Quel détecteur pour ma lunette en CP ?

[maxip]

Bonsoir,

Je souhaiterai acheter une camera CCD pour ma lunette 80ED pour le CP.

 

J’ai débuté en photo il y un an, un an durant lequel j’ai mis au point ma configuration matérielle ( mesure de l’EP, réglage du jeu de la monture, vérification de la collimation de la lunette, collimation de la lunette guide, changement de PO des lunettes, modification webcam, trépieds bois …), ma configuration logicielle (Ascom, Guidemaster, Stéllarium, QFocus…) et rodé mon processus de traitement des images prises avec le 40D sous Iris.

 

Bref, voici ma configuration astro pour le CP :

Monture HEQ5 (courbe EP acceptable), lunette principale ED80 80/600 (collimation bonne) avec réducteur de focale SW 0.8, lunette guide 80/40 (PO et collimation revue), webcam SPC900 LP (mode couleur optimisé).

 

Alors, voila aujourd’hui mon site astro (mon jardin la nuit) qui est mon domicile, je ne peux pas le modifier lui, ce n’est pas le pic du Midi, il ressemble à beaucoup de sites de proche banlieue et les photos prises avec mon APN non défiltré, une fois passé les joies des premières images ne me plaisent plus. Bref la pollution lumineuse m’obligerai avec mon APN à chercher des cieux plus noirs et a le faire défiltré pour pouvoir faire progresser mes captures. Or il existe aujourd’hui une offre autour des camera CCD accessibles à l’amateur que je suis et qui sont devenues des appareils de ciel profonds performants capables et dans une certaine mesure capable supporter des contraintes de pollution lumineuse.

 

Le bref coup d’œil sur le marché n’aide pas beaucoup le néophyte que je suis. Laquelle choisir pour que le mariage avec ma lunette soit harmonieux ?

 

Je me suis donc livré à un petit calcul théorique que je vous soumet pour déterminer le détecteur qu’il me faudrait. Pour cela j’ai utilisé deux formules de calcul : calcul du pouvoir séparateur (e = 206 x T / F) et calcul de la focale « idéale » ( F ideale = 206 x (2 à 3) x T/R) avec :

 

- e : échantillonnage en sec/pixel

- T : taille du pixel du capteur

- F : focale de la lunette

 

J’ai ensuite fixé arbitrairement le choix du constructeur ATIK pour sa large gamme de CCD, fixé des conditions de turbulence moyenne de 3 à 4 secondes d’arc et comparé quelques CCD pour trouver quel était le capteur qui répondait le mieux la double contrainte :

 

Focale nécessaire au bon échantillonnage = focale de ma lunette

et

Echantillonnage = 1/2 de la turbulence ou 2 fois le pouvoir séparateur de ma lunette

 

Voici le tableau Excell qui résume la comparaison de CCD :

 

Source : AVEX

 

Indépendamment de toute considération tarifaire le capteur de la 320E semble le mieux convenir « théoriquement à ma lunette » ... si j'ai bien compris.

 

L'ATIK 320E donne une focale nécessaire au bon échantillonage qui correspond a celle de mon ED80 a savoir entre 413 mm et 619 mm ainsi qu'un échantillonnage compris entre 1,51 et 1,99 seconde d'arc soit la moitié grosso modo de la turbulence que j'ai estimée en CP a 4 seconde d'arc.

 

Les autres capteurs donnent un sous échantillonnage proche de la valeur de la turbulence avec ma focale.

 

Voila seulement tout ça c’est très théorique ça permet une première approche de la meilleure solution mais dans la réalité je n’en sais rien car je n’ai pas d’expérience et j’ai peur que Nyquist-Shanon soit un peu bousculé a cause d’autres paramètres sur lesquels j’ai fait l’impasse et qui font tout le charme du CP.

 

Que pensez vous du CCD ATIK 320E avec une 80ED et reducteur de 0.8 ?

