Manual de uso de astro-webcam
Páginas: 29 (7060 palabras)
Publicado: 10 de febrero de 2010
MANUAL DE USO DE ASTRO-WEBCAM O ASTRONOMÍA CCD
Cómo sacarle provecho a las nuevas tecnologías:
Con estas breves explicaciones sobre el uso de Astro-Webcam o astronomía CCD pretendemos ayudar a algunos aficionados a la astronomía (sobre todo fotógrafos) a iniciarse en este apasionante mundo de la fotografía estelar digital. Por todo esto, esperamos que este texto sea de gran ayuda.Introducción a la astronomía CCD
Este es el primer tema de los que consta el manual de astronomía CCD. En él vamos a explicar que es un chip CCD, su funcionamiento, lo que diferencia a unos chips de otros, etc. A los que ya saben algo de estos sensores, les aconsejo pasar al siguiente tema, sin embargo si no sabes nada de nada sobre estos sensores, esta debe ser tu primera lectura.Funcionamiento de los sensores CCD
Los sensores CCD son dispositivos electrónicos fotosensibles. Poseen una estructura de células sensibles a la luz en forma de mosaico, cada una de esas células es lo que se denomina pixel. Cada pixel es una estructura detectora que es capaz de almacenar fotones.
Cada pixel tiene unas dimensiones del orden de unas diez veces la milésima parte de un milímetro. Estaestructura tan pequeña no solo almacena los fotones en forma de carga eléctrica, sino que también dispone de una estructura capaz de transferir los fotones recogidos (en forma de cargas eléctricas) a un pixel adyacente.
Su funcionamiento es el siguiente: El sensor CCD es expuesto a la luz durante un tiempo denominado tiempo de integración, tras el cual los fotones que han sido almacenados en cadapixel son transferidos de forma ordenada a una etapa de salida.
La etapa de salida no es más que un amplificador que se encarga de convertir la carga que posee cada pixel en una tensión eléctrica.
Por tanto, un sensor CCD es un elemento que nos permite evaluar de forma cuantitativa la luz que ha caido sobre cada uno de sus pixels, pues a cada uno de ellos les hace corresponder una tensióneléctrica proporcional a la cantidad de fotones que ha almacenado.
Inmediatamente después de finalizado el tiempo de integración, se han de descargar ordenadamente las cargas que han sido almacenadas en cada pixel. Es lo que llamamos lectura del chip.
Ya sabemos cómo funciona internamente un chip CCD, pero una cámara comercial no es solo un chip en un cabezal, también tiene unos circuitoselectrónicos que convierten las señales de salida del sensor CCD en valores digitales que pueden ser transmitidos a un ordenador. Esa conversión de tensiones eléctricas en valores digitales la realiza el segundo componente electrónico en importancia en una cámara CCD, el conversor Analógico/Digital.
El conversor A/D es el que traduce las tensiones eléctricas correspondientes a cada pixel en unvalor digital en código binario. El parámetro más importante del conversor A/D es el número de bits que posee, es decir, cada tensión eléctrica será convertida en un valor entre cero y (2^n)-1. Lo que significa, que a mayor número de bits, con mayor precisión se puede cuantificar el número de fotones que han caído en un pixel. Hoy en día las cámaras comerciales para el astrónomo amateur suelenincorporar conversores de 8, 12 e incluso 16 bits.
El código digital correspondiente es enviado al ordenador bien por el puerto serie, puerto paralelo o por una tarjeta dedicada. Una vez allí la imagen esta lista para ser procesada, visualizada, etc.
Parámetros más importantes de un sensor CCD
Actualmente hay una gran variedad de sensores CCD en el mercado. No hay chips específicos para finesastronómicos, los empleados en nuestras cámaras suelen ser chips destinados a otro tipo de fines, que han sido adaptados. Pese a ello, se pueden encontrar una gran cantidad de chips que son "astronómicamente" útiles.
