Indice di luminosità dei telescopi

vaelgran

Interessante discussione però ... mi serve capire bene cosa intendi per indice di luminosità del setup fotografico (ILSF); in pratica è la luminosità dello strumento (F/D) corretto con i dati della camera di ripresa (dimensione pixel, QE)?

Poi il discorso "raccolta luce" è un'altra cosa, ho capito bene?

Per esempio usando lo stesso CCD (quindi dimensione pixel e QE identica) si avrebbe che uno strumento da 15cm di diametro aperto a f/5 ed uno da 50cm di diametro anche lui aperto a f/5 avrebbero la stessa ILSF, ma la capacità di raccolta luce è ben diversa!!
Giusto?

Ciao

vaelgran

Massimo Costa

vaelgran ha scritto:

Per esempio usando lo stesso CCD (quindi dimensione pixel e QE identica) si avrebbe che uno strumento da 15cm di diametro aperto a f/5 ed uno da 50cm di diametro anche lui aperto a f/5 avrebbero la stessa ILSF, ma la capacità di raccolta luce è ben diversa!!

Sì, è diversa ma va sprecata. Allora, vediamo se riesco a spiegarmi senza incartarmi.
A parità di F/ la quantità di luce su unità di superficie è la stessa, altrimenti non avrebbero senso gli esposimetri. Un 50 cm F/5 produce una superficie illuminata molto maggiore di un 15 cm F/5, ma se il CCD è lo stesso tutto ciò che non colpisce il sensore è sprecato. Se immaginiamo il sensore come un unico grande pixel, la cosa si capisce meglio.
Quindi, per sfruttare tutta la raccolta di luce di un 50 cm ci vuole un sensore più grande come superficie totale.
O no?

Ciao, Max

andreaconsole

il concetto è che con due setup con il medesimo ILSF si ottengono immagini ugualmente profonde nel medesimo tempo di integrazione. La scala ovviamente può cambiare, ma non è questo che l'indice vuole evidenziare.

Fabios

Dai dai, continuate a profondere spiegazioni. Sto finalmente capendo di cosa si parla ed e' interessantissimo! E un po' intricato devo dire.

Del poco che ho capito (se poi l'ho capito correttamente), mi pare sia importante un concetto: fare binning 2*2 o dimezzare il rapporto focale non fa "vedere di piu'" ovunque ma solo sulle parti che rischierebbero di affogare nel rumore di fondo (insomma sulle parti deboli).
Cioe' alla fine della fiera non guadagno piu' informazione ma meno readout noise (quindi in effetti di informazione ce n'e' di piu' veramente, quella che emerge dall'abbassamento di sto readout noise).
Non e' una affermazione, e' un invito ad esplorare questo punto... e a correggerlo magari.
Se son fesserie, bannatemi! :mrgreen:

Claudio

fulvio mete ha scritto:

Cita:

Ma non è questo il punto: io sto dicendo semplicemente che la tua formula,applicata a due diversi telescopi (molto diversi in apertura) e con la stessa camera porta allo strano risultato che quello con apertura minore ma di rapporto F/D anch'esso minore, risulti più "luminoso" di quello con apertura maggiore, anche di molto, ma di rapporto F/D superiore.In teoria quindi un 100 mm di diametro a f 5 sarebbe più luminoso di un 1000 mm a f 8,dotato della stessa camera, e quindi degli stessi pixel e QE,a parità di integrazione: cosa che mi sembra strana (a parte le considerazioni di Moore).Anche il difetto di campionamento indotto dalla focale più lunga , comunque non considerato nella formula, non credo possa portare a simili differenze.

Ecco Fulvio ha esperesso perfettamente il mio pensiero, che probabilemnte avevo espressa male qualche post prima.

Claudio

vaelgran

Cita:

Sì, è diversa ma va sprecata. Allora, vediamo se riesco a spiegarmi senza incartarmi. A parità di F/ la quantità di luce su unità di superficie è la stessa, altrimenti non avrebbero senso gli esposimetri. Un 50 cm F/5 produce una superficie illuminata molto maggiore di un 15 cm F/5, ma se il CCD è lo stesso tutto ciò che non colpisce il sensore è sprecato. Se immaginiamo il sensore come un unico grande pixel, la cosa si capisce meglio.
Quindi, per sfruttare tutta la raccolta di luce di un 50 cm ci vuole un sensore più grande come superficie totale.
O no?
Ciao, Max

No! Scusa, ma senza volere fare torti alle formule io vado con concetti molto più pratici: con il mio CCD montato sul mio newton f/4,7 e poi montato sul newton di un mio amico a f/4 (d'accordo è più luminoso ma non credo sia quello il problema) la differenza è abissale!!!!!!!!! E sai perchè, perchè il mio è un 10" ed il suo un 25".

Cita:

il concetto è che con due setup con il medesimo ILSF si ottengono immagini ugualmente profonde nel medesimo tempo di integrazione.