Ce capteur étant relativement récent j'ai trouvé peu d'images du couple ED80/ATIK320E, y a il des possesseurs de cette configuration ou d'une configuration proche qui peuvent me faire part de leur expérience ?

 

Merci de m'avoir lu

Cordialement

Maxime

[astroJB]

tout çà est très théorique comme tu dis, le souci c'est qu'ici tu ne prends en compte que l'échantillonnage. Il faut que tu tiennes compte du champ, de la sensibilité... la 320E n'est pas forcément le meilleur choix sur ces critères...Quel est ton budget?

[maxip]

tout çà est très théorique comme tu dis, le souci c'est qu'ici tu ne prends en compte que l'échantillonnage. Il faut que tu tiennes compte du champ, de la sensibilité... la 320E n'est pas forcément le meilleur choix sur ces critères...Quel est ton budget?

 

Bonsoir astroJB,

 

le budget n'est pas mon principal probleme, c'est une question de choix technique d'abord , et d'adéquation de la CCD dans ma chaine optique, disons pour fixer un plafond 1500€ CCD seule ce qui me semble correct pour débuter avec une CCD NB qui soit refroidie.

 

La focale, l'echantillonnage, la résolution, la turbulence sont pris en compte dans mon tableau Excel pour déterminer le capteur. Faut bien commencer par définir les param de base.

Pour le test Astromatos m'a permi de simuler le champ sur plusieurs objets. C'est plus petit certes que mon 40D mais suffisant pour cadrer de beaux objets qui me font envie et de ce point de vue je m'arrête a cette taille de capteur. Donc une fois défini la taille, d'accord avec toi reste la sensibilité et d'autres parametres pointus, c'est une CCD a base de capteur Sony ICX274 (cf courbe jointe), la je suis pas une expert mais je me dit que ça doit pas être une daube.

 

Pour les specs de la CDD elle me semble prometteuse a lire la doc Atik. Qu'est ce qui te fait dire que la 320E n'est pas la mieux placée a part le champ ? En fonction de quels critères précis ? As tu entendu des remontées d'utilisateurs qui sont mauvaises ?

 

ATIK 320E

Type de capteur Capteur CCD interlignes Sony ICX274AL

Taille du capteur 1620 x 1220 pixels (8,50 x 6,80mm), environ 1,98 millions de pixels

Taille des pixels 4,4µ x 4,4µ

Taille de l'image 8,9mm de diagonale (type 1/1.8)

Profondeur 16 bits

Bruit de lecture 3e- RMS

Interface USB 2.0

Alimentation 12VCC 0,8A

Temps de pose maximal Illimité

Temps de pose minimal 1/1000s

Autoguidage Compatible ST-4

Refroidissement Thermoélectrique (ΔT -25°).

Poids Environ 350 grammes

Distance chassis-capteur 12mm

Type de montage Bague T (M42x0.75)

Dimensions 110mm (diamètre), 53mm (épaisseur)

 

Source : ATIK

 

As tu une recommandation d'une autre CCD ? Je suis ouvert a toute proposition !

En restant sur ce constructeur il y a le choix (10 modèles en rayon chez OU) !

 

Maxime

[xanax]

comment fait tu une collimation sur une lunette ?

[maxip]

comment fait tu une collimation sur une lunette ?

 

 

Bonjour Xanax,

 

une lunette se collimate également, en général une bonne fois pour toutes, aucun instrument n'est parfait, pas le mien en tout cas. Sur cette lunette Orion 80/40 il n'y a effectivement pas de vis de collimation (pas une Takahashi), au début les étoiles ressemblaient un peu à des cometes ( cf. post de 2009) !

 

j'ai du surfaçer un peu la sortie du tube qui présentait un defaut d'ébavurage, desserer un peu le barillet car l'optique était trop contrainte (astgmatisme), et repositionner une des trois cales à 120° qui se trouve entre les deux lentilles, la figure de Airy s'est grandement amélioré. C'est le lot des lunettes bas de gamme dont la qualité n'est pas constante et qui ne sont pas vérifiée.

