CAMARA CCD

CAMARA CCD

1. DISPOSITIVO CAPAZ DE DETECTAR LUZ

   • DISPOSITIVO DE CARGA ACOPLADA
   • CIRCUITO INTEGRAOD CON UNA CARA FOTOSENSIBLE
     • RECTANGULAR DIVIDA EN PIXELES
       • 2000 A 4000
         • A + PIXELES + RESOLUCION
       • CUANDO UN FOTON INCIDE EN UN PIXEL GENERA UNA CARGA ELECTRICA
         • A + ILUMINACION + CARGA
           • LA CARGA ES UN # (ADU)
             • UNIDADES ANALOGICO-DIGITALES

2. FUNCIONES PRINCIPALES

   • GENERAR CARGA
     • EFECTO FOTOELECTRICO
   • ACUMULAR CARGA
     • FOTOELECTRONES VAN AL PIXEL Y SE QUEDAN EN UN POZO DE POTENCIAL (PUERTAS O ELECTRODOS)
   • TRANSFERIR CARGA
     • SE MODIFICA EL VOLTAJE DE LAS PUERTAS (SE PASAN DE PIXEL A PIXEL)
   • DETECTAR CARGA
     • PAQUETES DE CARGA SE CONVIERTEN EN VOLTAJE DE SALIDA

3. CARACTERIZACION

   • GANANCIA
     • CTE QUE CONVIERTE VOLTAJE EN CUENTAS
       • ES IGUAL AL # e- XPIXEL/#CUENTAS XPIXEL
         • e-/ADU
   • LINEALIDAD
     • #e- DE UN PIXEL ES PROPORCIONAL A #FOTONES INCIDENTES
       • DEPENDE DEL SENSOR CCD
       • CAPACIDAD DE POZO LLENO
         • # MAX. DE e- QUE SE PUEDEN ALMACENAR
   • EFICIENCIA CUANTICA (EC)
     • #FOTOELECTRONES GENERADOS EN UN PIXEL/FOTON INCIDENTE
       • % DE LUZ DETECTABLE CON UNA CCD (USUAL 90%)
   • RUIDO DE LECTURA
     • # e- INTRODUCIDOS X CADA PIXEL EN LA SEÑAL FINAL AL PRODUCIRSE LA LECTURA DEL DISPOSITIVO
       • SI SE LEE LA CARGA EN UN PIXEL SE OBTIENE UN VALOR DIFERENTE CADA VEZ
       • OCURRE CUANDO LOS FOTOELECTRONES SE CONVIERTEN EN VOLTAJE
         • AMPLIFICADORES CAUSAN UN "RUIDO" O INCERTIDUMBRE
     • DETERMINA EL BRILLO DE LAS ESTRELLAS MAS DEBILES
   • RANGO DINAMICO
     • DIFERENCIA DE BRILLO ENTRE LAS ZONAS + Y - ILUMNADAS EN UNA IMAGEN QUE UN CCD PUEDE MEDIR SIMULTANEAMENTE
       • CAPACIDAD DE POZO LLENO/RUIDO DE LECTURA

4. REDUCCION Y CALIIBRACION DE IMAGENES CCD

   • NIVEL DE BIAS
     • PERMITE SABER SI LA CAMARA FUNCIONA BIEN
       • SEÑAL ARTIFICIAL
         • ASEGURA LA CONVERSION DE CARGA
           • EXPOSICION DE 0 SEG. CON EL OBTURADOR CERRADO
   • ELIMINA EFECTOS
     • OTROS e- ALTERAN LA IMAGEN
       • POLVO VIÑETEADO
   • CORRIENTE OSCURA
     • e-GENERADOS EN AUSENCIA DE LUZ POR EXITACION TERMICA
       • UNA SOLUCON ES BAJAR LA TEMPERATURA DE LA CAMARA
   • CALIBRACION DE CAMPO PLANO
     • IMAGENES QUE PERMITEN DETERMINAR VARIACIONES EN LOS PIXELES
       • SE USA PARA ELIMINAR EFECTOS

