Grazie mille.. frattanto mi faccio dire i modelli esatti delle relex usate
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Grazie mille.. frattanto mi faccio dire i modelli esatti delle relex usate
La prima CANON EOS 80 D
Possibile? E' attesa per fine 2016 o inizi 2017.Citazione:
Originariamente Scritto da garibuja
C'è per contro una Nikon D80, attualmente fuori produzione.
Tra il 2006 e il 2008 era molto venduta.
CCD da 10,2 Mpx uguale a quello della D200, pentaprisma in cristallo, non tropicalizzata.
Eccole... nikon D80 e canon 60D
Allora. Iniziamo dalla dimensione del disco di Airy sul piano focale.
Come calcolato dal competentissimo (e non solo sugli Schmidt Cassegrain) Fulvio Mete, essendo il tuo C8 un f/10, esso avrà la dimensione di
450 nm = 0.010980 mm
550 nm = 0.013420 mm
650 nm = 0.015860 mm = 15.860 μm - frequenza nella quale è di norma migliore la correzione cromatica delle ottiche telescopiche
900 nm = 0.021960 mm
Adesso cerchiamo di capire quale tolleranza avrai in fotografia quando cercherai di mettere a fuoco con precisione. Nei telescopi non esiste un VERO punto di fuoco, ma piuttosto un intervallo nel quale i "coni ottici" convergente e divergente son sovrapposti; tale zona è denominata "escursione di fuoco".
In pratica si tratta della zona nella quale i coni di luce hanno un diametro minore od uguale al disco di Airy; essa si può calcolare con la formula :
EF= 2 x f x d (f = rapporto focale F/D del telescopio; d = diametro del disco di Airy, EF = escursione di fuoco).
per il C8, che è f/10, varrà 0.31720 mm per la frequenza di 650 nm.
E sin qui ci siamo.
Analisi veramente interessante
Ora vediamo in base al tuo telescopio come dovresti regolarti per fare astrofotografia con aspirazioni di vera alta risoluzione.
C'è un Teorema, quello di Nyquist, che ci dice in sostanza che il campionamento fra ottica del telescopio/CCD è dato dal rapporto tra la dimensione sul piano focale dell'immagine stellare, e le dimensioni dei pixel del sensore. La regola generale tende a fornire per detto rapporto il valore 2.
Questo significa, che per sfruttare fino in fondo la risoluzione dell'obiettivo del tuo telescopio senza "sprecarla", in pratica dovresti usare una focale tale, che quella risoluzione sia campionata da 2 pixel del sensore della tua reflex o della tua webcam o quel che è.
Ma qual'è il potere risolvente del tuo C8? In teoria, in secondi d'arco sarebbe è Pr = 120/D (secondo la formula di Dawes), dove 120 è una costante e D il diametro dell'obiettivo del telescopio in mm.
Quindi, per capirci, uno strumento "perfetto" da 120 mm di apertura dovrebbe mostrare separati e distinti due oggetti puntiformi stellari distanti fra loro angolarmente un solo secondo d'arco. Alla fin fine, misura il diametro del disco di Airy in funzione del diametro del telescopio... in secondi d'arco, appunto.
Nel caso del tuo Schmidt-Cassegrain da 20 cm (203 mm... vabbé arrotondiamo, non siamo maniaci), il Potere risolvente dovrebbe essere in teoria 120/200 = 0.6 "; dovremo quindi fare in modo che su piano focale ogni pixel del nostro sensore sottenda, ossia "inquadri in cielo" 0.3. E' molto poco, Giove arriva anche a superare i 50" all'opposizione.
Facendo tutti i conti con la formula
F = (Dpix x 206265) / C
dove: Dpix è la dimensione del lato del singolo pixel in mm (per pixel rettangolari occorre usare la diagonale che si calcola col Teorema di Pitagora, ma di norma per fortuna son quadrati);
206265 è una costante;
C è il campionamento, vale a dire la scala immagine per singolo pixel. Abbiamo detto metà dellùa risolvenza secondo Dawes del tuo tele: 0,3". Quindi...
La focale necessaria da ottenere con Barlow o meno verrà:
6875 mm (con pixel da 10 micron)
6187 mm (con pixel da 9 micron)
4675 mm (con pixel da 6,8 micron)
3420 mm (con pixel da 5 micron)
3093 mm (con pixel da 4,5 micron)
2063 mm (con pixel da 3 micron), ossia avendo tu già 2030 mm "nativi" ti andrà bene tal quale il fuoco primario se dietro al C8 metterai un CCD i cui pixel, indipendentemente da quanti millimetri per quanti millimetri è grande TUTTO il CCD; senza usare barlow o riduttori di sorta.
Questo vale per l'alta risoluzione, però. Per la fotografia deep i calcoli van fatti diversamente perché le pose son lunghe e l'atmosfera turbolenta, questo sempre più di quanto vorremmo.