J'ajouterais que le PO décentrait légerement le chemin optique sur cette même lunette, il a été changé et finalement pour une achromatique une fois réglé je la trouve bien. Par contre la 80/600 était impec, c'est sur elle que je souhaite monter la CCD.

 

Des conseils sur une CCD pour ma 80ED ?

 

Maxime

[maxip]

Je n'ose croire que je suis le seul possesseur de 80ED a chercher une CCD .

 

A defaut de conseils sur les choix alternatifs je continue mes recherches sur cette CCD, la 320E sortie en 2010, le constructeur étant trés discret (pas encore de doc).

 

Un excellent test sur un forum UK de la 314E similaire a la 320E sur la mesure des performances effectué par un amateur éclairé.

 

http://www.cloudynights.com/item.php?item_id=2405

 

Ce test a été réalise en suivant la méthode publié par Craig Stark sur la mesure et l'amélioration du rapport signal / Bruit, plus particuli'ement sur comment mesurer sa camera (certainement une de mes premières taches) :

 

http://www.stark-labs.com/craig/articles/assets/CCD_SNR3.pdf

 

Maxime

[basile]

Ton choix ressemble beaucoup au mien,

la démarche est différente mais la conclusion assez identique , à savoir une Atik 320 pour l'echantillonnage qu'elle donne avec une focal de 560 et la résolution avec ses 2 mgpx .

Le champs couvert n'est pas de 5° mais de 1° et des brouettes et c'est déjà pas mal et cela offre un choix de cibles non-négligeable.

J'utilise habituellement un entonnoir à photon ST7 ou une Atik couleur 314ec ou de temps en temps une STL avec roue à filtre.

L'atik 320 est entre ces deux extrêmes ST7 et STL et va me permettre d'imager avec différents tubes.

Cordialement

Jepe

[maxip]

Bonsoir Basile,

merci pour ton avis sur le choix de la 320€

 

Maxime

[remi35]

Salut maxip,

 

Je suis un peu dans la même configuration que toi (80ED + APN avec chaine de prise de vue et autoguidage maitenant bien maitrisée) et je lorgne aussi sur une CCD monochrome et le choix n'est pas évident à faire ...

 

En fait j'ai déjà une vrai CCD qui me sert de caméra d'autoguidage c'est une atik 16IC monochrome. Ces derniers temps je l'ai essayé sur la 80ED (sans réducteur) pour faire quelques essais ... ça marche très bien mais le champ est bien limité pour les nébuleuses à émissions et c'est bien dommage ...

Evidement c'est un capteur 1/3 (ICX 424) et toi tu tables sur du 1/2.

 

A ta place j'irai sur la 314L qui est un capteur 2/3 et qui t'offres 50% de surface en plus (58mm² vs 38mm²) avec un échantillonnage certes un peu plus fort. Il passe bien dans le budget indiqué pour la CCD. Pour un capteur plus gros t'es un peu au dessus du budget (383L) et tu n'exploitera qu'une partie du capteur la 80ED n'ayant pas le champ corrigé d'une FSQ mais bon 8.3 MP cela permet de faire un crop valable.

 

Finalement pour raisonner le choix du capteur après tous tes calculs théoriques tu dois surtout faire entrer en ligne de compte les principaux :)objets que tu veux photographier.

 

En espérant avoir apporté de l'eau à ton moulin.

 

Rémi

[pascvale13]

Bonjour Maxip,

Pour aller sur la 80 ED !

 

Il y a la 314 L+, qui a un bruit de lecture très faible, pas besoin de darks dit'on...

http://www.optique-unterlinden.com/catalogue/produit/m/0/p/AK004

 

De tout manière beaucoup d'astrams s'en servent !!

http://xmcvs.free.fr/fs60/horseb.htm

 

Elle te permet de prendre un pack L RGB en 31,75, c'est beaucoup moins cher si tu veux te lancer dans la couleur !

