1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

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Autore Messaggio
 Oggetto del messaggio: Dati dei CCD ... che casino !
MessaggioInviato: lunedì 21 agosto 2017, 12:44 
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Iscritto il: lunedì 18 febbraio 2013, 13:55
Messaggi: 357
Località: Trieste
Tipo di Astrofilo: Visualista aspirante Fotografo
Buongiorno a tutti;

come molti sapranno sto realizzando il mio foglio di calcolo (viewtopic.php?f=3&t=95839) che sta diventando "omnicomprensivo", difatti dopo la parte inerente il visuale sto cercando di implementare la parte fotografica.

In rete si trovano (in lingua italiana) due siti con i dati dei CCD ...

http://www.lantaca.altervista.org/fp-co ... lcoli.xlsm
http://andreaconsole.altervista.org/ind ... ge=ccddata

... ma per verificare (non riesco mai a fidarmi tout court) ho scaricato anche i data-sheet (in formato .pdf) dei due sensori che possiedo
Allegato:
ICX098BL.pdf [432.61 KiB]
Scaricato 6 volte
Allegato:
ICX285.pdf [213.95 KiB]
Scaricato 3 volte

... beh, mi è parso tutto un gran casino ...

Innanzitutto se si prendono le dimensioni dichiarate del sensore e (con la solita formula semplificata del teorema di Pitagora) si calcola la diagonale non c'è corrispondenza con quella dichiarata dalla casa madre.

Per cercare di spiegare quello che ho capito (se ho capito giusto) devo avvalermi di questa foto:
Allegato:
ICX285ok.JPG
ICX285ok.JPG [ 52.62 KiB | Osservato 605 volte ]

Si vede chiaramente che attorno alla parte sensibile c'è una cornice argentea quindi il sensore ha almeno 2 coppie di dati di dimensione: quella della parte sensibile e quella della parte esterna della cornice.

Bene, sembra che la diagonale dichiarata sia quella della parte sensibile, mentre le "dimensioni del sensore" che vengono dichiarate siano quelle esterne, quindi (in altre parole) NON bisogna UTILIZZARE questo dato per calcolare quale sarà il campo (TFoV) della nostra immagine.

ICX098: 4,60x3,97 = 6,08 mm di diagonale contro 4,50 dichiarati
ICX285: 10,20x8,30 = 13,15 mm di diagonale contro 11,00 dichiarati

Questa ipotesi l'ho verificata misurando direttamente (con tutta l'imprecisione possibile di un calibro ventesimale di plastica, necesario per non graffiare il sensore) le dimensioni dei due sensori che posseggo (sopra citati).

A questo punto mi chiedo quali siano le "vere" dimensioni (quelle che danno la diagonale dichiarata) da utilizzare per i calcoli.

Si potrebbe utilizzare le proporzioni (dichiarate) del sensore ma mi pare una misura ancora imprecisa ed allora entrano in campo il numero dei pixel con le loro dimensioni, peccato che anche qui il casino è addirittura triplo.

NOTA: Tralasciamo per il momento il fatto che ci sono sensori più datati dove il pixel non è quadrato ma rettangolare.

Sui due data-sheet si può leggere che il ICX098 ha un numero di pixel TOTALI pari a 692x504 ed un numero di pixel EFFETTIVI pari a 659x494; portroppo le cose si complicano ulteriormente con il ICX285 che possiede pixels TOTALI (1434x1050), EFFETTIVI (1392,1040) e ATTIVI (1360x1024): dò per scontato che le ultime siano le dimensioni da utilizzare per i calcoli.

All'inizio delle mie verifiche (prima di prendere delle misure), per trovare corrispondenza fra le diverse dimensioni, avevo ipotizzato che fra un pixel e quello adiacente ci fosse un'area non sensibile, una sorta di cornice dove i fotoni che vi cadono non afferiscono a nessun pixel: questa IPOTESI si è verificata INCONSISTENTE.

A questo punto, escludendo tutto l'escludibile, SEMBRA che l'unica dimensione affidabile del sensore sia il prodotto del numero di pixel attivi per la dimensione dichiarata del pixel: proviamo a verificare ...

ICX098: 659x494 da 5,60 micron = 4,61 mm di diagonale contro i 4,50 dichiarati
ICX285: 1392x1040 da 6,45 micron = 10,98 mm di diagonale contro i 11,00 dichiarati

Evidentemente mentre c'è un'ottima corrispondenza per quanto riguarda il ICX285, ma per quanto riguarda il ICX098 ....

Aspetta un attimo, ma, anche se nel data-sheet corrispondente non c'è l'informazione, le immagini di uscita di quel sensore non sono 640x480 ?