5. ANALISIS DE IMAGENES CCD

   • FUENTES PUNTUALES
     • SEEING
       • CLARIDAD CON LA QUE SE VEN ESTRELLAS Y OTROS CUERPOS
         • DEPENDE DE LA ATMOSFERA DE LA TIERRA
           • CONSECUENCIA
             • CENTELLO POR EL MOVIMIENTO TERMICO DEL AIRE
           • SEGUNDOS DE ARCO
       • MEJORA CON LA ALTITUD
     • RELACION SEÑAL A RUIDO
       • COMPONENTES INDESEABLES QUE AFECTAN A LA SEÑAL
         • RUIDO DE LA ESTRELLA
           • VARIACION NATURAL EN EL FLUJO DE FOTONES INCIDENTES
             • PROBABILIDAD DE LLEGADA EN UN TIEMPO
               • DISTRIBUCION DE POISSON
                 • RAIZ CUADRADA DE N
         • RUIDO DEL CIELO
           • SEÑAL DEL FONDO
             • DISTRIBUCION DE POISSON
         • RUIDO OSCURO
           • N=0
         • RUIDO DE LECTURA
           • N=0
       • # DE CUENTAS REGISTRADAS EN UNA IMAGEN
   • FUENTES EXTENSAS
     • ELIPTICIDAD DE LA GALAXIA
       • E=1-b/a

6. FOTOMETRIA

   • FOTOMETRIA DE APERTURA
     • RESTAR FLUJO DEL CIELO Y DEJAR SOLA LA DEL OBJETO
   • OBTENER IMAGEN FINAL CALIBRADA EN UNA CCD
     • OBTENER MAGNITUD Y BRILLO
       • EL VALOR RESULTANTE DEPENDE DEL INSTRUMENTO
         • ELEGIR EL TAMAÑO CORRECTO DEL RADIO DE APERTURA
       • 1. EXTRAER MAGNITUDES INSTRUMENTALES 2.CALCULAR LA MAGNITUD EN EL EXTERIOR DE LA ATM. TERRESTRE 2.1. DETERMINAR COEFICIENTE DE EXTINCION 3. CONVERTIR MAGNITUD A SISTEMA ESTANDAR
   • EXTINCION ATMOSFERICA
     • REDUCCION DE LA INTENSIDAD DE LA RADIACION
       • CAUSADA POR LA ATM. DE LA TIERRA
         • MENOR ABSORCION EN EL ZENIT
           • MASA DE AIRE X
             • DISTANCIA QUE RECORRE LA LUZ DE UN CUERPO EN LA ATM.
       • MAGNITUD EN EL EXTERIOR DE LA ATM. (m0)
         • m=m0+KlamdaX
           • K= COEFICIENTE DE EXTINCION
             • DEPENDE DE LA LONGITUD DE ONDA
       • MAGNITUD OBSERVADA m
   • ESTRELLAS STANDAR Y EC. TRANSFORMACION
     • ESTRELLAS CUYO BRILLO NO VARIA
       • SIRVEN PARA COMPARAR Y CALIBRAR
     • M=m0+t(color)+z
       • M: magnitud sistema standar m0:magnitud exterior color: coeficiente de transf. color z: punto cero

7. ESPECTROS ESTELARES

   • COMPONENTES
     • CONTINUO DE EMISION
       • RADIACION DE CUERPO NEGRO
     • ESPECTRO DE ABSORCION
       • FALTA DE RADIACION EN LONGITUDES DE ONDA ESPECIFICAS
         • APARECEN MAS DEBILES
     • ESPECTRO DE EMISION
       • EXCESIVA RADIACION EN UNA LONGITUD DE ONDA ESPECIFICA
         • APARECEN MAS ILUMINDAS
   • EL ANCHO DE UNA LINEA ESPECTRAL AUMENTA AL AUMENTAR LA PRESION