Na Letním astronomickém praktiku 2008 jsme měli možnost otestovat CCD kameru G1-0300 od Moravských přístrojů zapůjčenou z Katedry obecné fyziky ZČU. G1 je velice zajímavé zařízení, především z pohledu nízké ceny. Pokud někdo pomýšlí na koupi první CCD kamery, může G1 sloužit jako testovací mezistupeň mezi skutečnou, chlazenou a výrazně dražší CCD kamerou.
Instalace je triviální. Po připojení CCD pomocí USB kabelu si Windows XP vyžádají CD s ovladačem. Vlastní program SIMS stačí nakopírovat do libovolného adresáře a spustit. Nic jiného není potřeba.
Po prvních rozpacích s programem SIMS, dodávaným spolu s kamerou, jsem si nakonec ovládání velice oblíbil. Program umožňuje velice jednoduše a přitom rychle pořídit a zpracovat požadované série snímků.
První pokusy mě, jako fotografa, vedly k fotografování deep-sky objektů. Zde se nabízí srovnání s digitální zrcadlovkou (např. Canon EOS). Najdou se zde některé výhody i nevýhody. G1 má téměř shodné rozměry pixelů jako Canon EOS 350, tj. obraz bude vycházet podobně veliký jako u digitálního fotoaparátu. Je zde ale podstatně nižší rozlišení. Přestože je kamera nechlazená, produkuje mnohem méně šumu, který je navíc rovnoměrnější a nepůsobí tak rušivě. Další výhodou je několikanásobně vyšší citlivost. To umožňuje výrazně zkrátit expozice a v mnoha případech se tak obejít bez pointace, což se projeví jako nezanedbatelné zjednodušení celého systému. CCD vyžaduje počítač, na druhou stranu jde jednoduše nastavit série expozic a není potřeba žádný časovač, který je nezbytný u fotoaparátu. I vždy problematické ostření je mnohem jednodušší díky živému náhledu zobrazenému na monitoru. Ani zpracování snímků v programu SIMS není nijak složité a tak jedinou nevýhodou zůstává nutnost počítače a pořízení pouze černobílých snímků s nižším rozlišením. Celkově ale G1 příliš nekonkuruje fotoaparátům, spíše doplňuje jejich možnosti. Hodí se na fotografie malých a slabších objektů. Zajímavou variantou je např. CCD kamerou pořídit kvalitní černobílý snímek, který bude obarven z méně kvalitního, ale barevného snímku pořízeného fotoaparátem. S určitými omezeními je použitelná i na fotometrii, i když bez aktivního chlazení nelze očekávat zázraky. Další užitečnou vlastností je funkce autoguideru. Proti často používaným citlivým televizním kamerkám má mnohonásobně vyšší citlivost (expozice není omezena 1/50s), takže odpadá problém s nalezením vhodné pointační hvězdy. Bohužel funkci autoguideru se nám zatím nepodařilo rozchodit, což ale mohlo být způsobeno špatným kabelem.
Programu by se daly vytknout některé nedostatky, které ale předpokládám, budou odstraněny v dalších verzích:
- Nižší stabilita u některých funkcí (když se potkají dva podobné povely např. smazání a načítání obrázku nebo při výběru kamery). Při zhroucení programu se jednak přichází o neuložené snímky a hlavně o nastavení programu a rozložení ovládacích oken.
- Přestože již byly ovladače nainstalované a program nějakou dobu používán, tak si najednou vyžádalo novou instalaci ovladače.
- Export snímků. Pouze uložení ve formátu fits je 16-bitové, všechny ostatní formáty (bmp, png, tiff) jsou pouze v 8-bitové úrovni.
- Hodilo by se udržování stálé teploty za použití řízeného ventilátorku. Větráček lze programově spínat a teplota je také snímaná, takže by neměl být problém udržovat přibližně konstantní teplotu (nad teplotou okolí).
