1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

@ Renzo del Rosso.

Luciano mi ha dato delle spiegazioni tecniche che del resto tu stesso condividi adducendo a conferma anche altri validi motivi.

La mia convinzione è che l'autoguida sia indispensabile specie se si fa imaging con lunghe focali, ma che ottenere buoni risultati non è facile dati i numerosi parametri da settare e che devono essere perfettamente bilanciati fra loro. Io finora non sono riuscito nell'intento.
L'unico periodo "felice" da questo punto di vista è stato alcuni anni orsono, quando usavo un C14 ed una ST8XME+AO7. Poi però il manovrare continuamente il C14 mi ha fatto venire un'ernia al disco, per cui ho venduto tutto. Ora il problema fisico è passato, ma la guida adattiva non è tornata.
Probabilmente la mia montatura ne sente la mancanza.

Ti ringrazio anche delle tue considerazioni.

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Antonio Zanardo

Riprendo e guido con due camere identiche: Starlight H9 con pixel da 6.45x6.45µ.
Considerata la difficoltà di guidare con precisione con le lunghe focali (2800 mm), necessarie per riprendere nebulose planetarie con scala decente, ho abbandonato questo settore e mi sto indirizzando verso un altro tipo di ripresa: i transiti di pianeti extrasolari.
In questo campo sorgono problemi di tutt' altro tipo, ma almeno non sono necessarie immagini assolutamente perfette. Le stelle sono un po' oblunghe o leggermente sfocate? La fotometria differenziale, necessaria per confermare l'avvenuta occultazione, non ne soffre. Anzi in certi casi si deve di proposito sfocare per poter aumentare il tempo di esposizione. Strano ma vero.
Un saluto.

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Antonio Zanardo

Beh, Antonio.
Con i parametri che usi per guidare il problema sarà molto difficile da risolvere in quanto anche il miglior software esistente non ce la può fare a darti una correzione così precisa e adeguata.
Infatti il minimo spostamento rilevabile e correggibile dovrebbe essere pari a non più della metà della risoluzione di ripresa.
Nel tuo caso hai le stesse dimensioni dei pixel sia in ripresa sia in guida per cui il rapporto fra le risoluzioni di guida e ripresa è dato dal rapporto fra le lunghezze focali degli strumenti.
Se lavori in media con le focali che dici 2000/2800 e guidi con 500 di focale hai un rapporto di risoluzione compreso fra 4 e 6. Ben al di là di quanto ho indicato prima.
A questo punto deve perciò subentrare il software che deve calcolare perciò lo spostamento subpixel per aumentare la risoluzione teorica della ripresa.
Per quanto ne sappia io maxim non supera un miglioramento della precisione pari a 10 volte (cioè è in grado di correggere spostamenti di 1/10 di pixel sullo spostamento della stella di guida).
In questo caso il tuo rapporto arriva a 0.4 e 0.6. Cioè proprio al limite teorico (0.5) sopra accennato.
Basta che la montatura abbia un minimo backlash e diventa impossibile rilevare e correggere spostamenti minimi. Basta un po' di seeing scarso e idem come sopra.
Aumentando la focale di guida migliori il tutto perché lo spostamento è rilevabile con maggior facilità e conseguentemente è possibile dare impulsi più corretti alla montatura (con focale di guida corta l'errore di calcolo è molto più elevato in percentuale).
Cerco di spiegare meglio il concetto.
Ammettiamo che il software abbia un errore di rilevamento della posizione del centroide pari al 5% di un pixel. (Ritengo la stima ottimistica in quanto i calcoli sono influenzati anche da variabili esterne tipo la perfezione del sensore, il seeing, microvibrazioni del terreno ecc.)
Ciò significa che uno spostamento rilevato di 0.1 pixel in realtà può essere di 0.05 pixel o anche di 0.15 pixel.
Quando il tuo limite di correzione dell'errore di guida è proprio al limite significa che la montatura potrà correggere in modo un po' maggiore o in modo un po' minore.
Ma se lo spostamento che devi fare sempre è di 1/10 di pixel a causa del rapporto focale fra i due strumenti avrai che le correzioni possono essere maggiori o minori del 50% di quanto ti serve.
Se usi invece una focale doppia l'errore in valore assoluto resta lo stesso ma l'errore proporzionale si dimezza arrivando al 25%.
Inoltre c'è un altro punto dolente. Quando si usano strumenti diversi per inseguire e riprendere le flessioni differenziali sono in agguato. Una flessione che comporta uno spostamento di un angolo pari anche a un arcosecondo sul telescopio di guida diventa di 5 arcosecondi su quello di ripresa (e con focali lunghe il mosso è assicurato). Una flessione così piccola però è quasi impossibile da rilevare e uno diventa pazzo.
Su uno strumento di guida più lungo invece una flessione di pari valore comporta una variazione sulla ripresa più piccola e perciò, a volte, ininfluente.
Perciò, nel tuo caso, penso che tu debba rivedere l sistema di guida aumentando considerevolmente la focale o passando a una guida fuori asse.
Nel frattempo puoi provare nei parametri di maxim nei settaggi avanzati della guida, a portare al minimo i valori di spostamento minimo del movimento in modo da renderla più reattiva, a integrare con esposizioni e correzione più brevi possibili e a aumentare l'aggressività.
Sicuramente il grafico diventerà più nervoso ma probabilmente, se la montatura ha giochi minimi, migliorerà qualcosa.

