Conférence AIP 2008 Comment obtenir un bon guidage interne ou externe en CCD ou en APN Jérome...

Conférence AIP 2008

Comment obtenir un bon guidage Comment obtenir un bon guidage interne ou externe en CCD ou en APNinterne ou externe en CCD ou en APN

Jérome Rudelle / Nicolas OuttersJérome Rudelle / Nicolas Outters

Intérêt du guidage : Intérêt du guidage : corriger les différentes erreurs corriger les différentes erreurs

Anomalie physiques DIFFICILE A MAITRISERDIFFICILE A MAITRISER (déséquilibre,

cordons, mouvements miroir, flexions,...)

Erreur de mise en station Problèmes mécaniques (Erreur périodique)

Turbulence atmosphérique

Proportions de ces erreurs avec une Proportions de ces erreurs avec une monture médiocremonture médiocre

Les anomalie physiques sont difficiles à évaluer voir impossibles !Les anomalie physiques sont difficiles à évaluer voir impossibles !

Forte proportion pour des erreurs mécaniques avec des poses de 2 secondesForte proportion pour des erreurs mécaniques avec des poses de 2 secondes

Mise en station 1 21%

erreur périodique 1.2 26%

turbulence 2.5 53%

Mise en stationerreur périodiqueturbulence

Proportions de ces erreurs avec une Proportions de ces erreurs avec une monture topmonture top

Forte proportion pour des erreurs due à la turbulence avec des poses de 2 Forte proportion pour des erreurs due à la turbulence avec des poses de 2 secondessecondes

Mise en station 0.1 4%erreur périodique 0.06 2%

turbulence 2.5 94%

Mise en stationerreur périodiqueturbulence

Quel est le meilleur guidage ?Quel est le meilleur guidage ?

Le meilleur guidage est celui qui guide le Le meilleur guidage est celui qui guide le moins souvent possible. moins souvent possible.

Ne pas guider pour rien.Ne pas guider pour rien.

Éviter les corrections qui entrainent les Éviter les corrections qui entrainent les oscillations.oscillations.

Ne pas chercher à corriger les erreurs dues Ne pas chercher à corriger les erreurs dues à la turbulence.à la turbulence.

ConclusionConclusion

Monture modeste : Monture modeste : poses courtes et poses courtes et souventsouvent permet de corriger : permet de corriger : Erreur de mise en stationErreur de mise en station Erreur périodiqueErreur périodique Turbulence (Turbulence (malheureusementmalheureusement))

Monture sérieuse : Monture sérieuse : poses longuesposes longues permet de corriger :permet de corriger : Erreur de mise en stationErreur de mise en station Erreur périodiqueErreur périodique

Les fondamentaux d'un bon guidageLes fondamentaux d'un bon guidageRéduire toutes les anomalie physiquesRéduire toutes les anomalie physiques

Câbles qui pendent.Câbles qui pendent. Mauvaises connexions des câblesMauvaises connexions des câbles Déséquilibre de la monture (un Déséquilibre de la monture (un

léger déséquilibre de l'Est est léger déséquilibre de l'Est est mieux)mieux)

Fixations :Fixations : AnneauxAnneaux CaméraCaméra BaguesBagues AplanisseurAplanisseur focuserfocuser

Miroir en mouvementMiroir en mouvement VentVent

Pied colonne, fixation monture,Pied colonne, fixation monture, déséquilibredéséquilibre

Les fondamentaux d'un bon guidageLes fondamentaux d'un bon guidage

Réduire au minimum Réduire au minimum les correctionsles corrections

Mise en station à Mise en station à amélioreraméliorer

Correction de Correction de l'erreur périodique l'erreur périodique (PEC)(PEC)

Les fondamentaux d'un bon guidageLes fondamentaux d'un bon guidage

Augmenter la qualité Augmenter la qualité du guidagedu guidage

Bonne calibrationBonne calibration Choisir une bonne étoile guideChoisir une bonne étoile guide Bonne mise au point sur le capteur de Bonne mise au point sur le capteur de

guidage (centroïde piqué sur l'étoile guidage (centroïde piqué sur l'étoile guide)guide)

