CCD-kameroiden käyttöohjeita

Etusivu | Havaintolaitteet

päivitetty 08.09.2021 07:39

Pääkamera

Havaintokeskuksella on käytössä heinäkuussa 2020 hankittu Moravian Instruments G4-16000 Mark II CCD-kamera.

  • kenno Kodak KAF-16803, 4096 × 4096 pikseliä
  • pikselin koko 9 mikronia
  • kennon koko 36,9 x 36,9 mm
  • kuvakulma 41,5 cm Allunan polttotasolla 38' × 38'
  • antiblooming
  • kaivojen syvyys 100 000 elektronia
  • pimeävirta noin 3 e--/pikseli/sekunti @ 25 °C
  • lukukohina 11 e-RMS
  • A/D gain 1,6e-/ADU
  • jäähdytysteho -55 °C alle ulkolämpötilan
  • lukunopeus 2,5 sekuntia/koko kenno (USB 2.0)
  • valotusajat 0,2 sekuntia - kennon saturaatioaste
  • binnaukset 1, 2 ja 3
  • voidaan käyttää eri binnausta eri akseleilla
  • filtteripyörässä tilaa 7 filtterille
  • käytössä filtterit L, R, G, B ja fotometrinen V
  • paino ilman filtteripyörää noin 1,6 kg

Kamera on liitetty kakkostornin Alluna-kaukoputkeen eikä sitä ole tarkoitettu pois otettavaksi. Havaintokeskuksella on myös vanhempi SBIG STL-1001 E -kamera, jota voidaan käyttää muissa kaukoputkissa. Autoguidausta ei ole tällä hetkellä käytössä, mutta kuvausjärjestelmään on mahdollista liittää off-axis-guideri tulevaisuudessa.

CCD Control (ctrl-W)

Tarkennus ja kuvien näppääminen tapahtuu MaxIm DL -ohjelmalla.

Tiedostot

Tähtikallion kakkostornissa otetut kuvat tallentuvat tornin seinällä suljetussa kotelossa olevan tietokoneen kovalevylle. Ne voidaan etäyhteyden kautta esimerkiksi TightVNC-ohjelmalla siirtää muistitikulle / ulkoiselle kovalevylle tai Ursan palvelimelle.

Tiedostot viedään päivämäärän mukaiseen hakemistoon:

  • "vuosi"\"kuu"\"päivä"\
  • esimerkiksi 2005\03\26\

Tiedostot nimetään:

  • "kohde"_"binnaus"_"valotus"_"numero""suodin".fit
  • esimerkiksi IC434_bin1_120s_001V.fit
  • dark_bin1_120s_001.fit
  • flat_bin1_0.3s_001V.fit
  • bias_bin1.fit

Binnaus ja valotusaika on hyvä olla nimessä kalibroinnin helpottamiseksi. Jos käyttää sequence toimintoa, niin nimeä ei tarvitse kirjoittaa joka kuvalle itse, ohjelma täydentää automaattisesti juoksevan numeron ja suotimen. Darkeissa ja biaseissa suodatinta ei käytetä; biaseissahan valotusaika on aina nolla.

FITS-tiedostomuoto (.fit)

FITS-tiedosto sisältää raakakuvan ja sen tiedot: mm. kennon lämpötila, kuvausajankohta, valotusaika ja binnaus sekä käyttäjän asettamia tietoja: havaitsija, kohde ja instrumentit.

Esimerkiksi: 

