Eerste spectra met SA100

[SereN]

Ik heb gisteren een aantal spectra opgenomen:
(C11 + FR6.3 + SA100 + Panasonic GF1)

Almach:


Arcturus:


Betelgeuse:


Castor:


Mintaka:


Procyon:


Sirius:


Ik maakte van elke ster een paar opnames op ISO100 aan 0,1-0,2-0,5-1-2s (afhankelijk van schijnbare magnitude).
De 0de, 1ste en -1ste orde paste op de sensor. Afstand sensor - SA100: 103mm (configuratie).

Ik heb een donkerbruin vermoeden dat de focus niet goed zit. Die deed ik steeds gewoon manueel op het spectra (1ste orde), niet op de ster zelf (0de orde).
Mijn camera heeft niet de mogelijkheid om het live-view over te brengen op een (laptop)scherm. Ik ben dus toegewezen op het kleine display op de camera. Hierbij is er wel een optie om te vergroten, maar dan nog valt het me moeilijk om dit 'scherp' te krijgen.
Ik heb ook weinig gevoel met wat ik aan het doen ben: ik breng het spectra duidelijk uit focus, dan draai ik terug over scherp tot weer uit focus, en daarna kies ik 'iets' tussen die twee dat me het scherpst lijkt. Nogal veel ruimte om de mist in te gaan...

Ik ga er wat mee liggen rommelen in BASS, en dan zien wat er uit komt.

Voor de geïnteresseerden, hier mijn ruwe data: http://we.tl/t-Ukup7ec0ek


Sam

[SereN]

Al mijn spectra zien er zo uit:







Vol 'ruis'? Komt dit door een slechte scherpstelling, of is er iets anders aan de hand?
Afstand Focal Reducer 6.3 is 112mm ipv. de gebruikelijke 105mm, kan het dat zijn?

[Neo]

Vluchtig bezien lijkt me dit een geval van een sampling die hoger is dan de resolutie van de opname waardoor je de RGGB matrix terugziet in je grafiek. Dit zou ook een verklaring kunnen zijn voor het aanmerkelijk rustigere middengedeelte (groen) waarvan de pixels egaler verdeeld zijn in die matrix. Een geschikte filtering zou die onrust waarschijnlijk wel kunnen wegnemen. Verder heb ik geen verstand van spectroscopie hoor, ik roep ook alleen maar wat mijn eerste indruk is en kan er helemaal naast zitten. ;-)

[Hugo]

Dag Sam,

- Ik denk dat er een eerste probleem is met de conversie van RAW naar FITS. Zoals NEO hierboven aanhaalt is dit een sampling probleem. Ik deed de proef op de som door je .jpg bestanden te reduceren met BASS. jpg is verre van ideaal maar je ziet wel het spectrum.


- Het tweede probleem is de nulde orde. Zoals hierboven in de grafiek reeds te zien is, is de nulde orde geen scherpe emissie piek maar heeft een te grote breedte om een scherp spectrum te tonen. Scherpstelling of drift probleem (uitgerekt). Zie één component van je opname van de dubbelster Castor.


- Een derde probleem (voor mij het moeilijkst op te lossen) is de kleurencamera. Je ziet duidelijk afgebakend, de 3 kleurgebieden , beïnvloed door de bayer matrix. waardoor er geen "vloeiende" curve ontstaat.
Ik hoop dat een instrument response correctie dit kan wegwerken. Zie voorbeeld van je gereduceerde (.jpg) opname van Sirius.

Vriendelijke groeten
Hugo

[SereN]

Neo, Hugo,

Bedankt voor jullie reacties.

1. Ik gebruikte FitsWork om de RW2 bestanden die mijn camera genereert om te zetten naar het in de astronomie meer gebruikelijke FIT formaat. Ik opende gewoon de .RW2 bestanden deed 'Save as...' naar het .FIT formaat. Ik bekijk eens of daar meer instellingen/mogelijkheden zijn. Op hun website is al wat meer te vinden: http://www.astrofriend.eu/astronomy/...-fitswork.html (Part 4 lijkt ook zeer interessant).
Ik bekijk ook nog eens of er geen andere software is die beter geschikt is.

2. Ik heb niet gekeken naar de 0de orde voor het scherpstellen, maar meteen naar de 1ste orde. Al mijn 0de orde sterbeelden zijn inderdaad langgerekt. Ik volgde een beetje de leidraad van Christiaan Buil: http://www.astrosurf.com/buil/staran.../userguide.htm Ik ging tijdens het scherpstellen op zoek naar prominente emissie/absorptie lijnen als hulp, maar die bleek ik niet echt te vinden. Drift van de montering lijkt me bij deze korte belichtingstijden niet echt het probleem?
Hugo: op wat stel jij precies scherp bij het nemen van spectra? (via de software van je CCD camera op de laptop, neem ik aan)

3. Aangezien ze de SA100 ook promoten om te gebruiken met een DSLR (RSpec website) denk ik dat hier toch een oplossing voor moet zijn? Ik ga verder op zoek...
Ik bekijk ook eens die 'Part 4' tutorial van FitsWork om misschien iets bij te leren.


Ik houd te-les-koop ondertussen maar in het oog naar een monochrome CCD/CMOS camera en/of ben benieuwd naar de acties die ze op ATT gaan doen...