Temps de pose correct pour obtenir Temps de pose correct pour obtenir un Adu correct sur l'étoile guideun Adu correct sur l'étoile guide

1000 ADU de + que le fond de 1000 ADU de + que le fond de cielciel

Maximum 50% de la valeur de Maximum 50% de la valeur de saturationsaturation

Bons réglages du guidage Bons réglages du guidage Résultats de la calibration avec ccdsofv5

Procédures de guidageProcédures de guidage

Types de guidages différentsTypes de guidages différents

Guidage interneGuidage interne

Guidage parallèleGuidage parallèle

Guidage avec diviseur optiqueGuidage avec diviseur optique

Guidage avec AO7 ou AO8Guidage avec AO7 ou AO8


Calibration de la montureCalibration de la monture

De préférence sur une étoile proche du champs à imagerDe préférence sur une étoile proche du champs à imager

Centrer l'étoileCentrer l'étoile

S'assurer que l'étoile est seuleS'assurer que l'étoile est seule

Imager en faisant un auto dark (suppression des pixels chauds )Imager en faisant un auto dark (suppression des pixels chauds )

Si besoin est, informer dans le logiciel la position en DECSi besoin est, informer dans le logiciel la position en DEC

Calculer le temps de calibration qui dépend de :Calculer le temps de calibration qui dépend de : La résolution du capteur guide (focale employée)La résolution du capteur guide (focale employée) La taille des pixelsLa taille des pixels La vitesse sidéraleLa vitesse sidérale Si vitesse sidérale = 1 alors déplacement de 15 arc.sec par secondeSi vitesse sidérale = 1 alors déplacement de 15 arc.sec par seconde Formule : (nb de pixels à déplacer X résolution)/ 15 X vitesse sidéraleFormule : (nb de pixels à déplacer X résolution)/ 15 X vitesse sidérale Ex : (20 pixels X 3,5) / 15 X 0,5 = 9,33 soit Ex : (20 pixels X 3,5) / 15 X 0,5 = 9,33 soit 9 secondes9 secondes

Procédures de guidageProcédures de guidageParamètres avancésParamètres avancés

Compensation du backslash : valable pour les montures avec du jeuCompensation du backslash : valable pour les montures avec du jeu

Correction en X ou Y ou les deux : si problème de correction de Mise En StationCorrection en X ou Y ou les deux : si problème de correction de Mise En Station

Minimum move : c'est la valeur minimum où on doit commencer à corriger les erreursMinimum move : c'est la valeur minimum où on doit commencer à corriger les erreurs

Maximum move : c'est la valeur maximum où l'on doit arrêter de corriger les erreursMaximum move : c'est la valeur maximum où l'on doit arrêter de corriger les erreurs

Agressivité : c'est le % de correction de l'erreur, ex : agressivité 5/10 c'est une Agressivité : c'est le % de correction de l'erreur, ex : agressivité 5/10 c'est une correction de 50% de la dernière erreur enregistréecorrection de 50% de la dernière erreur enregistrée

Type de connexion :Type de connexion : Camera relay (câble direct entre la caméra et la monture)Camera relay (câble direct entre la caméra et la monture) Relay API (câble série via un boitier relais)Relay API (câble série via un boitier relais) Direct guide (le soft de guidage contrôle la monture via the Sky6)Direct guide (le soft de guidage contrôle la monture via the Sky6)

Délai après correction : délai qui permet de faire une pose après une correction pour Délai après correction : délai qui permet de faire une pose après une correction pour éviter les oscillations de la monture. (Valable pour les montures légères ou les éviter les oscillations de la monture. (Valable pour les montures légères ou les montures lourdes trop bien équilibrées, il est d'ailleurs recommandé de déséquilibrer la montures lourdes trop bien équilibrées, il est d'ailleurs recommandé de déséquilibrer la monture légèrement à l'Est.monture légèrement à l'Est.

Enregistrement d'un fichier de données : Permet de sauver un fichier de données des Enregistrement d'un fichier de données : Permet de sauver un fichier de données des erreurs de guidage et corrections.erreurs de guidage et corrections.


