M27

[david.d 0]

Bonjour à tous

Ceci est mon premier post sur astrosurf. Electronicien de metier et astronome amateur passionné j'ai developpé et réalisé ma propre caméra CCD (à base d'ICX285AL) et je me suis également écrit mon propre soft d'acquisition(tant qu'à faire).

Apres une longue phase de mise au point (1 an à peu près) voici le premier résultat parlant (realisé en juillet). Je suis à melun en milieu urbain et évidemment j'ai hate d'avoir le temps et l'occasion de pouvoir faire des clichés sous un beau ciel.

Il s'agit d'une trichromie en Halpha Hbeta et OIII (20 min de pose dans chacune) et une prise de luminance avec le filtre CLS de 5 minutes. Les couleurs sont fausses j'ai mis le OIII en bleu turquoise (je pourrais la faire en vert).

Pas de traitement d'image particuler si ce n est soustraction de dark, recalage des images à additionner, addition d'image, et enfin réglages courbes de luminosité et contraste.

J'ai qualques autres essais en stock réalisé également à Melun en juillet (M101, M51, M57 et M63)

A bientot.

Matériel utilisé :

MEADE 8"
EQ6 GOTO
Prise au foyer 2000 mm
Autoguidage avec diviseur otptique et WebCam modifiée longue pose (logiciel d'autoguidage GuideMaster)
Camera CCD conception et réalisation perso à base de detecteur ICX285AL (1380*1024 pixels actifs) refroidie par peletier.
Soft d'acquisition réalisation perso.
Filtre UV/IR (astronomik)
roue à filtre avec les filtre CLS Halpha Hbeta OIII (astronomik)

[Jean-Philippe Cazard 3 964]

Bonjour à tous,

Hé bien moi je dis "chapeau" ... parce que fabriquer sa propre caméra CCD et son propre logiciel d'acquisition, ce n'est pas donné à tout le monde et cela doit être une sacré entreprise !

Bien sûr, on a vu des M27 plus "fine" (le guidage est visiblement perfectible), mais quelle satisfaction cela doit être de faire les premières images qui "ressemblent à quelque chose" avec du matériel qu'on a soit-même fabriqué !

Jean-Philippe

[antoine 80 44]

Bienvenu david.d

Bravo pour cette image.
Ca doit être une grande satisfaction de faire des images avec un matériel que l'on a réalisé sois même.

Antoine

[david.d 0]

Merci pour vos réponses

Oui en effet l'autoguidage pêche encore un peu surtout qu'au cumulé j'en ai pour 45 min de pose.

J'ai vraiment hate d'avoir un beau ciel avec un fond limité car la camera possède au final un bruit de lecture total inférieur à 10 electrons. Le problème c'est qu'avec le fond de ciel à Melun et le bruit de photon associé, je ne peux pas trop en profiter.

A partir de septembre je vais commencer la réalisation d'une nouvelle version de la camera afin d'optimiser encore un poil le bruit et surtout le refroidissiment pour descendre à -60°C sur le capteur ( actuellement -10°C) et pouvoir reduire sensiblement le bruit thermique .....

[Vincent STEINMETZ 418]

Salut,

ton projet avec l'image qui va avec sont vraiment hors norme !

Il y a une association "astrimage" , www.astrimage.org qui regroupe des gens intéressés par le developpement et la fabrication d'électronique et de soft ( par exemple elle a fait le picastro pour piloter des montures ) , jettes y un oeil

A bientot, et surtout bravo pour cette réalisation, c'est une grande chose que de voir apparaitre ses premières images, et encore plus quand on fabrique ses instruments !
Vincent STEINMETZ

[baroche 8 513]

Salut et bienvenue david.d,

bravo pour cette belle image, d'autant plus que tu as fabriqué ta propre caméra, c'est super

Tu dis que les couleurs de ta m27 sont fausses, moi je les trouve plutôt fidèles à la réalité

[astrild 23]

Bravo, c'est impressionnant d'avoir pu faire tout cela tout seul et de sortir une telle image au premier coup.

[Jean - Jacques RAPP 1]

Ah oui, trop fort !
J'aime beaucoup cette approche "du gars kifaitou de A à Z".
C'est très valorisant d'être l'artisan de son matériel de prise de vue.
Et là, au moins, pas de problème de SAV.

D'autant plus que cette 1ère image est très réussie.
On attend la suite avec impatience.

@+

JJR

[jpfar 0]

Bonjour et bienvenue,

Moi aussi je tire mon chapeau : une telle entreprise menée au bout avec succès ( l'image est tres prometteuse ) ça force l'admiration !

