Daniel Borcard Saint-Roch de l’Achigan

1. Techniques pour le système solaire: un pot (pas trop) pourri Daniel Borcard Saint-Roch de l’Achigan Colloque CCD/DTC Boisbriand 17 novembre 2012

2. Partie 1: résolution et échantillonnage: une feuille de calcul Excel Quelques rappels La résolution Non résolu Allongé Résolu

3. Résolution R = 120 / diamètre en mm Exemple: deux étoiles, séparation 1 seconde d'arc Non résolu Allongé Résolu http://outreach.atnf.csiro.au/ 60 mm de diamètre: rés = 120 / 60 = 2.0 secondes d'arc 90 mm de diamètre: rés = 120 / 90 = 1.33 seconde d'arc 120 mm de diamètre: rés = 120 / 120 = 1.0 seconde d'arc

4. Quelques rappels La résolution photographique (pour un appareil numérique) dépend en plus de la taille des pixels Le télescope projetteune image La caméra numérique échantillonne cette image  Rappel 2: l'échantillonnage

5. Rappel 2: l'échantillonnage Lune Échantillonnage fin Petits pixels et/ou longue focale Échantillonnage grossier Gros pixels et/ou courte focale

6. Quelques rappels  Rappel 2: l'échantillonnage La dimension d'un pixel et la focale du télescopedéterminent l'échantillonnage E = 206 × taille du pixel (µm) / focale (mm) L'échantillonnage se mesure en secondes d'arc par pixel

7. Rappel 3: la résolution photo ***** ATTENTION ***** L'échantillonnage n'est pas la même chose que la résolution !!! Pour distinguer deux points sur une image, il faut que ces deux points tombent sur deux pixels différents.

8. Rappel 3: la résolution photo Donc, la résolution photographique r.photo est deux fois plus faible que l'échantillonnage E (le chiffre est deux fois plus grand): R.photo = E × 2 Par exemple: échantillonnage d'1 sec. d'arc par pixel => résolution de 2 sec. d'arc par pixel.

9. Donc, en résumé: D = diamètre du télescope en mm F = focale du télescope en mm pix = taille d'un pixel en microns Ex.: Celestron 9.25 F/10 Résolution du télescope: R = 120 / D R = 120 / 235 = 0,51" Ex.: C9.25 + DMK21 Échantillonnage: E = 206 × 5,6 / 2350 = = 0,49"/pixel E = 206 × pix / F Résolution photographique: R.photo = 0,49 × 2 = 0,98" R.photo = E × 2

10. But à atteindre: un échantillonnage égal à la moitié de la résolution maximale du télescope => on doit calculer l'échantillonnage à obtenir Ei Les équations montrées plus haut peuvent être combinées et simplifiées. Posons: R = 120 / D E = 206 × pix / F R.photo = E × 2 Échantillonnage à obtenir: Ei = R / 2 = 120 / 2D = 60 / D

11. Ei = R / 2 = 120 / 2D = 60 / D En combinant les équations, on obtient: R = 120 / D E = 206 × pix / F R.photo = E × 2 On peut isoler le rapport F/D:

12. Cette formule magique: F/D idéal = environ 3,5 x pix ... nous dit que le rapport d'ouverture F/D idéal pour obtenir la haute résolution dépend uniquement de la taille des pixels de la caméra, et nullement du diamètre de l'instrument!!!!

13. Pour vous faciliter la tâche: Feuille de calcul Excel

14. Partie 2: les caméras DBK de Imaging Source

15. Partie 2: les caméras DBK de Imaging Source Catégories decaméras: DMK - monochromes, pas de filtre DFK - couleur, filtre bloquant les infra-rouges DBK - couleur, pas de filtre anti-IR

16. DBK - couleur, pas de filtre anti-IR Problème: tous les pixels sont sensibles aux infra-rouges (IR): les bleus, les verts et les rouges. • Le signal brut de ces caméras est donc: • rouge + IR • vert + IR • bleu + IR Il n'est pas possible de retirer le signal IR après-coup.

17. DBK - couleur, pas de filtre anti-IR • - rouge + IR • vert + IR • bleu + IR Voici ce que donne une image prise sans aucun filtre supplémentaire:

19. DBK - couleur, pas de filtre anti-IR Donc, pas moyen d'équilibrer les couleurs sans filtrer l'image à l'entrée. Il faut munir la caméra d'un filtre anti-infra-rouge ("IR-block"). Voici le résultat:

20. L'intérêt de la DBK est cependant aussi de pouvoir faire de l'imagerie infra-rouge. L'infra-rouge a l'avantage d'être moins sensible à la turbulence. Munissons la caméra d'un filtre passe-infra-rouge (IR Pro Planet 742).

21. On peut aussi combiner une image RGB et une image IR (en guise de luminance) pour avoir les couleurs et la netteté ensemble: 28 février 2012

22. Enfin, lorsque le seeing est exceptionnellement bon, on peut utiliser la caméra avec son filtre IR-block pour obtenir directement des images couleur: Celestron 9.25, PowerMate 2.5x, DBK21, IR-block; 7 novembre 2012 5h21 TU

23. Partie 3: quelques façons de représenter le soleil

24. Partie 3: quelques façons de représenter le soleil Monochrome Chromosphère: "atmosphère" du soleil Photosphère: "surface" du soleil 29 juillet 2012 - TEC140 – DMK31 11 mars 2012 – Lunt 60 – B.2x – DMK31

25. Partie 3: quelques façons de représenter le soleil Colorisé - positif 29 juillet 2012 - TEC140 – DMK31 11 mars 2012 – Lunt 60 – B.2x – DMK31

26. Partie 3: quelques façons de représenter le soleil Inversion simple (négatif) 11 mars 2012 – Lunt 60 – B.2x – DMK31

27. Partie 3: quelques façons de représenter le soleil Inversion suivie d'un filtrage passe-haut 43 pixels 11 mars 2012 – Lunt 60 – B.2x – DMK31

28. Partie 3: quelques façons de représenter le soleil Inversion suivie d'une colorisation 11 mars 2012 – Lunt 60 – DMK31

29. Disque inversé et colorisé, protubérances en tons de gris 3 septembre 2012 – Lunt 60 – DMK31

30. Merci!