Avec Ccdsoftv5Avec Ccdsoftv5


Avec Maximdl5

Erreurs possibles lors de la calibrationErreurs possibles lors de la calibration

Exemple avec Ccdsoftv5 Exemple avec Ccdsoftv5 Star too dim-lost during +x -x +y -yStar too dim-lost during +x -x +y -y

Diagnostic : Etoile trop faibleDiagnostic : Etoile trop faible Correction : Choisir une étoile de plus forte magnitude ou augmenter le temps de Correction : Choisir une étoile de plus forte magnitude ou augmenter le temps de

pose de 25%.pose de 25%.

Motion too small during +x -x +y -y increase calibration timeMotion too small during +x -x +y -y increase calibration time Diagnostic : le temps de la calibration est trop faible pour déplacer l'étoile afin Diagnostic : le temps de la calibration est trop faible pour déplacer l'étoile afin

d'avoir un résultat significatif.d'avoir un résultat significatif. Correction : Augmenter le temps de calibration pour que l'étoile se déplace d'au Correction : Augmenter le temps de calibration pour que l'étoile se déplace d'au

moins 5 pixels, la recommendation est un déplacement de 10 pixels environ; un moins 5 pixels, la recommendation est un déplacement de 10 pixels environ; un problème de backslash peut être également la cause.problème de backslash peut être également la cause.

Star too close to edge after +x -x +y -y move Star too close to edge after +x -x +y -y move Diagnostic : L'étoile de calibration est trop proche d'un des coins du capteur guideDiagnostic : L'étoile de calibration est trop proche d'un des coins du capteur guide Correction : Réduire le temps de calibration ou recentrer l'étoile dans le capteur; Correction : Réduire le temps de calibration ou recentrer l'étoile dans le capteur;

cette erreur arrive lorsque l'étoile se rapproche à – de 9 pixels du bord du capteur.cette erreur arrive lorsque l'étoile se rapproche à – de 9 pixels du bord du capteur.

Erreurs possibles lors de la calibrationErreurs possibles lors de la calibration

Exemple avec Ccdsoftv5 Exemple avec Ccdsoftv5 Unable to calibrate, both axis are disabled, both axis are disabled. At least one axis must be Unable to calibrate, both axis are disabled, both axis are disabled. At least one axis must be enabled to calibrateenabled to calibrate

Diagnostic : les deux axes sont décochés, aucune calibration possible. Diagnostic : les deux axes sont décochés, aucune calibration possible. Correction : Allez dans l'onglet caméra control panel/setting et cliquez sur Correction : Allez dans l'onglet caméra control panel/setting et cliquez sur

« enabled » pour un ou les deux axes.« enabled » pour un ou les deux axes.

L'étoile guide sort de la fenêtreL'étoile guide sort de la fenêtre Diagnostic : ceci peut être la cause de pas mal de problèmes comme les nuages, Diagnostic : ceci peut être la cause de pas mal de problèmes comme les nuages,

un mauvais paramétrage de la monture, un temps de calibration trop élevé.un mauvais paramétrage de la monture, un temps de calibration trop élevé. Correction : Vérifiez vos cables et paramètre de la monture, vérifiez le temps qu'il Correction : Vérifiez vos cables et paramètre de la monture, vérifiez le temps qu'il

fait, diminuez le temps de calibration, vérifiez bien ce qui se passe pendant la fait, diminuez le temps de calibration, vérifiez bien ce qui se passe pendant la calibration.calibration.

Guidage en actionGuidage en action

Exemple avec Exemple avec Ccdsoftv5 Ccdsoftv5

Choisir une étoile de guidageChoisir une étoile de guidage Position dans le capteurPosition dans le capteur Qualité de l'étoile guideQualité de l'étoile guide

Méthodes pour trouver une étoile Méthodes pour trouver une étoile guideguide

En parallèle : pas de problème, En parallèle : pas de problème, il y aura toujours une étoile il y aura toujours une étoile dans le champs du capteur dans le champs du capteur guideguide

Diviseur optique : avec ou sans Diviseur optique : avec ou sans rotateurrotateur

Interne : problème des filtres et Interne : problème des filtres et difficulté de trouver une étoile difficulté de trouver une étoile guide en tournant la caméraguide en tournant la caméra

Magnitude7


Pointer une étoile de calibration proche de l'image à faire Pointer une étoile de calibration proche de l'image à faire et avec un ADU correct.et avec un ADU correct.

