Calibration des filtres Astronomik pour l'Atik16HR

Une excellente explication trouvée sur le site de Jean-Jacques RAPP.

Etant donné que je possède ces filtres, je me permets de recopier sur un article cette méthode.

La méthode est détaillée également ici.

Calibration photométrique des filtres

Pour obtenir une image couleur en CCD, on procède en 2 temps :

→ lors de l’acquisition :

la caméra prend 3 séries de poses, une avec chaque filtre couleur : rouge, vert et bleu soit R, G et B.

→ lors du traitement : la technique de trichomie permet de combiner les 3 couches R, G et B en une seule.

Par défaut, on utilise souvent les mêmes durées de pose pour chaque filtre.

Mais cela ne permet pas, en général, de rétablir une bonne balance des couleurs dans l’image finale.

Réponse relative du capteur de l’ATIK16HR

(efficacité quantique proche de 60-65% à son maximum)

D’autre part, les 3 filtres RGB n’ont pas les mêmes coefficients de transmission (en clair, le flux lumineux transmis par le filtre X est plus grand que celui du filtre Y) et les mêmes largeurs de bande passante.

La combinaison de ces 2 facteurs fait que la reproduction fidèle des couleurs dans l’image finale suppose en général des temps de pose différents pour chaque filtre.

On pourrait penser que le réglage de la balance des couleurs lors du traitement d’image permet de rectifier le tir.

Il n’en est rien : si on règle la balance des couleurs sur l’objet photographié (ex : couleur blanche pour le bord externe de l’anneau B de Saturne avec la commande white de Iris), c’est en général la couleur du fond du ciel qui n’est plus neutre (gris foncé). Et réciproquement, si on ajuste la couleur du fond du ciel pour qu’elle soit neutre, ça se fera au détriment de la coloration de l’objet photographié.

La méthode décrite ici permet ainsi de déterminer définitivement les coefficients à appliquer aux temps de pose sur chaque filtre couleur R, G et B pour rétablir la balance de couleurs de l’image finale.

Cette méthode s’appuie sur des références photométriques précises établies et recensées dans le catalogue Landolt. (NOAO du Kit Peak National Observatory). Chaque étoile référencée est caractérisée par une magnitude verte V et des magnitudes relatives B-V (écart entre le bleu et le vert) et V-R (écart entre la vert et le rouge).

Méthode

1. Choisir une étoile du catalogue de Landolt :

– culmination au moment de la prise de vue.

– localiser cette étoile dans « Cartes du Ciel » à partir de ses coordonnées AD et D.

Remarques :

• Si B-V > 0, l’étoile est plus brillante dans le vert que dans le bleu
• Si B-V < 0, l’étoile est plus brillante dans le bleu que dans le vert
• Si V-R > 0, l’étoile est plus brillante dans le rouge que dans le vert
• Si V-R < 0, l’étoile est plus brillante dans le vert que dans le rouge

– la pointer avec la fonction goto de Cartes du Ciel (liaison RS232).

2. Relever ses paramètres photométriques :

– V : magnitude verte.

– B-V : écart de magnitude entre B et V.

– R-V : écart de magnitude entre R et V.

3. Acquisition de 5 poses de 2 min de calibration pratique de l’étoile pour chaque filtre.

– ouvrir fichier fts sous iris : Analyse/Photométrie ouverture/Nb cercles : 2/ relever l’intensité propre de l’étoile.

– faire la moyenne des 5 mesures : cette moyenne est le « flux ADU pratique de l’étoile« .

4. Calculer les coefficients de pose relatif de chaque filtre (par rapport au Vert) :

5. Exemple de calcul :

· étoile choisie : Landolt 93 317 soit TYC 0030-00078-1 dans CdC (constellation Poissons).

· coordonnées : RA : 01h54min38 s (pointage Hamal)

DEC : 00°43’01s

· paramètres couleur : V : 11,546

B-V : 0,488

V-R : 0,293

· mesure flux ADU pratique :

® flux_ADU_R = (121055+124436+124229+121891+123521)/5 = 615132/5 = 123026

® flux_ADU_G = (128978+128543+128142+130918+128131)/5 = 644112/5 = 128822

® flux_ADU_B = (106298+107420+106196+107049+106200)/5 = 533163/5 = 106632

· coefficients temps de pose par filtre :

® coeff_R = (128822/123026)*2,512^0,293 ≈ 1,372

® coeff_G = 1,000

durée de pose par filtre :

R : 250 s = 4 min 10 s

G : 180 s = 3 min

B : 340 s = 5 min 40 s

® coeff_B = (128822/106632)*2,512^0,488 ≈ 1,894

· durée de pose par filtre (Δt_max ≈ 6 min) :

filtre_R = 1,372*3 min ≈ 4,116 min ≈ 247 s ≈ 250 s

filtre_G = 1,000*3 min ≈ 3,000 min ≈ 180 s

filtre_B = 1,894*3 min ≈ 5,682 min ≈ 341 s ≈ 340 s