Ricalcoliamo:
ICX098: 640x480 da 5,60 micron = 4,48 mm di diagonale contro i 4,50 dichiarati

OK, adesso i dati corrispondono (a meno di 2 soli centesimi di millimetro) ! Evidentemente anche il data-sheet del ICX098 è incompleto.

Cari amici, gradirei le vostre opinioni su questo argomento.

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Cieli limpidi sopra menti serene.


Ultima modifica di bardix il martedì 22 agosto 2017, 10:17, modificato 1 volta in totale.

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 Oggetto del messaggio: Re: Dati dei CCD ... che casino !
MessaggioInviato: lunedì 21 agosto 2017, 17:34 
Ci sono un sacco di modi di passare il tempo. Il tuo è sicuramente il più contorto :mrgreen: :lol: .


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 Oggetto del messaggio: Re: Dati dei CCD ... che casino !
MessaggioInviato: martedì 22 agosto 2017, 7:21 
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Iscritto il: lunedì 18 febbraio 2013, 13:55
Messaggi: 357
Località: Trieste
Tipo di Astrofilo: Visualista aspirante Fotografo
Caro Renato,

innanzitutto non capisco perché dovrebbe essere contorto: è un normale approccio di ricerca scintifica, dato il mio back-ground di studi (sono perito industriale in radio elettronica e telecomunicazioni) e lavorativo (tra un mese festeggio 38 anni di lavoro presso un ente nazionale di ricerca).

Quanto alla ricerca in ambito scientifico, non si deve dare per scontato nulla, nemmeno le cose apparentemente più elementari, difatti chi applica senza valutare alcune formule, cercandole in rete ma senza capirle sino in fondo, può incorrere in errori grossolani anche piuttosto consistenti (tecnicamente si chiamano errori sistematici).

Mi piacerebbe sapere quante persone hanno usato le dimensioni dichiarate di un sensore per i loro calcoli e rimanere insoddisfatti del risultato :facepalm: ... e non capire perché. :think:

Personalmente, per i motivi sopra citati, io non rientro in quel novero; tu potresti dire altrettanto ? :wink:

In effetti, come hai detto, ci sono un sacco di modi per passare il tempo, ma quello di fare cose che non si capiscono a fondo è sicuramente un tempo sprecato.

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Cieli limpidi sopra menti serene.


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 Oggetto del messaggio: Re: Dati dei CCD ... che casino !
MessaggioInviato: martedì 22 agosto 2017, 9:37 
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Iscritto il: mercoledì 15 ottobre 2008, 17:01
Messaggi: 19817
Località: Firenze
Tipo di Astrofilo: Visualista e Fotografo
Bardix vai avanti con la tua esplorazione sulle caratteristiche dei CCD. Se a qualcuno la cosa non interessa può benissimo non seguire il thread o dedicarsi ad altro. Spero di poter seguire questo interessante thread, sul momento la mia esperienza sui sensori è abbastanza limitata e conto di poterla migliorare.

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Ciò che non ha termine non ha figura alcunaLeonardo da Vinci


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 Oggetto del messaggio: Re: Dati dei CCD ... che casino !
MessaggioInviato: martedì 22 agosto 2017, 9:44 
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Iscritto il: lunedì 13 febbraio 2006, 9:53
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Località: ̶T̶o̶r̶v̶a̶j̶a̶n̶i̶c̶a̶ Kleve
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Con il tuo permesso, approfitterò senz'altro dei tuoi risultati per migliorare la tabella sul mio sito, grazie!

Muzio Bobbio

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{andreaconsole.altervista.org}¦ Ballscope 300/1500 DIY "John Holmes"


Ultima modifica di andreaconsole il martedì 22 agosto 2017, 12:36, modificato 2 volte in totale.

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 Oggetto del messaggio: Re: Dati dei CCD ... che casino !
MessaggioInviato: martedì 22 agosto 2017, 10:14 
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Iscritto il: lunedì 18 febbraio 2013, 13:55
Messaggi: 357
Località: Trieste
Tipo di Astrofilo: Visualista aspirante Fotografo
Cari amici,

se io mi faccio le mie "pippe mentali" posso anche tenermele per me; se ne faccio partecipe la comunità del forum è perché i risultati (ed i procedimenti che ho seguito) possano essere utili a tutti. :wink:

Ovviamente continuerò a sperimentare ed i risultati intemedi saranno offerti in discussione all'inteno del Forum (come ho già fatto per le formule di ingrandimento massimo e di risoluzione di un telescopio), i risultati finali andranno ad implementare il già citato foglio elettronico omnicomprensivo.

Buona sperimentazione a tutti. :matusa: (l'emoticon vuole essere autoironico)

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 Oggetto del messaggio: Re: Dati dei CCD ... che casino !
MessaggioInviato: martedì 22 agosto 2017, 11:11 
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Iscritto il: mercoledì 8 febbraio 2006, 15:55
Messaggi: 10271
Località: Salento
Ciao,
tempo fa mi sono posto gli stessi problemi, quando ho fatto il tool DSA per "simulare" il campo inquadrato dato CCD e ottica.