No! Scusa Andrea ma anche quà devo contraddirti sempre con esempi pratici s'intende: con il mio 10" e 20 minuti di posa in bin 2x evidenziavo a malapena una debole nebulosa di oltre +17; con lo stesso CCD ed il 25" del mio amico la nebulosa saltava fuori già con 5 minuti ed in modo moooolto più visibile che con il mio tele.
Quindi, va bene l'indice di Pilloli, vanno bene le formule (forse) ... ma il diametro non può essere tralasciato; questa è la mia idea perchè l'ho toccata con mano io stesso.
Ciao

vaelgran

viewtopic.php?f=5&t=68497 (per chi ha voglia di vedere anche le immagini) Confrontate la seconda e la quarta immagine 286m (10") e 83m (25") con 1/3 di tempo di integrazione ... giudicate voi.

fulvio mete

Cita:

Interessante discussione però ... mi serve capire bene cosa intendi per indice di luminosità del setup fotografico (ILSF); in pratica è la luminosità dello strumento (F/D) corretto con i dati della camera di ripresa (dimensione pixel, QE

Ecco che Vaelgran ha colto esattamente il nocciolo della questione; non è molto chiaro che cosa si vuole intendere per indice di luminosità: in pratica è esattamente il rapporto F/D corretto coi dati della camera e, a parità di questa, il solo rapporto F/D

Cita:

il concetto è che con due setup con il medesimo ILSF si ottengono immagini ugualmente profonde nel medesimo tempo di integrazione. La scala ovviamente può cambiare, ma non è questo che l'indice vuole evidenziare

No, Andrea, non credo che ci siamo: in base a questo assunto a parità di camera e di integrazione con un 50 mm chiuso a f 2,8 si otterrebbero immagini + profonde di un obiettivo di un metro di diametro a f 3: mi sembra ci sia qualcosa che non va, anche perchè la profondità delle immagini in astronomia è data dalla mag limite, nettamente a favore del secondo, com'è ovvio.

Cita:

Quindi, va bene l'indice di Pilloli, vanno bene le formule (forse) ... ma il diametro non può essere tralasciato; questa è la mia idea perchè l'ho toccata con mano io stesso

Anche in questo mi trovo d'accordo, ed è prorio questo il punto:il diametro non può esser tralasciato,dato che la raccolta di luce dipende da questo, ma anche il campionamento non è un aspetto secondario, naturalmente ponendo l'importantissimo seeing come condizione acquisita ed invariante.In una parola, il sistema telescopio/CCD risente di tali e tanti fattori che non è semplice da codificarne e semplificarne l'output.

fulvio mete

Cita:

Sì, è diversa ma va sprecata. Allora, vediamo se riesco a spiegarmi senza incartarmi.
A parità di F/ la quantità di luce su unità di superficie è la stessa, altrimenti non avrebbero senso gli esposimetri. Un 50 cm F/5 produce una superficie illuminata molto maggiore di un 15 cm F/5, ma se il CCD è lo stesso tutto ciò che non colpisce il sensore è sprecato. Se immaginiamo il sensore come un unico grande pixel, la cosa si capisce meglio.
Quindi, per sfruttare tutta la raccolta di luce di un 50 cm ci vuole un sensore più grande come superficie totale.
O no?

Secondo me no,Max, ripeto, anche la perdita di luce ed informazione per difetto di campionamento ha un limite; non credo si possa dire (e non mi risulta) che un obiettivo da 50 mm , a parità di integrazione e camera CCD di ripresa sia + luminoso di un 50 cm solo perchè il secondo sovracampiona per la focale + lunga.
L'ho già detto nel precedente post, io uso con la stessa camera (una ST8) un C8 a f 6.3 ed un C14 a f 11 e, nonostante la perdita di informazione per sovracampionamento il secondo è nettamente superiore al primo, come mag limite, come capacità di registrare oggetti deboli, come capacità di registrare le debolissime righe degli spettri di stelle di mag 13 e 14, etc.

Fabios

Quanto vorrei essere all'altezza..
Perdonatemi se tento di intervenire magari a sproposito ma capisco solo a sprazzi.

Mi ha colpito il link di Fulvio ed ho trovato un intero filone. Qui e' esposto ancora di piu'.
Consiglio in particolare le ultime righe.
http://www.stark-labs.com/blog/files/FratioAperture.php

La faccio breve da quanto ho capito. Le variabili sono solo due: il diametro e la risoluzione angolare per pixel (piu' una aggiunta che aggiungo dopo). Infatti a parita' di diametro e' lo stesso se vado verso un rapporto focale piu' veloce o se vado verso pixel piu' grandi. O, altro esempio, se abbasso il rapporto focale ma diminuisco le dimensioni dei pixel in modo adeguato, non cambia nulla. E' equivalente. E anche la foto risulta, in dimensioni, e luce, identica.
Ma c'e' l'aggiunta:
-piu' pixel hai, piu' rumore hai (nel senso che 400K convertitori A/D fanno piu' chiasso di 5.4M convertitori)
-anche se il risultato finale e' lo stesso, andare via via verso pixel piu' piccoli comporta che il totale del segnale da ogni well sara' sempre piu' vicino al readout noise, mentre il S/N rimane lo stesso (di questa cosa non sono per nulla sicuro ma la scrivo :mrgreen:

).
Infatti il link che posto finisce con:

Cita:

once we’re well above the read noise, the effects I’ve mentioned (che io chiamo "aggiunta")here become weaker.

Mi pare che la morale sia: fregatevene del rapporto focale, variarlo o variare la dimensione dei pixel porta a stesso risultato.
Con l'aggiunta di: non e' vero pero' se, da bravi astrofili, volete spremere il piu' possibile dalle riprese e cercare di evidenziare i dettagli che sconfinano nel rumore. Allora e' meglio avere grandi pixel (quindi se voglio mantenere stessa risoluzione devo andare verso rapporti focali piu' lenti).

Forse e' meglio distinguere tra risoluzione e campionamento. Intendendo che la risoluzione e' l'opposto del rapporto focale (in un libro, di tale Comolli :mrgreen:

, si parla di pixel veloci). Invece il campionamento riguarda le frequenze d'onda che si osservano.
E tacciamo sul seeing chiaramente, che richiede ulteriori considerazioni di campionamento.
Oh perdonatemi se cerco di partecipare con le mie fesserie....

gvnn64

Hmmmm, che c'entri qualcosa la differenza tra il "flusso" e la "fluenza"? :idea:

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