Ciao,
ti dico subito che ti sei imbarcato in un campo minato... La questione non è così semplice ma cerchiamo di andare per gradi:
LorenzoM ha scritto:
da quello che so...non ha senso esporre un tempo indefinito perchè ad un certo punto il fondo cielo che comunque presenta un certo chiarore inizierà ad aumentare rispetto l'oggetto che invece saturerà (e anche qui il meccanismo non mi è molto chiaro).
Il problema non è la posa in un tempo "indefinito", la luminosità del fondocielo ha una distribuzione "casuale" mentre il segnale luminoso emesso da un soggetto, seppur poco luminoso, è lineare. Questo spiega perchè anche da cieli inquinati ed apparentemente più luminosi dei soggetti fotografati, è possibile la fotografia CCD. Questo si traduce nel fatto che all'aumentare delle pose, il segnale si sommi in maniera lineare mentre il rumore no. Se fai 2 immagini il segnale "raddoppia" mentre il rumore è solo la metà, per dimezzarlo ulteriormente devi fare 4 immagini, poi 8 e così via. Ad un certo punto il segnale lineare supererà quello casuale consentendoti di "vedere" il soggetto, anche se meno luminoso del fondocielo!
LorenzoM ha scritto:
Questo limite potrà essere calcolato in base alla luminosità del telescopio e al limite di saturazione della camera, e questo è un limite che tutte le camere hanno.
Il fatto di "saturare" significa che un sensore CCD è fatto di tanti pixel che puoi considerare come veri e propri "secchi". Si riempiono man mano che i fotoni li colpiscono ma, ad un certo punto, non possono più contenerne e quindi "straripano" (Blooming). La quantità di carica che possono contenere viene detta Full Well Capacity e varia da sensore a sensore e non dipende dalla luminosità del telescopio.
LorenzoM ha scritto:
Quindi, facciamo un esempio, se con una camera a fuoco di un f10 impiego 10 minuti a raggiungere la posa massima, a fuoco di un f5 ci impiegherò (in assurdo) la metà del tempo.
Quello che voglio capire ora è, alla fine il segnale raccolto è sempre lo stesso ma solo in minor tempo?
Mi sembra strano che sia così semplice. Alla fine i risultati raggiunti con i due strumenti sarebbero comunque gli stessi ma solo in più tempo.
Come già ti è stato detto il rapporto e quadratico e non lineare e quindi un f5 ci metterebbe 2,5 minuti rispetto ai 10 di un f10, si ma a fare cosa in realta? La risposta sembrerebbe semplice ma può fuorviare: a raggiungere la full well del sensore.
Bisogna capire che i rapporti di apertura focale sono un retaggio del "passato" della fotografia chimica (oltre che ad un parametro fisico dell'ottica) in cui si parlava di densità che potevano raggiungere gli alogenuri di argento di un'emulsione. Siccome ogni emulsione era soggetta al famoso effetto Swartzchild meglio noto come difetto di reciprocità (la pellicola più passava il tempo meno era sensibile, sino ad arrivare ad un punto in cui non era più possibile aggiungere posa nelle zone che avevano già raggiunto la massima densità possibile e quindi non facevano altro che "velarsi" nelle zono dove c'era solo il fondocielo), era di capitale importanza riuscire ad accumulare quanta più densità nel minor tempo possibile (importanza degli obbiettivi "luminosi"). Il moderno CCD è un dispositivo effettivamente lineare e quindi non ha realmente senso in quanto tempo lo riempiamo (parallelo del raggiungere la massima densità), inoltre non parlando più di densità (chimica) ma di semplice conteggio della carica (possiamo realmente sapere quanti fotoni hanno colpito un singolo pixel!) quello che è importante diventa poter discriminare il segnale reale dal rumore (sia esso di fondocielo, ottica ecc. che viene detto "skynoise" oppure di lettura, elettronica, termico ecc. che viene detto nel suo complesso cameranoise).
Adesso viene il bello, non è assolutamente importante avere un f2 oppure un f5 oppure un f10, anche se il primo riempie più velocemente il pixel, il rapporto tra il segnale (che a parità di diametro comprende un area di cielo più ampia, e quindi molto più skynoise) ed il rumore non cambia! Ecco perchè oramai non si parla più di strumenti "veloci" ma a grande campo! Per migliorare il SNR il parametro che influisce in un'ottica è solo il suo diametro ed il suo Strehl, non il suo f/ratio.
LorenzoM ha scritto:
Allora veniamo alle differenze tra le camere. Cosa cambia tra una camera più o meno sensibile? anche qui solamente il tempo per accumulare il segnale? Cioè fissato il rapporto f una più sensibile impiegherà meno tempo a raccogliere lo stesso segnale di una meno.
Ma allora la differenza in cosa risiede tra le varie camere? nel valore di saturazione?
perchè alcune "sembrano" mostrare più segnale di altre nei light?
In questo caso la differenza invece c'è, ed è apprezzabile. Non è vero che le camere più sensibili hanno pixel più grandi, la sensibilità riguarda solamente la tecnologia ed è quantificabile dall'efficienza quantica Q.E. Una camera che abbia un q.e. del 55% in una determinata frequenza dello spettro luminoso è capace di "catturare" il 55% dei fotoni che colpiscono un dato pixel, gli altri 45% vengono persi. E' chiaro che un sensore con il 96%, nello stesso tempo, è capace di catturare quasi il doppio (ma direi quasi la totalità dei fotoni che lo colpiscono, oltre il 100% non è possibile avere più sensibilità!) dei fotoni! L'effetto di avere pixel più grandi (anche il binning ha lo stesso effetto) non è certo quello di aumentare la sensibilità di un sensore, ha però un'area maggiore e quindi proporzionalmente una maggior possibilità di intercettare un fotone a scapito della sua capacità di individuare il punto esatto dove avviene il "contatto" (risoluzione spaziale). La seconda differenza è che in un secchio più grande si può contenere più carica e quindi la full well aumenta anch'essa in maniera proporzionale.
Ultimo ma fondamentale fattore riguarda la qualità dell'elettronica delle camere, altrimenti nono si spiega perchè esistono camere con lo stesso sensore che costano svariati ordini di grandezza in più di altre. Questo significa che, una volta riempiti i nostri secchi, dobbiamo avere qualcuno che li svuota e che prende il conto precso di quante goccie ci sono in ogniuno, senza versare acqua, senza inquinarla e mettendo tutto in ordine preciso! Ecco perchè con camere diverse, stesso telescopio, stesso soggetto, tempi di posa e serata, gli istogrammi sono un bel pò differenti! (Esperienza fatta).
Uff, spero di essere stato chiaro o d'aiuto anche se ho scritto una Bibbia....
Ciao da JOE
Home
Iscriviti
La Bacheca
F.A.Q.
Login/Logout
....
dunque il pixel grande ha dei vantaggi notevoli rispetto a ccd con pixel piccoli, ho sbaglio??!?! 
