Détermination du temps de pose maximum pour le Canon 40D et William Optics FLT 132 sur une monture Celestron CGE

 

 

 

Le principe consiste à déterminer le temps de pose maximum tout en gardant des étoiles bien rondes, ce qui implique que l’erreur de suivit de la monture sera de quelques pixels sur le capteur du Canon 40D.

 

Spécifications Canon 40D	Spécifications William Optics FLT 132
Taille du Capteur : 22,2 x 14,8 mm Résolution Max : 3 888 x 2 592 Taille du Pixel : 5.71µm x 5.71 µm	Longueur Focale : F=925 mm Diamètre objectif : D=132 mm

 

1. Calcul de la résolution :

 

 

A partir du site de Christophe Demeautis - Février 1998  

http://astrosurf.com/ccdbazar/D-Observations/Echant/Calculs.html

 

a) De l'instrument

résolution(") = 250 x longueur d'onde utilisée(µm) / D(mm)

résolution(") = 250 X 0.56 / 132

soit 1.07" d'arc.

 

b) Du pixel

résolution(") = 206 x taille du pixel(µm) / focale de l'instrument(mm)

résolution(") = 206 X 5.71 / 925

soit 1.27" d'arc.

 

 

En ciel profond, la turbulence étale l’image des étoiles sur 2 à 3’’. Donc, les étoiles feront au minimum des « taches » de 3 ou 4 pixels de diamètre.

 

Donc, les défauts de guidage devront rester inférieurs à 2 ou 3 pixels pour ne pas détériorer la qualité de l’image.

 

 

 

2. Etude de l’erreur de suivi d’une monture Celestron CGE

 

L’acquisition des données à été faite avec le logiciel Astrosnap version 2.1 et une caméra Meade LPI. La monture est une CGE14 de 2005. Le logiciel peut être chargé sur le site suivant : http://www.astrosnap.com/telechargement_uk.html

Il existe une version gratuite qui convient parfaitement pour la manip. La mise en œuvre est très simple. Il faut s’assurer que la mise en station est correcte et que la caméra est bien orientée. Mais, là encore, y existe des fonctions dans Astrosnap qui permettent de le faire. Le principe consiste à pointer une étoile avec la caméra, de lancer le logiciel qui va mesurer les déplacements de celle-ci en nombre de pixels en fonction du temps. Il suffit de connaitre la taille des pixels et la longueur focale exacte pour en déduire les écarts angulaires. Le logiciel trace directement la courbe ci-dessous (je me suis contenté de la cosmétique)

 

 

La vis sans fin fait un tour sur elle-même en 8 minutes, soit 480 secondes. On retrouve bien cette erreur et elle a bien la plus grande amplitude. L’écart maximum est de +/- 6 secondes d’arc

 

Sur des périodes de 5 minutes, les écarts sont de 4’’ voir moins dans certains cas.

 

 

 

3. Test concret sur des poses de 5 minutes :

 

Cible M51, temps de pose, 5 minutes à 800 ISO.

 

 

En prenant une étoile quelconque dans le centre du champ d’une image brute et en la grandissant suffisamment pour compter les pixels, on vérifie que l’étoile est ovale et que sa hauteur est de 8 pixels pour une largeur de 12 pixels.

 

On peut estimer que la dérive est de 4 pixels

 

Lorsque Deep Sky Staker empile les images, il calcule le déplacement nécessaire à chaque image pour être parfaitement alignée avec les autres. L’information est disponible à la fin du traitement.  Dans le test, il y a 8 poses de 5 minutes, séparées de quelques secondes. On peut en tirer un tableau :

 

 

  

 

 

 

   Ecarts en pixels

 

 

 

 

 

 

 

 

                                    Temps en minutes

 

 

Il y a donc une dérive de 30 pixels sur 40 minutes, ce qui confirme bien l’écart de 4 pixels pour une pose de 5 minutes.

 

La mise en station à été faite avec la méthode de King, avec une précision de l’ordre de 30".

 

4. Interprétation du résultat :

 

La dérive continue des 8 images au cours du temps donne à penser qu’il s’agit de la dérive due à l’erreur de mise en station. Les oscillations de la courbe bleu (pixels axe vertical de la dernière courbe) suggère l’erreur périodique de la monture.

 

Dans la pratique, les déformations des étoiles sont visibles mais acceptable car Deep Sky Staker semble prendre en compte ces ovalisations et les fait disparaitre au cours du traitement :

 

 

 

 

 

L’image finale est constituée de l’addition de 8 poses de 5 minutes

 

 

 

 

 

5.Conclusion :

 

Dans de bonnes conditions et avec une mise en station soignée, il est possible de faire des poses de 5 minutes sans auto guidage avec la William Optics sur la monture Celestron CGE.

 

 

Si vous êtes astrophotographe, vous pouvez reproduire ces tests très facilement, il suffit de disposer d’une petite caméra CCD en plus de votre matériel si vous travaillez avec un APN. J’utilise une Meade LPI qui coûte environ 140€. Tous le reste est facilement disponible, en particulier les logiciels Astrosnap et DSS qui sont gratuits tous les 2.