Centrer l'étoile dans le champs du capteur et s'assurer Centrer l'étoile dans le champs du capteur et s'assurer qu'il n'y a pas d'autres étoiles autour du champsqu'il n'y a pas d'autres étoiles autour du champs

S'assurer que l'image sera soustrait d'un dark S'assurer que l'image sera soustrait d'un dark automatiqueautomatique

Faire une pose de 3 secondes en binning 2x2Faire une pose de 3 secondes en binning 2x2

Vérifier l'ADU de l'étoile Vérifier l'ADU de l'étoile

Lancer la calibration avec un temps de déplacement Lancer la calibration avec un temps de déplacement adaptéadapté

Vérifier que la calibration est correcte dans les deux sens Vérifier que la calibration est correcte dans les deux sens et que les déplacements soient égaux en + et en – que se et que les déplacements soient égaux en + et en – que se soit pour X ou pour Y.soit pour X ou pour Y.

Vérifier que les directions soient bien opposées.Vérifier que les directions soient bien opposées.

Aller dans le champs à imager et choisir une étoile guide Aller dans le champs à imager et choisir une étoile guide proche du centre du capteurproche du centre du capteur

Faire une recherche »auto » ou manuelle de l'étoile guide Faire une recherche »auto » ou manuelle de l'étoile guide et s'assurer qu'elle soit à la bonne ADU et non double.et s'assurer qu'elle soit à la bonne ADU et non double.

Mettre l'agressivité de la monture au minimum, 5 étant un Mettre l'agressivité de la monture au minimum, 5 étant un bon paramètre pour démarrerbon paramètre pour démarrer

Chronologie de l'autoguidage


Allez sur le site Allez sur le site http://www.ccdware.com/resources/autoguidercalcv4.cfmhttp://www.ccdware.com/resources/autoguidercalcv4.cfm


Autoguider calculator permet de calculer les paramètres de minimum move (la valeur minimale où la monture ne réagit pas encore) et du maximum move (la valeur maximale où la monture arrette de réagir).Renseignez la résolution de votre ensemble optique/caméra, puis entrez 75% de la résolution dans la case « Peak to Peak allowable error » et 2 à 4 fois la valeur de la résolution dans la case « Maximum allowable Movement ».


Le « minimum move » permet de Le « minimum move » permet de configurer la valeur à partir de configurer la valeur à partir de laquelle la monture ne fera pas de laquelle la monture ne fera pas de corrections; ce qui permettra d'éviter corrections; ce qui permettra d'éviter des oscillations en cas de turbulence.des oscillations en cas de turbulence.

Le « Maximum move » permet Le « Maximum move » permet d'éviter une correction très importante d'éviter une correction très importante due en partie à l'apparition d'un rayon due en partie à l'apparition d'un rayon cosmique proche de l'étoile guide.cosmique proche de l'étoile guide.

Schéma de guidage par rapport au centroïde de l'étoile


Faire une pose de 3 secondes et cliquer sur « auto » pour Faire une pose de 3 secondes et cliquer sur « auto » pour que le logiciel détermine le centroïde de l'étoile.que le logiciel détermine le centroïde de l'étoile.

Vérifier que la mise au point soit correcte.Vérifier que la mise au point soit correcte.

Vérifier que l'ADU de l'étoile guide soit correcte : entre +1000 Vérifier que l'ADU de l'étoile guide soit correcte : entre +1000 > fond de ciel et < 50% de la saturation.> fond de ciel et < 50% de la saturation.

Lancer la fonction « autoguiding »Lancer la fonction « autoguiding »

Vérifier les résultats et adapter les paramètres suivants :Vérifier les résultats et adapter les paramètres suivants :

Agressiveness Agressiveness

Démarrer le plus bas possible et augmenter en Démarrer le plus bas possible et augmenter en fonction des besoins afin d'éviter les oscillations.fonction des besoins afin d'éviter les oscillations.