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Cieli sereni da Renzo


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Il titolo del topic non è un optional. Usiamolo bene!

Renzo,

Alla luce di ciò che dici, i risultati delle prove passate hanno un filo logico che colgo solo ora.

In prima battuta guidavo con un rifrattore con focale 600 sovrapposto al C11. Risultati dell'autoguida: mediocri. Poi, dando la colpa al peso e all'inerzia eccessiva, per alleggerire il tutto ho sostituito il rifrattore con un altro con focale 500.
Pezo el tacòn del buzo. La guida è peggiorata per la riduzione della focale. Ma a quel tempo non me ne son reso conto. Allora, per tentare qualche rimedio, ho staccato il rifrattore F 500 e l'ho collocato, tramite una piastra, in parallelo al C11.
La guida non è certo migliorata. Anzi, nelle riprese multiple si è aggiunto uno shift delle immagini tanto che , quando si passa da un'immagine a quella successiva essa risulta spostata sempre nella stessa direzione. Una sorta di "macrodithering" involontario.
Ho letto, e tu confermi, che questo fenomeno è causato da flessioni differenziali dei due tubi ottici. Per cui ho rimontato il rifrattore da F 500 sovrapposto al C11 e, dalle ultime prove, risulta che almeno lo shift delle immagini è scomparso.
Resta il problema che la guida è imprecisa.

Per quanto dici, e per l'esperienza negativa fatta con il rifrattore di guida, dovrò per forza ritornare a malincuore alla guida fuori asse. Dico "a malincuore" perché l'avevo a suo tempo abbandonata per la quasi impossibilità di trovare una stella di guida con focali da 2000-2800-3600.
Una soluzione potrebbe essere l'uso di un'ottica adattiva montata su un beam splitter. Si otterrebbero così correzioni frequentissime (anche con frequenza di 10 Hz) e, in definitiva, una guida quasi perfetta. Il beam splitter offre un campo ben più ampio del prismetto da 10mm tipico dell'OAG per cui, per esperienza personale, la probabilità di trovare la stella di guida è molto maggiore. Peccato che il sistema si mangi il 50% della luce incidente!
Ho anche usato allo stesso scopo degli specchi semitrasparenti con percentuali di trasmissione della luce fino al 70%. Ma questi hanno qualità ottica insufficiente e per giunta producono immagini fantasma causate dalla doppia riflessione sulle due superfici dello specchio.

Alla fine di tutto questo discorso, cercherò sicuramente di migliorare la guida in qualche maniera (rifrattore con F =1500, OAG, AO+beam splitter).
I tentativi da fare per migliorare la guida sono molti e ci vorrà un certo tempo per venirne a capo.
Oppure, tenendo conto del mio nuovo interesse sulla registrazione dei transiti planetari, accetterò anche stelle mosse, ovali e "bloated". Come ho già detto, questi difetti non rappresentano un problema per la fotometria differenziale.

La scelta non è facile.

Ti ringrazio comunque per i validissimi consigli e ti saluto

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Antonio Zanardo

Renzo,

Alla luce di ciò che dici, i risultati delle prove passate hanno un filo logico che colgo solo ora.

In prima battuta guidavo con un rifrattore con focale 600 sovrapposto al C11. Risultati dell'autoguida: mediocri. Poi, dando la colpa al peso e all'inerzia eccessiva, per alleggerire il tutto ho sostituito il rifrattore con un altro con focale 500.
Pezo el tacòn del buzo. La guida è peggiorata per la riduzione della focale. Ma a quel tempo non me ne son reso conto. Allora, per tentare qualche rimedio, ho staccato il rifrattore F 500 e l'ho collocato, tramite una piastra, in parallelo al C11.
La guida non è certo migliorata. Anzi, nelle riprese multiple si è aggiunto uno shift delle immagini tanto che , quando si passa da un'immagine a quella successiva essa risulta spostata sempre nella stessa direzione. Una sorta di "macrodithering" involontario.
Ho letto, e tu confermi, che questo fenomeno è causato da flessioni differenziali dei due tubi ottici. Per cui ho rimontato il rifrattore da F 500 sovrapposto al C11 e, dalle ultime prove, risulta che almeno lo shift delle immagini è scomparso.
Resta il problema che la guida è imprecisa.