Nelle riprese CCD del cielo profondo, nelle quali si usano tempi di integrazione, ossia in parole povere pose, lunghi, invece è il seeing e non più il potere risolutivo dell'ottica a determinare il criterio di campionamento, ossia l'accoppiamento ideale CCD- Telescopio.
Pensa che le deformazioni della centrica stellare manifestano già in modo evidente i loro effetti deleteri per integrazioni inferiori a 1/100 di sec, tant'è che nelle tecniche HiRes professionali si usano pose del genere o persino più brevi.
Un valore medio del disco di Airy come risultato dal seeing del luogo si aggirerà sui 4", alla faccia dei 0,6" teorici di un C8.
Dovrai quindi considerare un campionamento C di 2" (la metà del seeing medio) pr pixel invece che gli ottimistici 0.3" che avevi usato prima (considerando per ogni pixel un campo visivo pari alla metà del Potere risolvente dell'ottica).
La focale risultante ideale diventa in tal caso: F =(0.009 x 206265) /2 = 928 mm.
Si tratta quindi di una focale più che dimezzata rispetto a quella nativa del tuo C8, che ti dà due alternative: o utilizzare un riduttore di focale a f 5 (non so se se ne trovino di buoni, certo quello a f 6,3 riduce la focale a 1260 mm) oppure cercare di fare foto a lunga posa solo in serate aria molto calma e seeing molto buono, diciamo di 3", infatti rifacendo i conti la focale "giusta" risulterebbe 1237 mm, quella giusta per un riduttore a f 6,3.
Per capirci, dovresti ottenere una focale di lavoro
1856 mm con pixel da 18 micron (o da 9 in binnng 2x2)
1403 mm con pixel da 13,6 (o da 6,8 in binning 2x2)
1031 mm con pixel da 10 micron
928 mm con pixel da 9 micron
701 mm con pixel da 6,8 micron
513 mm con pixel da 5 micron
464 mm con pixel da 4,5 micron
309 mm con pixel da 3 micron.
Sennò come vedi sopra, andrebbe bene anche utilizzare la camera CCD o il sensore della reflex in binning 2x2 (devi poter comandare all'elettronica di fare ciò), in modo che per dire, ammettendo che un pixel sia da 9 micron, la matrice 2x2 ossia di quattro pixel alla volta che "vale uno" abbia il lato di 18 micron anziché 9: allora avresti una focale "giusta" facendo i conti di F= 1856 mm, e potresti addirittura usare il tuo telescopio (montatura e sistema di guida permettendo...) a focale piena, con una piccola perdita di risoluzione ma pazienza.
L'ultima possibilità, solo teorica, - dato il costo andrebbe fatta all'atto dell'acquisto - sarebbe di dimensionare il tipo di camera ed i suoi pixel in funzione del tuo specifico setup osservativo (telescopio, riduttori di focale, se esistenti, e , ovviamente, montatura equatoriale per l'inseguimento).
Sempre nel caso tuo, con un Celestron 8 ed un riduttore a f 6,3, se volessi iniziare l'avventura dell'imaging Deep Sky, la camera ideale da accoppiare al tuo setup avrebbe - sempre ipotizzando un seeing medio di 4 arcsec - pixel da 12 micron se la usi col riduttore, e ben 20 micron con l'utilizzo a focale piena. Decisamente grandini, direi!
Per cui alla fine diciamo che per l'uso a focale piena (2030 mm) converrebbe realisticamente per il deep una camera con pixel da 6,8 o 9 micron in binning 2x2.
Usando anche un riduttore f 6,3 (1260 mm) andrebbe sufficientemente bene una camera con pixel da 9 micron, che quindi potrebbe essere usata sia a focale piena che ridotta!
Per il deep pensavo di.prendere un apo veloce.. tipo 80 mm f4 circa.. in modo che non servano autoguida e tempi di pisa lunghi..
Alla luce della tua interessantissima trattazione dovrei ora valutare cosa il mercato offre di appropriato in fatto di ccd..
Intanto, vediamo le due reflex che hai citato che caratteristiche hanno:
Nel caso della Canon 60D, il suo CMOS da 18 Mpx totali (troppi...) equivale a una matrice di 5184 x 3456 pixel, ed essendo grande 22.3 x 14.9 mm, ecco che il siongolo pixel risulta di 4.3 μm, troppo per il deep.
Nel caso della Nikon D80, il suo CCD da 10,2 Mpx (già va un poco meglio...) equivale a una matrice di 3872 x 2592 pixel, ed essendo il sensore anche un poco più grande (23.6 x 15.8) ecco che il singolo pixel risulta da 6.1 μm, già va un poco meglio. Ma sempre piccolo, vanno utilizzati in binning (il che poi all'atto pratico aiuta anche a ... ridurre il rumore).
Comunque per fare delle prove, un po' meglio la seconda.