Temps de pose du guidage Temps de pose du guidage

Temps de pose courts pour une EP ou une mise Temps de pose courts pour une EP ou une mise en station médiocreen station médiocre

Temps de pose long avec une bonne PEC et une Temps de pose long avec une bonne PEC et une bonne mise en station (< 1')bonne mise en station (< 1')

Vérifier le Maximum move Vérifier le Maximum move

Le mettre le plus bas possible et l'augmenter si Le mettre le plus bas possible et l'augmenter si nécessairenécessaire

Augmenter ce paramètre avec une monture Augmenter ce paramètre avec une monture médiocremédiocre



Vérifier le minimum moveVérifier le minimum move

Augmenter ce paramètres afin de minimiser les corrections de la monture qui Augmenter ce paramètres afin de minimiser les corrections de la monture qui seront inférieures au seeing.seront inférieures au seeing.

L'augmenter jusqu'à la limite des corrections de la monture (c.a.d ne pas L'augmenter jusqu'à la limite des corrections de la monture (c.a.d ne pas corriger les variations de turbulence mais corriger les variations de la monture)corriger les variations de turbulence mais corriger les variations de la monture)

Vérifier les mouvements de la monture et éventuellement choisir un délai pour les Vérifier les mouvements de la monture et éventuellement choisir un délai pour les corrections, ceci évitera les oscillations d'une monture médiocre.corrections, ceci évitera les oscillations d'une monture médiocre.


Erreurs lors du guidage et correctionsErreurs lors du guidage et corrections

Erreur 1 : Aucune correction, les erreurs continuent de croitre régulièrementDiagnostic : pas de connexion ou alors les paramètre de correction en X

et Y sont décochées.Correction : vérifiez les câbles, vérifiez que les corrections en X et Y

soient cochées, vérifiez la vitesse de guidage, vérifiez si la monture réagit si vous cliquez sur les flèches de direction de l'onglet autoguiding, vérifiez si l'agressivité est assez importante.

Erreur 2 : Les corrections de la monture engendre une oscillation de celle ci et semble passer de +1 à -1 et vice versa.

Diagnostique : Cela peut venir d'une monture trop sensible aux corrections), cela peut aussi venir d'une position de l'optique proche du zénith.

Correction : Mettez un peu plus de poids à l'Est pour éviter les a coups, réduisez la valeur d'agressivité de la monture; Augmentez le temps de pose du guidage et mettez un délai pour que la monture s'équilibre.

Erreur 3 : La monture fait de grands mouvements et revient au centre après que les corrections soient faites.

Diagnostique : cela peut venir d'un problème d'erreur de la monture (voir erreur périodique) ou de vent qui souffle.

Correction : enregistrez le PEC et activez le; diminuez les temps de pose de guidage.

Erreur 4 : L'étoile guide disparaît soudainementDiagnostic : vérifiez le ciel si un nuage ou des arbres n'ont pas occulté le

ciel; le pied colonne a peut être bougé et la mise en station est à refaire; un câble est peut être en cause.

Correction : Attendez que le ciel redevienne bon, si la MES est correcte l'étoile guide réapparaîtra dès le retour d'un bon ciel; refaites la MES si le pied a été heurté; arrangez les câbles de façon à ce que ceux ci ne gêne pas les mouvements de la monture.Erreur 5 : Les corrections se font mais les erreurs en X et Y sont importantes et aléatoires.

Diagnostique : Il s'agit peut être d'une sur correction qui engendre des oscillations de la monture; il est peut être temps de refaire une calibration; cela peut aussi venir de la mauvaise qualité de votre monture.

Corrections : Essayez de diminuer le taux d'agressivité de votre monture (agressivness); si vos erreurs sont inférieures à + ou – 1,0 ou 0,5 pixel alosr ne changez plus l'agressivité. Refaites une calibration.

Erreur 6 : L'étoile guide semble se déplacer dans la même direction.Diagnostique : si le déplacement est seulement en DEC, alors il se peut que

la mise en station soit perfectible; Correction : refaites la mise en station

Erreur 7 : L'étoile guide semble mettre trop de temps pour revenir à sa position centrale. Cela peut arriver en RA ou en DEC.

Diagnostique : En RA, il s'agit vraisemblablement de l'erreur périodique; en DEC, il s'agit probablement d'une oscillation.

Correction : diminuez les temps de pose de guidage; augmentez l'agressivité de la monture; enregistrer le PEC.

Conférence AIP 2008

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