 bits,
      Cadence image : 58 imgs/sec en pleine trame.
      Rendement quantique : Pic à plus de 90 %, 80% et plus sur tout le spectre visible,  
      Bruit de lecture : 1 e- en HCG (voir 0.85 e- à très fort gain)
      Controle "anti-Amglow" : Oui,
      Refroidissement : Oui (-32° sous l'ambient)
      Bruit thermique : assez élevé, 3.2 e-/pixel/s à 15°C, 0.42 e-/pixel/s à 0°C,
                                  0.1 e-/pixel/s à -15°C, 0.03 e-/pixel/s à -25°C
      Fullwell : 51 ke- à Gain 0;  5.8 ke- au basculement LCG/HCG,
       

                        
       

       

       

       
       

       
      Le capteur de cette caméra  me fait penser à un super-IMX 174, résolution identique mais
      plus grand et surtout bien plus sensible et non affublé des tares des capteurs en "global shutter".
      Le prix à payer reste sa cadence image plutôt médiocre. Mais pour une utilisation en poses courtes
      ou pour l'EEA, franchement on s'en moque...
       
      A noter ce capteur présente une trame visible, comme sur un IMX 174, voir les darks présents sur
      la version chinoise du site :
       
      https://www.qhyccd.cn/qhy1920/
       
      Gain = 1 :
       

       
       
      Gain = 450 :
       


      Donc pour résumer, énormes pixels de 12 μm, excellent rendement quantique, bruit de lecture très
      bas, mais bruit thermique important et Fullwell limité (pour de si gros pixels).

      Clairement un capteur taillé pour de la pose courte selon les infos disponibles.  
      Bon reste à savoir le prix... Le nerf de la guerre... Qui va faire mal, c'est certain...
      Et là j'ai demandé mais  aucune info pour l'instant...
       
      A suivre j'espère...
       
      Albéric
    • By christian viladrich
      Salut à tous,
      Avec la montée de l'activité solaire, je fais un peu de tuning pour optimiser les choses. En particulier, je voudrais réduire le niveau de lumière diffusée quand je fais des images de protubérances.
      En testant le train optique, je vois nettement une forte diffusion de la lumière par le bord de certaines lentilles. Du coup, je voudrais y mettre un coup de peinture noire.
      Je pourrais y mettre un coup de feutre noir, mais ce n'est peut-être pas top pour les traitements ?
      Que faut-il utiliser pour faire ça bien ?
       
      Merci des tuyaux !
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