    SIMPLE  	= T                                                  
    BITPIX  	= 16 /8 unsigned int, 16 & 32 int, -32 & -64 real     
    NAXIS   	= 2 /number of axes                                  
    NAXIS1  	= 1024 /fastest changing axis                           
    NAXIS2  	= 1024 /next to fastest changing axis                   
    OBJECT  	= 'IC434   '                                                            
    TELESCOP	= 'Meade 40cm LX200GPS'                                                 
    INSTRUME	= 'SBIG STL1001E'                                                       
    OBSERVER	= 'Jorma Ryske'                                                         
    NOTES   	= 'käyttökurssin 2. kuva'                                               
    DATE-OBS	= '2005-03-26'        /YYYY-MM-DD observation start date, UT           
    TIME-OBS	= '19:34:54'          /HH:MM:SS observation start time, UT             
    EXPTIME 	= 120.00000000000000  /Exposure time in seconds                        
    SET-TEMP	= -25.000000000000000 /CCD temperature setpoint in C                   
    CCD-TEMP	= -25.401875508501185 /CCD temperature at start of exposure in C       
    XPIXSZ  	= 24.000000000000000  /Image Pixel Width in microns                    
    YPIXSZ  	= 24.000000000000000  /Image Pixel Height in microns                   
    XBINNING	= 1                                                  
    YBINNING	= 1                                                  
    XORGSUBF	= 0                                                  
    YORGSUBF	= 0                                                  
    IMAGETYP	= 'LIGHT   '                                                            
    BSCALE  	= 1.0000000000000000  /physical = BZERO + BSCALE*array_value           
    BZERO   	= 32768.000000000000  /physical = BZERO + BSCALE*array_value

Kuvankäsittelystä

Pimeäkuvia (dark) ja tasoituskuvia (flatfield) otetaan ainakin viisi kappaletta per sessio, biaseja 10 (nopeat ottaa!).

MaxIm DL -ohjelmalla kalibrointi on helppoa: Set calibration... ja sieltä oikea hakemisto ja alareunasta Auto-generate.

Pimeäkuville on tehtävä median-suodatus.

Muu kuvauskalusto

Artjärven havaintokeskuksella on myös Santa Barbara Instrumentsin valmistama SBIG STLL-1001E CCD-kamera, jota voidaan käyttää siirrettävänä havaintolaitteena esimerkiksi Meadessa tai Astrofoxissa. Kameran tiedot ovat seuraavat:

  • kenno Kodak Enhanced KAF-1001E, 1024 × 1024 pikseliä
  • pikselin koko 24 × 24 mikronia
  • kennon koko 24,6 × 24,6 mm
  • kuvakulma 40 cm Meaden polttotasolla 22' × 22'
  • NABG (Non Anti Bloming Gates)
  • kaivojen syvyys 150 000 elektronia
  • pimeävirta noin 1 e--/pikseli/sekunti @ -25 °C (ihannelämpötila)
  • lukukohina 15 e-RMS
  • A/D gain 2,2e-/ADU
  • jäähdytysteho -50 °C alle ulkolämpötilan
  • lukunopeus 2,5 sekuntia/koko kenno (USB 1.1)
  • valotusajat 0,11 sekuntia - 1 h
  • binnaukset 1×1, 2×2 ja 3×3
  • paino filttereineen noin 2 kg

Kaukoputkeen jätetään moottoritarkennin ja poistetaan kulmapeili. CCD työnnetään tarkennusputkeen ja kiinnitetään kahdella ruuvilla. Turvavaijeri kytketään kaukoputkeen siltä varalta, että kiinnitys pettää. HUOMIO: CCD:n johdot on kytkettävä ENNEN kuin virta kytketään siihen tai kaukoputkeen!

Jos mukana on kannettava tietokone voidaan karkea tarkennus suorittaa tornissa, muussa tapauksessa kuvat otetaan ohjaus- tai päärakennuksessa ja tarkennuksen suorittaa tornioperaattori. MaxIm DL ohjelman View/CCD Control Window valikon Focus-välilehdellä kuvaten saadaan alustava tarkennus suoritettua kaukoputken nuppia kääntämällä. Tämän jälkeen lukitaan peili lukitusnamiskasta, ripustetaan lukituksesta varoittava lappu tarkentimen nuppiin ja suoritetaan moottorifokusointi tietokoneitse. Kannettavassa tietokoneessa tulee olla asennettuna MaxIm DL -ohjelma (CD ohjausrakennuksessa) sekä internetistä haetut SBIG-ajurit (ftp://ftp.sbig.com/pub/SetupDriverChecker.exe ); kannettava kytketään CCD:n USB-johtoon.

Kaukoputkea voidaan ohjata kohteeseen esimerkiksi MaxIm DL- TheSky- ja C2A-ohjelmilla.