Sam

[SereN]

De Panasonic GF1 systeemcamera die ik gebruikte had toch wel enkele grote nadelen:
1. Het bayermatrix beïnvloedde de data behoorlijk, je zag de 3 kleurgebieden heel erg terugkomen.
2. De camera heeft een ingbouwd IR-cut filter, waardoor je aan de 'rechterkant' geen data meer kreeg, soms viel Hα zelfs weg.
3. De camera bood niet de mogelijkheid om het live-view via een usb-kabel over te brengen op een laptopscherm, waardoor scherpstellen moeilijk werd.

De betaalbare 16bit CCD camera's met een aanvaardbare pixelgrootte bleken niet 'en-masse' op de 2de hands markt gedumpt te worden, dus heb ik me op ATT een ZWO ASI 290MM aangeschaft.

Vrijdagavond was hier de eerste heldere nacht sinds de ATT, dus ben ik nog eens aan de slag gegaan.



Celestron C11 met FR naar f/6.3, SA100 en ASI290MM.

Ik heb de opnames gemaakt met ASICAP, het standaard programma dat bij de camera geleverd werd. Wanneer ik de opname controle automatisch liet verlopen koos ASICAP steeds voor opnames van (slechts) 30ms. Ik heb dan steeds ook nog manueel opnames laten maken van 500ms, 1000ms en 2000ms zoals ik voorheen ook deed. Scherpstellen gebeurde uiteraard manueel, maar dit keer dan op het grotere laptopscherm waarbij ik het beeld ook naar ~400x kon uitvergroten om hierbij te helpen. Ik blijf het lastig vinden om nu te weten wanneer de scherpstelling al dan niet goed is. Daarom heb ik bij de verschillende opnames af en toe de focus opnieuw gedaan om mijn kans op een goede opname te vergroten.

Ik heb me bij deze eerste test gefocust (haha) op twee makkelijke onderwerpen: (tips van website Christian Buil)

* Gamma Cas: Deze Be ster heeft markante emissiepieken, die het makkelijker maken om te focussen.
* Delta Cas: Deze A ster heeft markante absorptiepieken, die het alweer makkelijker maken om te focussen.

Om te bekijken welke opnames nu de beste waren (ifv. belichtingstijd en focus) heb ze eerst in BASS over elkaar gelegd en de verschillen bestudeerd:

Gamma Cas:


Delta Cas:


In eerste plaats: Alle opnames geven de markante emissie en/of absorptie lijnen weer die ik verwachtte (ifv. het ster type). Dit was alvast een opluchting, met deze camera bekom ik allesinds spectra waar 'iets' (bescheiden) inzit.

De opnames die gebeurde met de korte belichtingstijd van 30ms geven zonder fout een signaal met vrij veel 'ruis', en de opnames met de langere belichtingstijd van 2000ms een 'rustiger' signaal. Bij de opnames met belichtingstijden van 500-1000ms varieert het wat, soms zitten er 'goeie' tussen, soms 'slechtere'. Ik interpreteer een signaal met meer variatie/schommeling in dus als ruis/onrustig en dus minder gunstig, het zou ook kunnen dat de rustigere/plattere spectra eigenlijk net data/info verliezen natuurlijk. Daar moet ik nog wat meer ervaring voor opbouwen.

[SereN]

Als we even kijken naar de eigenlijke opname van de spectra zelf:

Gamma Cas - 30ms:


Gamma Cas - 1000ms:



Delta Cas - 500ms:


Delta Cas - 2000ms:


De langere belichtingstijden geven een beeld dat mij in eerste instantie 'overbelicht' leek, en de kortere belichtingstijden leken me 'beter'. Maar als bovenstaande analyse correct blijkt, is het dus ondersom. Ik heb niet echt naar het Histogram in ASICAP gekeken, dat moet ik nog leren interpreteren en gebruiken als tool om de opnames te evalueren waarschijnlijk.

Nu ga ik voor elke ster de opname selecteren die me het beste lijkt, en deze dan calibreren. Voorlopig enkel op golflengte (x-as), want ik moet nog uitvogelen hoe ik een instrument response curve maak voor mijn instrumenten om zo ook naar flux (y-as) te calibreren.

Sam

[SereN]

De golflengte calibraties:

Gamma Cas:

Hier ben ik wel heel tevreden over, prachtige emissie pieken in Hα en Hß. De tellurische zuurstoflijnen komen er mooi door, zelfs die op 6277.7Å. En ook het natrium doublet lijkt zichtbaar!

Delta Cas:

Hier had ik iets anders verwacht. De Balmer waterstoflijnen zijn minder uitgesproken dan gedacht, en het spectra heeft nogal een 'blokvorm'. De opnames bij kortere belichtingstijden (30ms) leken veel meer ruis te hebben, maar hebben wel meer uitgesproken Balmer-H lijnen en een meer 'vloeiende' vorm.


Bij het Gamma Cas spectra heb ik een paar metingen gedaan:

R = 192
Kan beter waarschijnlijk, maar ook niet slecht voor een eerste keer neem ik aan.


Nu eens verder uitzoeken hoe ik een Instrument Response Curve opstel voor mijn setup, en dan kunnen we ook op Flux (y-as) calibreren.


Sam.

[Hugo]

Dit is een mooie vooruitgang. Proficiat Sam!
Je kan in Bass Project de 7 of 8 spectra van Gam-Cas en Del-Cas gemakkelijker op kwaliteit vergelijken door bij Profile Properties de Y-as van "Automatic scaling" naar "Scale as first profile" te zetten. (eventueel hierna het "first profile" aanduiden uit de curve met de hoogste intensiteit.). Je merkt hierbij ook of een opname eventueel onderbelicht is t.o.v. de andere opnamen.
Hugo