 

Sinon il y a aussi la 383 L+, mais c'est un peu haut dessus de ton budget

http://www.optique-unterlinden.com/catalogue/produit/m/0/p/AK008

 

Une de mes petites image à la 80 ED et une petite ATIK 16,

 

 

Cordialement

Pascal

[olivdeso]

Pour un capteur plus gros t'es un peu au dessus du budget (383L) et tu n'exploitera qu'une partie du capteur la 80ED n'ayant pas le champ corrigé d'une FSQ mais bon 8.3 MP cela permet de faire un crop valable.

 

+1 pour la 383L

d'autant que le réducteur skywatcher est aussi un aplanisseur et qu'il est en M48 donc plus large qu'un aplanisseur T2. (cf test ici http://www.teleskop-service.de/Testberichte/astrofotografie.reducer+flat.fuer.eds.php)

 

Bref tout ce qu'il faut pour un "grand" capteur comme le KAF8300 (18mmx13,5mm) et même plus. On le trouve dans différentes marques, pas trop cher et bien adapté en taille de pixels au setup (5,4µ).

 

J'ai une QHY9 avec ce capteur. Il est bien sensible et elle a un refroidissement d'enfer (typiquement 45° en dessous de la température ambiante à 50% de la puissance du pelletier). Mais conséquence, il faut bien attendre que qu'elle soit stabilisée depuis longtemps (15-20min je pense) avant de faire les darks, le capteur de température n'étant pas directement sur le capteur. J'ai poussé jusqu'à 50°C de différence cet été, mais je commençais à avoir du givrage...réglé le lendemain avec du dessicant.

Seul défaut, l'obturateur est un peu bruyant...

[maxip]

Remi,

tu as raison il faut en dehors des considérations théorique regarder ce que ca donne comme champ.

J'ai simulé avec Astromatos les différents capteurs sur la nébuleuse de la tete du cheval, entre la 16IC-6, la 320E et la 314L+ :

 

16IC-S

 

320E :

 

Peu de différences avec le capteur de la 16ICS

 

314L+ :

 

Ici l'écart est plus important avec la 16ICS

 

Pas si mal la 16_ICS en terme de rapport qualité prix. La 314L+ offre avec un capteur 2/3 prés 50% de plus son prix d'ailleur est 50% plus cher ... linéarité !

 

 

Pascal,

d'abord belle image ! Prise a La Ciotat (pays de mon enfance) ?

C'est vrai que la 314L+ apparait un peu partout sur les forums, bien souvent avec des SC, ma focale c'est 480mm. La 320E me semblait plus approprié a ma focale et terme de taille de pixel du capteur. En regardant ton image issue d'un 16IC ou ICS ?, je me dis que je cherche peut être la petite bete et que pour commencer c'est déja trés bien. La 316 ICS avec la roue et les filtres c'est le budget de la 314L+ seule. Une chose est sure je souhaite rester sur du NB.

 

 

Olivdeso,

D'accord avec toi la 383 avec la 80ED et le reduc/apla 0.8 ça doit être pas mal. La fourchette va de 700 € pour la 16 ICS a 2000€ pour la 383, nu sans roue a filtre et filtre, si seul le champs différencie ces trois CCD pour débuter la 16ICS ou la 320E peuvent faire le job.

 

En attendant j'ai 2 SPC900 NC, une couleur modifié LP et une d'origine que je vais probablement modifier une en LP avec capteur 1/3" histoire de voir.

 

Maxime

[basile]

Bonjour,

perso je considère aussi que la résolution est importante et l'Atik 320 est correcte à ce niveau. Par ailleurs elle est interligne donc obturateur éléctronique( usage lunaire ou solaire).

L'Atik 383 ou la qhy9 sont intéressantes de part le kaf 8300 mais coutent presque le double. Et dans une ED80 le champ avec ces 2 caméras est important. A moins d'avoir une grande focale ou le binning 2 ou 3 peut -être interressant, je ne vois pas trop l'intérêt !

si je veux du grand champ un canon1000D fera l'affaire et coutera 4 fois moins !

c'est mon avis et il est gratuit!!