Alla fine ho deciso di "fregarmene" perchè esistono talmente tante altre incertezze nel calcolo che, in ogni caso, il risultato ottenuto non poteva essere affidabile. (ad es: misura dei vari tiraggi dovuti a raccordi non standard, ecc ecc)

Per il tool ho preferito ignorare questo problema, accettare l'eventuale errore e correggere eventualmente con il parametro di focale equivalente.

Ciao


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 Oggetto del messaggio: Re: Dati dei CCD ... che casino !
MessaggioInviato: martedì 22 agosto 2017, 11:39 
Ma come siamo permalosi! Il mio era un messaggio chiaramente ironico, avevo messo anche due belle faccine... Se avessi detto le stesse cose in un incontro a tu per tu, tutti sarebbero scoppiati in una fragorosa risata.
Bardix, hai tutto il mio apprezzamento per le tue fatiche, ma lascerei perdere il vantare i titoli di studio. In questo forum, come nella vita ci sono fisici, chimici, laureati e diplomati, medici e infermieri, impiegati e operai. C'è chi ha quaranta anni di lavoro e di esperienze alle spalle, chi tutto questo lo ha abbondantemente superato da un pezzo data l'età avanzata, c'è chi ancora si appresta ad entrare nel mondo del lavoro. Nessuno si deve sentire superiore agli altri, sarebbe ridicolo. Il fatto di presentarci con un nikname dovrebbe aiutarci ad evitare tutte le tentazioni egocentriche.
Ps.
Io sono il tipo di astrofilo che invece non si danna l'anima per tutta questa precisione, un decimale in più o in meno non mi cambia la vita nelle mie osservazioni. Naturalmente non mi dispiace la precisione, ma se c'è Bardix che la calcola per me, ...tanto di guadagnato :lol:


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 Oggetto del messaggio: Re: Dati dei CCD ... che casino !
MessaggioInviato: martedì 22 agosto 2017, 12:09 
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Iscritto il: lunedì 18 febbraio 2013, 13:55
Messaggi: 357
Località: Trieste
Tipo di Astrofilo: Visualista aspirante Fotografo
@ Xchris

conoscevo il tuo sito ma non l'avevo mai collegato alla tua persona; comunque ti faccio i miei complimenti.

In effetti, per supplire a tutte le infinite variazioni possibili, quello della "override focal" sia un metodo equivalente al taglio del famoso "nodo gordiano".

Per quanto inerente la scelta di utilizzare, per il calcolo, il numero di pixel effettivi e la dimensione del pixel, a questo punto della ricerca, risultano essere i paramentri che danno minor errore.

@Renato

probabilmente hai ragione sul fatto che io tenda ed essere un po' permaloso (qualche difetto devo pure averlo :angel: ) ma per quanto riguarda la dichiarazione dei miei titoli non è per vanto o egocentrismo, ma è ma per spiegare una forma mentis (la mia) che rifiuta l'accettazione di dati e misure approssimativi ...

... pensa che qualche anno fa, il mio capoufficio di allora, mi aveva "costretto" a fare un lavoro approssimativo (era con un GIS): beh, l'ho minacciato di ritorsioni se avesse detto in giro che l'avevo fatto io ... :?

Grazie comunque della tua battuta finale, l'ho apprezzata particolarmente :thumbup:

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 Oggetto del messaggio: Re: Dati dei CCD ... che casino !
MessaggioInviato: martedì 22 agosto 2017, 13:44 
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Messaggi: 2741
Tipo di Astrofilo: Fotografo
Ciao Bardix

Anche io mi sono chiesto (solo ai fini del calcolo del campionamento di un sensore, accoppiato ad un telescopio di determinata focale), quale fosse il dato da tenere presente, e mi sono risposto che all'atto pratico, ai fini di questo tipo di misurazione, si può andare tranquillamente per approssimazione. Nei sensori di tipo interline e frame tranfer, a mio avviso, si deve calcolare per buona anche l'area necessaria al drenaggio o meglio al readout dell'immagine (mentre i sensori full-frame hanno l'otturatore). E' per questo che è abbastanza noto che a parte i full-frame, tutti gli altri tipi di sensori abbiano una risoluzione leggermente inferiore. Il tuo calcolo finale mi sembra quello da prendere in considerazione:

ICX098: 659x494 da 5,60 micron = 4,61 mm di diagonale contro i 4,50 dichiarati
ICX285: 1392x1040 da 6,45 micron = 10,98 mm di diagonale contro i 11,00 dichiarati

Con un calibro manuale, senza "battute", credo che l'accuratezza delle misurazioni sia difficilissima da ottenere.. :)


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