Další poznámky:
- Pokud se počítač uspí (častá vlastnost notebooků), tak se spojení s CCD přeruší a je nutno vytáhnout USB kabel mezi PC a CCD a znovu ho zastrčit. Program SIMS netřeba ukončovat, pouze po uspání načítá černé snímky a po zprovoznění dál správně pracuje.
- SIMS umí ihned (automaticky) v načteném snímku odečíst temný snímek. Tato volba sice není častá (série temných snímků se spíše dělají na závěr, aby se nestačila změnit teplota), ale někdy se může hodit na náhled, kde jinak ruší zašumělá 1/3 pole.
- Chlazení: Při stálém focení je teplota CCD přibližně o 5°C nad okolní teplotou, první snímky mají o něco nižší teplotu.
- Autoguider se nepodařilo rozchodit. Při propojení kabelu začala montáž ujíždět a přestože kalibrace si načetla hodnoty z pohybu montáže, tak ujížděla stále. Během spojení kabelem nešlo pointovat (při použití TVGuideru pointovat lze).
První pořízené snímky:
M57 – Prstencová mlhovina v Lyře
Datum: 30.8.2008 21:06-24:17 UT
Objektiv: Refraktor ED 120/900
CCD: G1-0300, teplota CCD 15°C
Součet 6 snímků, Expozice: 6 x 60 s
Montáž SkyScan EQ6 (bílá) bez pointace
Pozorovací stanoviště: Bažantnice
Zpracování: CCD načteno a odečten temný snímek v programu SIMS, vystředěno Registarem, Astroartem konverze na TIF, součet a úpravy jasu a kontrastu v Photoshopu CS2.
Obarveno snímkem nafotografovaným Canonem EOS 20D za stejným objektivem.
M1 – Krabí mlhovina v Býkovi
Datum: 31.8.2008 2:18-2:52 UT UT
Objektiv: Refraktor ED 120/900
CCD: G1-0300, teplota CCD 12°C
Součet 18 snímků, Expozice: 13 x 30 s + 5 x 60 s
Montáž SkyScan EQ6 (bílá) bez pointace
Pozorovací stanoviště: Bažantnice
Zpracování: CCD načteno a odečten temný snímek v programu SIMS, vystředěno Registarem, součet a úpravy jasu a kontrastu v Photoshopu CS2.
Sever je na snímku vlevo mírně nahoře.
M33 – Galaxie v Trojúhelníku
Datum: 31.8.2008 1:31 – 1:58 UT
Objektiv: Sonar 2.8/180 (velká sférická vada)
CCD: G1-0300, teplota CCD 13°C
Součet 18 snímků, expozice 18 x 60 s (bez pointace nemohly být expozice delší).
Montáž SkyScan EQ6 (bílá) bez pointace
Pozorovací stanoviště: Bažantnice
Zpracování: CCD načteno a odečten temný snímek v programu SIMS, vystředěno a sečteno Registarem, úpravy úrovní v Photoshopu CS2.
MHV snímku: Na snímku lze jsou dobře viditelné hvězdy 15 magnitudy, jako slabé 16 mag. a na hranici viditelnosti i hvězdy 17 mag.
Sever je na snímku vpravo nahoře
M45 Plejády – Otevřená hvězdokupa v Býkovi
Datum: 31.8.2008 0:12 – 00:19:33 UT
Objektiv: Sonar 2.8/180 (velká sférická vada)
CCD: G1-0300, teplota CCD 13°C
Součet 14 snímků, expozice 14 x 30 s
Montáž SkyScan EQ6 (bílá) bez pointace
Pozorovací stanoviště: Bažantnice
Zpracování: CCD načteno a odečten temný snímek v programu SIMS, vystředěno a zprůměrováno Registarem, úpravy úrovní v Photoshopu CS2.
Snímek trpí velkou sférickou vadou, přesto lze rozeznat difúzní mlhovinu pod hvězdou Merope.
Sever je na snímku vpravo nahoře