Los chips CCD empleados en astronomía son (casi siempre) chips que recogen imágenes en blanco y negro. La razón es que los chips de color tienen pixeles adyacentes cubiertos con...
Cómo sacarle provecho a las nuevas tecnologías:
Con estas breves explicaciones sobre el uso de Astro-Webcam o astronomía CCD pretendemos ayudar a algunos aficionados a la astronomía (sobre todo fotógrafos) a iniciarse en este apasionante mundo de la fotografía estelar digital. Por todo esto, esperamos que este texto sea de gran ayuda.Introducción a la astronomía CCD
Este es el primer tema de los que consta el manual de astronomía CCD. En él vamos a explicar que es un chip CCD, su funcionamiento, lo que diferencia a unos chips de otros, etc. A los que ya saben algo de estos sensores, les aconsejo pasar al siguiente tema, sin embargo si no sabes nada de nada sobre estos sensores, esta debe ser tu primera lectura.Funcionamiento de los sensores CCD
Los sensores CCD son dispositivos electrónicos fotosensibles. Poseen una estructura de células sensibles a la luz en forma de mosaico, cada una de esas células es lo que se denomina pixel. Cada pixel es una estructura detectora que es capaz de almacenar fotones.
Cada pixel tiene unas dimensiones del orden de unas diez veces la milésima parte de un milímetro. Estaestructura tan pequeña no solo almacena los fotones en forma de carga eléctrica, sino que también dispone de una estructura capaz de transferir los fotones recogidos (en forma de cargas eléctricas) a un pixel adyacente.
Su funcionamiento es el siguiente: El sensor CCD es expuesto a la luz durante un tiempo denominado tiempo de integración, tras el cual los fotones que han sido almacenados en cadapixel son transferidos de forma ordenada a una etapa de salida.
La etapa de salida no es más que un amplificador que se encarga de convertir la carga que posee cada pixel en una tensión eléctrica.
Por tanto, un sensor CCD es un elemento que nos permite evaluar de forma cuantitativa la luz que ha caido sobre cada uno de sus pixels, pues a cada uno de ellos les hace corresponder una tensióneléctrica proporcional a la cantidad de fotones que ha almacenado.
Inmediatamente después de finalizado el tiempo de integración, se han de descargar ordenadamente las cargas que han sido almacenadas en cada pixel. Es lo que llamamos lectura del chip.
Ya sabemos cómo funciona internamente un chip CCD, pero una cámara comercial no es solo un chip en un cabezal, también tiene unos circuitoselectrónicos que convierten las señales de salida del sensor CCD en valores digitales que pueden ser transmitidos a un ordenador. Esa conversión de tensiones eléctricas en valores digitales la realiza el segundo componente electrónico en importancia en una cámara CCD, el conversor Analógico/Digital.
El conversor A/D es el que traduce las tensiones eléctricas correspondientes a cada pixel en unvalor digital en código binario. El parámetro más importante del conversor A/D es el número de bits que posee, es decir, cada tensión eléctrica será convertida en un valor entre cero y (2^n)-1. Lo que significa, que a mayor número de bits, con mayor precisión se puede cuantificar el número de fotones que han caído en un pixel. Hoy en día las cámaras comerciales para el astrónomo amateur suelenincorporar conversores de 8, 12 e incluso 16 bits.
El código digital correspondiente es enviado al ordenador bien por el puerto serie, puerto paralelo o por una tarjeta dedicada. Una vez allí la imagen esta lista para ser procesada, visualizada, etc.
Parámetros más importantes de un sensor CCD
Actualmente hay una gran variedad de sensores CCD en el mercado. No hay chips específicos para finesastronómicos, los empleados en nuestras cámaras suelen ser chips destinados a otro tipo de fines, que han sido adaptados. Pese a ello, se pueden encontrar una gran cantidad de chips que son "astronómicamente" útiles.
Los chips CCD empleados en astronomía son (casi siempre) chips que recogen imágenes en blanco y negro. La razón es que los chips de color tienen pixeles adyacentes cubiertos con...
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