Jepe

[olivdeso]

L'Atik 383 ou la qhy9 sont intéressantes de part le kaf 8300 mais coutent presque le double. Et dans une ED80 le champ avec ces 2 caméras est important. A moins d'avoir une grande focale ou le binning 2 ou 3 peut -être interressant, je ne vois pas trop l'intérêt !

si je veux du grand champ un canon1000D fera l'affaire et coutera 4 fois moins !

c'est mon avis et il est gratuit!!

Jepe

 

le 8300 me semblait intéressant à signaler car pour a peine plus que le budget (à partir de 1800-1900) tu as un plus grand capteur et donc un grand champ, tout en gardant à peut près le même échantillonnage que les autres capteurs envisagées (environ 2" par pixel) Évidement tu peux croper si tu as envie d'un plus petit champ. Mais c'est principalement une question de budget. La 16ICS est déjà très bien pour nettement moins cher.

 

Un 1000D (bonne idée et super appareil au passage) n'a quandd même rien à voir. C'est un capteur couleur et non refroidit: donc matrice de bayer, sensibilité nettement plus faible d'autant plus si il n'est pas défiltré. Le 8300 est monochrome et refroidit, la sensibilité est tout autre en Halpha.

Par ailleurs, le capteur APS-C est sensiblement plus grand que le 8300

[remi35]

Salut à tous,

 

Basile, OK pour le 1000D pour le grand champ mais Maxime semble déjà avoir un 40D (Cf son premier post).

 

Au delà des calcul théoriques sur l'échantillonnge il faut aussi penser que l'optique doit suive en terme de qualité. Avec des pixels de 4,4µm je ne suis pas sûr que l'image sera plus définie qu'avec des pixels de 6,45µm voire de 9µm, elle sera peut-être simplement sur-échantillonnée (Je pense même qu'au F/D natif de la 80ED on doit échantillonner la tâche de diffraction).

 

Voilà, en plus de la taille physique du capteur, pourqoui j'opterai pour la 314L+. Pour ton budget de 1500€ c'est tout confort.

 

A+ Rémi

[maxip]

Jepe,

suis d'accord avec toi pour le 383. Pour les APN j'ai du 5D et 40D, mais j'arrive pas a tirer quelque chose d'acceptable chez moi, j'ai essayé au Mont Aigoual c'est mieux (!), mais c'est loin de chez moi. Autrement l'APN c'est du grand champ "pas cher", sauf que confronté a la PL....

Avec des pixel à 4,4 la focale théorique qui donne la meilleure definition de ma lunette (1,7") c'est autour de 500. Je suis a 480 (cf. post 1 tableau echantillonage ideal).

 

Autrement pour continuer, pour le champ, la résolution, l'echatillonnage, la taille des pixels, c'est bon j'ai trouvé les infos, fait mes calculs, ça roule.

 

Pour le type de CCD, le choix est fixé sur du Noir et Blanc, et sur une CCD refroidie, avec un capteur de 1/3 à 1/2 pouce maxi. Voila les paramètres que j'ai fixé jusqu'a présent.

 

Maintenant je m'interesse aux performances du capteur, et de l'électronique qui l'entoure pour celui qui comme moi doit pratiquer lorsque les cieux le permettent en zone urbaine ou péri urbaine, l'ennemi c'est la polution lumineuse.

 

Pour faire simple les 3 paramêtres clefs du capteur et de l'électronique auquel je m'interesse dans un contexte de polution lumineuse c'est :

 

- L'éfficacité quantique (QE) : L'efficacité quantique est la mesure du pourcentage d'électrons captés par le pixel selon la longueur d'onde.

 

- Le Gain du capteur : la capacité des pixels en éléctron exprimé en e-/ADU

(Analog Device Unit)

 

- le bruit de lecture et le bruit thermique : bruit lié a l'electronique de lecture et bruit lié au courant d'obcurité pour une exposition donnée.