Per quanto dici, e per l'esperienza negativa fatta con il rifrattore di guida, dovrò per forza ritornare a malincuore alla guida fuori asse. Dico "a malincuore" perché l'avevo a suo tempo abbandonata per la quasi impossibilità di trovare una stella di guida con focali da 2000-2800-3600.
Una soluzione potrebbe essere l'uso di un'ottica adattiva montata su un beam splitter. Si otterrebbero così correzioni frequentissime (anche con frequenza di 10 Hz) e, in definitiva, una guida quasi perfetta. Il beam splitter offre un campo ben più ampio del prismetto da 10mm tipico dell'OAG per cui, per esperienza personale, la probabilità di trovare la stella di guida è molto maggiore. Peccato che il sistema si mangi il 50% della luce incidente!
Ho anche usato allo stesso scopo degli specchi semitrasparenti con percentuali di trasmissione della luce fino al 70%. Ma questi hanno qualità ottica insufficiente e per giunta producono immagini fantasma causate dalla doppia riflessione sulle due superfici dello specchio.

Alla fine di tutto questo discorso, cercherò sicuramente di migliorare la guida in qualche maniera (rifrattore con F =1500, OAG, AO+beam splitter).
I tentativi da fare per migliorare la guida sono molti e ci vorrà un certo tempo per venirne a capo.
Oppure, tenendo conto del mio nuovo interesse sulla registrazione dei transiti planetari, accetterò anche stelle mosse, ovali e "bloated". Come ho già detto, questi difetti non rappresentano un problema per la fotometria differenziale.

La scelta non è facile.

Ti ringrazio comunque per i validissimi consigli e ti saluto

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Antonio Zanardo

Confermo quanto già detto da Andrea e Renzo: la difficoltà maggiore deriva dal telescopio guida con focale troppo corta.
Quale tipo di motorizzazione usi ?

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Il sole splende oltre le nuvole .... anche se non lo vediamo !

Se il telescopio guida fosse molto luminoso e la camera guida molto sensibile potresti usare una barlow sul tubo guida. Ad es. con un rifrattore Skywatcher 100/500 è possibile metterci una barlow 2x e riuscire ancora a trovare le stelle guida.

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“Ciò che non ha termine non ha figura alcuna” Leonardo da Vinci

Luciano,

uso motori stepper bifase Sanyo Denky 103H7123-0440, taglia 56, 200 passi/giro . Il controllo è il Dynostar X3 tedesco prodotto da Boxdoerfer con 64 micropassi. Secondo me è assai migliore di altri (ne ho provati più d'uno, compreso il recente Nuovo Palomar) ma che purtroppo non viene più prodotto.
Trasmissione primaria a cinghia sincrona i=4/1, secondaria vite-corona Z280 m 0.75.
A giorni proverò un nuovo stepper di analoga coppia, ma con 400 passi/giro nativi.
Invece la prova con un motore della stessa taglia, ma con 1000 passi/giro è andata buca, in quanto non mi ero accorto che tale motore necessita di un driver a 5 fasi, pertanto non poteva essere gestito dal mio Dynostar (né da altri controller, che io sappia).
Un'ulteriore fonte di dubbio è la trasmissione primaria a cinghia. Non è un mistero che gli ingranaggi possono essere prodotti con tolleranze centesimali, mentre le cinghie da questo lato sono peggiori di un'ordine di grandezza. Per cui potrebbe verificarsi che ad un segnale di correzione impartito al motore non corrisponda un movimento perfettamente sincronizzato della puleggia condotta.
L'errore poi viene amplificato dalle lunghe focali che uso.

Che ne pensi?

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Antonio Zanardo

Fabio,

la tua può essere un'idea, se non altro per provare.
La camera di guida è una H9 raffreddata della Starlight quindi piuttosto sensibile. il tele guida è un WO 80/500. Una Barlow 2x lo porterebbe a f8 1000, forse ancora troppo poco stando a quanto dice Renzo, ma sicuramente si dovrebbe notare un miglioramento.
Provo appena il meteo migliora.

Grazie per il consiglio.

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Antonio Zanardo

Beh la barlow lo porterebbe a 1000mm e f=12,5, ma con la fotocamera raffreddata ce la puoi fare. Con 1000 mm puoi ancora guidare 2700mm, se i pixel delle macchine sono simili, saresti al limite ma sarebbe ancora possibile, con 500 di focale guida invece no.

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“Ciò che non ha termine non ha figura alcuna” Leonardo da Vinci