Bravo

Jean-Patrick

[Fourmi103 286]

Je rejoins mes collègues : c'est excellent et ça doit être très gratifiant de tirer une image avec du matériel que l'on a fait soi-même. Et M27 n'est pas mal du tout quand même .
Bravo et je vais suivre la suite (hum, logique non à la fois ).

[Pierre 309]

T'as fais ta ccd avec les logiciels?

Bravo !!

Tu peux nous en dire plus sur le matériel utilisé avec des images s'il te plait?

[david.d 0]

Bonjour

Pour cette camera je suis parti d'un detecteur ICX285AL de chez Sony. Ce capteur possède des caractéristiques assez extraordinaire dans sa gamme de prix. http://products.sel.sony.com/semi/PDF/ICX285AL.pdf

Ensuite j'ai bati le controleur autour d'un FPGA, un spartan2 (un XC2S200) qui gere tous les transferts, les synchros d'acquisitions et les timing d'horloges. Je l'ai programmé en VHDL.

Le preampli est construit autour d'un ampli FET tres bas bruit et grande bande passante ( un OPA657 ) . et la numerisation à un convertisseur AD9824, un 14bits (qui peut aller jusqu'à 30 Msps, mega sample per second) avec un SNR (signal to noise ratio) de 78dB.
Le transfert vers le PC se fait via une liaison USB2 gerée par un µcontroleur Cypress et en amont j'ai mis une FIFO IDT 72V265 pour optimiser la liaison asynchrone.

Avec ce CCD je peux faire aussi bien de l'acquisition rapide à plusieurs images par seconde que des longues poses. Ce que je gère et me permet d'avoir une visu à plusieurs images par secondes pour les reglages,pointages et MAP et ensuite je peux, si besoin, faire des poses longues . Je peux faire des poses de 1/2000 seconde à 1h de pose.
Pour le moment je sauvegarde mes images en PNG 16bits.
Le soft que j'ai ecrit a été fait en C sous CVI ( labwindows )

Le bruit total de lecture est de 10 electrons max avec une methode de lecture CDS (correlated double sampling), j'ai presque 1 electron par ADU, une numérisation donc sur 14bits. La " full well capacity" de ce detecteur ( et c est son seul veritable defaut ) est d'environ 17000 ce qui colle presque pil poil avec ma dynamique de 14bits.

Voici une photo du bricolage (c est vraiment une premiere version, la deuxieme est en court) à l'arriere du telescope. La carte controleur est à nue mais rien de genant à part l'hestetique car elle est en 4 couches et les signaux et polarisations à blinder sont en interne protégés par des plans de masse.
Le preampli est quant à lui dans l'enceinte à vide pres du CCD (refroidi par un peletier Marlow à -10°C pour le moment)
On peut remarquer la Webcam philips modifiée longue pose pour l'autoguidage.

Voila pour un petit resumé de la camera, je pourrais faire d'autres photos plus détaillées. Je n'avais que celle la en stock.

[Ce message a été modifié par david.d (Édité le 17-08-2008).]

[baroche 8 513]

Ouah super, on dirait une invention de Léonard le génie, bravo

[david.d 0]

excellent cette BD de Turk et de Groot

[Fourmi103 286]

Impressionnante bête! Tu as du t'amuser pour faire fonctionner tout ce fourbi. J'adore ce genre de bricolage .

[pulsar67 8]

Ouah beau boulot!
Très complet et j'imagine que ça doit être très passionnant et très prenant comme développement... si seulement, j'avais le temps de faire tout ça! Ca fait deux ans que je traîne sur mon interface AstrARM et ça n'avance qu'à tout petit pas... quand je trouve du temps.

Une grosse question que je me pose (moi qui adorerais arriver au bout d'un tel projet) : ça revient à combien un tel développement? Parce qu'il faut quand même les composants, les outils de développement, environnements de développement (encore que... ), le tirage de PCB prototypes, et du matériel autour (bon, je suppose que tu possédais déjà de quoi faire avant?)... (donc sans compter le temps passé dessus).
Concernant le PCB, il y a combien de couches? Tiré chez qui?
Tu comptes mettre les schémas et sources à disposition ou non?

Voilà les premières questions qui me passent à l'esprit quoi...

A+

[david.d 0]

Bonjour pulsar67,

A la base c est mon metier de developper et realiser de tels engins (entre autre) pour des manips de spectroscopie sur des semiconducteurs... Niveaux outils de developpement j'ai tout ce qu'il faut.

J'utilise pour la CAO electronique altium designer,pour le developpement FPGA Xilinx je prend ISE (ou je programme en VHDL) et pour le devellopement du soft PC: en C sous Labwindows.

A l'achat tout ces softs peuvent etre assez honereux.