 

C'est la dynamique qui m'interesse le plus en effet, avec un gain de 1 e-/AUD deux caméra ayant un même rendement quantique vont se différencier par l'étendue de leur dynamique face a la polution lumineuse. Autrement dit si le fond du ciel affiche 4000 AUD, un capteur ayant une plage dynamique de 100 000 AD aur une marge plus confortable avant de saturer qu'un capteur a 20 000 AUD qui lui sera déja amputé de 25% de ses capacités à transmettre un signal alors que le premier ne souffrira que de 5%.

 

Voici la courbe QE de deux capteur j'ai comparé le capteur de la 320E a celui de la 314L+ qui est plébicité sur ce forum.

 

Sensibilité spectrale du ICX285 ( 314L+) et du ICX 274 (320E) :

 

Attention il s'agit de la réponse relative, le QE absolu se situe entre 60 et 70% à l'avantage du 285. Les deux capteurs ne privilegient pas la même longueur d'onde.

 

Dons si un internaute a pu récuperer les données de dynamique ou mieux les mesurer sur sa CCD 314L+ ou 320E, je suis preneur de l'info. Pour le 314E qui un "ancien modèle" j'a recupéré les données constructeur et les tests d'amateur (cf post précedants).

 

Concernant le convertisseur analogique (16 bit) et le bruit de lecture de la 320E (3e- RMS) le constructeur dans sa bonté les indique sur sa plaquette. Au passage le bruit de lecture du 320E est plus bas que celui du 314L+ pourtant plébicité a sa sortie (3 e- contre 4 e-).

 

Maxime

[maxip]

Il existe un capteur plus recent que celui qui équipe la 314I+ ( ICX285) ou que celui de la 320E qui commence a équiper certaine camera CCD en cours de commercialisation il s'agit du ICX618.

 

 

Ici on voit clairement l'évolution entre le capteur d'une SPC900 ou clone, celui de la CCD chouchou de Atik la 314L+ et le nouveau qui équipe des CCD telle la FLEA3 ou l' ACE de Basler.

 

Ce capteur montre des caractéristiques supérieures, nul doute qu'il risque de donner lieu a de nouveaux modèles de camera CCD, d'autant que de nouveaux acteurs entre sur le marché.

 

Baisse de prix en perspective chez ATIK , DMK ...

 

Maxime

[pascvale13]

Salut à tous !

Eh Maxip, tu es Ciotaden ?

Merci pour ta critique sur ma petite Lagune !

 

Bon tu me dit que tu ne veux faire que du noir & blanc, mais qui te dis que tu ne voudras faire du L RGB, ou encore des fausses couleurs l'année prochaine....

 

Pour avoir vu tourner le ICX285 sur une 16 HR, et sur des ATIK 315 L+, je peux te dire que les brutes sont très très propres !

Et c'est la le plus important, la gestion du bruit et la qualité de l'image !

La 314 passera très bien sur ton ED 80 !

 

Après si ton capteur à un rendement quantique moins important tu pose un plus, voila tout !

 

Cordialement

Pascal

[maxip]

Eh Maxip, tu es Ciotaden ?

Salut Pascvale, j'y ai grandi ... il y longtemps

 

Nul doute que la 314L+ a un niveau de bruit compatible avec des résultas superbes. Simplement au moment d'acheter chaque acheteur un peu pointilleux, et il y en a pas mal dans ce loisir, se pose la question de savoir si ce qu'il convoite est au juste prix, et si la qualité est au rendez-vous.

 

A voir ce que d'autres amateurs font a base de webcams "évoluées" on peut s'interroger sur le besoin de dépenser des centaines voir de milliers d'€.

Beaucoup de marketing dans ce domaine en pleine croissance ! Multiplie ceci par le nombre d'opportunité de faire prendre l'air a ton tube ...

 

Les test effetués a base du ICX618 sont plus que prometteurs, et il va y avoir de noueveaux acteurs, suffit de faire un recherche avec l'ami Google.

Maxime