Le detecteur uniquement est a 400 euros chez Framos.
Le PCB est un 4 couches classe 6 (largeur piste min de 120µm et isolement piste à piste 120µm min) trous metalissés.
Tous les autres composants utilisés reviennent à 200 , 250 euros. La carte à tirer revient à 500 euros si elle est tirée à l'unité (à plusieurs exemplaire le prix chute tres vite). J'avais sorti la carte chez Teleph à Meylan qui n'existe plus. Mais toute les boites qui tirent des PCBs font des prix équivalent.

Le temps d'etudes et devellopement de cette premiere version en l'etat à été d'environ 2000 heures.

Si la version améliorée qui est en court fonctionne bien je verais comment partager les PCBs et les sources.

Pour cette deuxieme version je vais ameliorer le preampli et tout le refroidissiment ainsi tout le design de tête.

J'espere descendre à 9 electrons max de bruit mais surtout de descendre à -50 voir -60°C sur le detecteur tout en ayant une camera plus compacte.

Une 3ieme version est dans les cartons .... avec une refonte complete de l'acquisition (avec du sur echantillonage à la clef et du traitement numerique hard) et du driver d'horloges ...

J'espere avoir repondu à ta question ...

[pulsar67 8]

Salut,

OK, j'y vois un peu plus clair.

Effectivement, si ton boulot est de concevoir des caméras, je comprends mieux que tu maîtrises si bien le sujet.

Je connais plutôt bien les outils que tu utilises (Designer, CVI, mais un peu moins ISE car jamais vraiment essayé).
En tout cas, joli travail! Et les 2000h, faut pouvoir les caser quand on bosse...

Pour ce qui est du partage des sources, je suppose que tu feras un site web? Sinon, le but de mon site (qui est en totale reconstruction) est de promouvoir ce genre de projets, avec une philosophie "open source" (aussi bien HW que SW). Si ça t'intéresse, tu peux me contacter en privé : pulsar67 arobase astrotoolbox point com

A+

[david.d 0]

Pour cette camera, j'ai repris des parties que j'avais deja developpées et mises au point sur des cameras pour des manip avec entre autre l'implentation du FPGA et sa gestion, la gestion par l'usb des transferts Camera <--> PC et une partie du soft d'acquisition. Tout cela je l'ai inclu dans le temps de developpement. ça donne juste une idée de l'investissement temps.

[pulsar67 8]

Ah d'accord!

[zeubeu 865]

Salut,
superbe réalisation.
Une question sur ton autoguidage. J'ai fais des essai d'autoguidage avec un C11 + diviseur optique + 350D et webcam N&B pour le guidage. Le problème est que je ne trouve pas souvent d'étoiles guide... Est-ce qu'avec la webcam modifiée longue pose c'est beaucoup plus facile ??

Merci et encore bravo pour ce boulot.

Fred.

[pulsar67 8]

Bien que la question ne me soit pas adressée et que je n'utilise pas de diviseur optique, j'apporte quand même mon avis : avec un Mak 90/500 et une webcam N&B modifiée LP, je trouve à coup sûr une étoile guide dans le champ en 2s de pose (dans la Voie Lactée, ça peut aller jusqu'à plus d'une dizaine). Donc j'imagine qu'avec un plus gros entonnoir à photons, ça doit poser encore moins de problèmes.

[david.d 0]

oui en effet pas de pb pour trouver une etoile avec une web cam modifiée longue pose, mais avec 2metres de focale le champ est tres reduit alors j'ai mis un reducteur *0.5 sur la webcam. (en fait du fait de mon montage actuel il est plutot à 0.7).
A cote de M27 ça "fourmillait" d'etoiles pour le guidage
Vers M101 par exemple il y en à moins certes mais avec 2 ou 3 s de pose on en trouve sans pb

[pulsar67 8]

Ah oui, ça doit être coton de guider à 2000mm effectivement... vive les réducteurs!
D'ailleurs ça me fait penser que mon instrument guide a une focale égale à la moitié de l'instrument d'imagerie...

[Ce message a été modifié par pulsar67 (Édité le 16-08-2008).]

[Ce message a été modifié par pulsar67 (Édité le 16-08-2008).]

[nonocoye 0]

Salut,

Le tout est bluffant !!! Bravo le passionné !!!

Sur ton image, au rendu des couleurs on ne se douterait pas que tu utilises des filtres étroits, mais quand on regarde le reste du champ, il semble plus pauvre en étoiles...mdr belle maitrise des couleurs pour un rendu le plus naturel possible.

Le guidage, ben oui ça bouge...comme apparement tu y touches,sinon il y a la déconvulation lol.

J'ai hâte de suivre ton évolution !!!

A+,NONO.