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La caméra de guidage est un modèle ST-237 fabriqué par SBIG (Santa Barbara Instrumentation group). Tous les contrôles de cette caméra sont assumés par MaximDL (l'interface LabVIEW de BonOMM transmet les commandes à MaximDL en utilisant la méthode des ActiveX). La description de toutes les options de MaximDL est disponible ici. Le menu déroulant « Mode » (voir la section « Description des contrôles - La caméra de guidage » ainsi que la figure suivante), offre une sélection des différentes options disponibles dans BonOMM. Voici une brève description des options qui sont toutes activées en cliquant sur « GO Cam ». (Il faut une courte description de comment établir la communication avec la caméra de guidage)
Lors d'une exposition guideur, MaximDL lit une première image du courant sombre (« dark ») qu'il garde en mémoire. Cette image est ensuite soustraite de l'exposition simple obtenue immédiatement après. Cette procédure, plus performante qu'une exposition simple, permet à MaximDL de trouver une étoile guide. La position de cette étoile sera indiquée par le curseur rouge dans la fenêtre de guidage de BonOMM. L'utilisateur a le choix de prendre cette étoile en passant au mode guidage, ou d'en choisir une autre en plaçant le curseur sur une nouvelle étoile puis en passant au mode guidage.
Ce mode permet à MaximDL de calibrer les paramètres du système de guidage automatique. Avant de lancer une calibration (en cliquant sur « Go Cam ») vous devez ajuster la durée de la calibration ainsi que le temps de pose des images. Ces paramètres sont ajustés dans MaximDL.
Ouvrez la fenêtre de MaximDL, cliquez sur le bouton « Togle CCD control », et allez dans l'onglet >> guide >> option >> Cal. Time (voir la figure suivante). Il est préférable d'obtenir une « exposition guideur » afin de laisser MaximDL choisir l'étoile qu'il utilisera pour la calibration. De plus, il est aussi préférable de lancer la routine de centrage afin de placer cette étoile environ au centre pour éviter qu'un mouvement de calibration ne sorte celle-ci du champ.
ATTENTION: assurez-vous de choisir une région du ciel où il n'y a aucune étoile brillante et vérifiez que l'entraînement sidéral du télescope est engagé avant de lancer une calibration.
NOTE: il est important de refaire la calibration chaque fois que
Un piédestal (« bias ») est lecture du détecteur avec un temps d'exposition de zéro seconde. Cette image sert à caractériser le bruit de lecture de la caméra et de son contrôleur. Notez que MaximDL ne soustrait pas automatiquement le piédestal des images subséquentes.
Ce mode permet de prendre une ou plusieurs poses simples, sans traitement mais plus rapidement qu'avec une exposition guideur. Par contre, MaximDL n'effectue aucune routine et ne sélectionne pas de pixel par défaut pour l'étoile guide. Le temps d'exposition est le principal paramètre qu'on veut ajuster lors d'une telle exposition.
Le mode continu permet d'effectuer des expositions à répétition. Ce mode permet un taux de rafraîchissement rapide de l'image afin de pouvoir ajuster le foyer de la sonde ou le temps de pause requis pour l'étoile guide. Il est à noter que, dès qu'on passe en mode continu, l'image ne tient plus compte de la rotation du champ afin que la position des curseurs soit plus facile à déterminer. Voici la procédure à suivre pour utiliser le mode continu :
Notez que les images sont acquises bien avant d'être lues et affichées. Lorsque vous désirez mettre un terme au mode continu, appuyer sur « STOP Cam » et attendez quelques expositions (en général 2) avant que MaximDL n'ait reçu la commande et arrête les expositions.
Le guidage est probablement la tâche la plus fréqemment effectuée à l'aide de BonOMM. En réalité, tout le travail est fait par MaximDL, tandis que BonOMM n'envoie que les coordonnées en pixels de l'étoile guide. C'est la raison pour laquelle il est très important que la calibration de MaximDL soit optimale.
Le guidage est effectué directement par le contrôleur de la caméra via une petite boîte de relais contrôlés par MaximDL. S'il y a une erreur, ou si le guidage ne se fait pas correctement, c'est probablement parce que certains paramètres de MaximDL sont mal définis. L'image suivante illustre la fenêtre permettant d'ajuster les paramètres du guidage, on y accède à partir de la fenêtre « MaxIm CCD », en cliquant sur le bouton « Options », et en choisissant l'onglet « Guider Settings » :
Les paramètres ajustables importants sont les suivants:
NOTE : Pour plus d'informations à propos des ajustements du protocole de guidage de MaximDL, vous pouvez consulter les pages 2-21 à 2-23 du manuel de MaximDL disponible ici.
Dans un cas idéal, après une exposition guideur, MaximDL trouve automatiquement la meilleure étoile pour le guidage (généralement la plus brillante) et la marque avec le curseur. On peut alors immédiatement passer en mode guidage en cliquant sur « GO Cam » pour lancer le guidage.
NOTE : Plusieurs problèmes peuvent toujours survenir. Le calcul de la position de la sonde ne tient pas toujours compte de certains paramètres qui semblent négligeables, mais dont la combinaison ne l'est pas. De façon générale, si vous utilisez la méthode décrite dans la section « Utilisation de BonOMM pendant une nuit d'observation », tout devrait bien aller.
Une fois que le guidage est lancé, l'image de la caméra fait place à un ensemble d'afficheurs (« image de l'étoile guide », « erreur de guidage », « intensité relative », « statistiques temporelles »). Si ces afficheurs apparaissent et disparaissent immédiatement après, une des erreurs suivantes est survenue :
NOTE : La forme de l'étoile ne devrait pas influencer la qualité du guidage, sauf dans le cas où celle-ci n'est pas stable. Ainsi, il arrive parfois d'observer un dédoublement du flux de l'étoile qui varie en fonction du seeing. Dans ce cas, il est préférable de guider suit des images légèrement hors-foyer ou, d'augmenter le temps de pose pour moyenner la scintillation.
NOTE : Il est très important de prendre des poses suffisamment longues afin de moyenner la scintillation. En général, il est souhaitable de guider en choisissant une étoile moins brillante et de prendre une pose d'au moins 5 secondes.
7.1 Intégrateur d'erreur
(IMAGE) (à faire à mégantic pour avoir des stats réelles à l'intérieur)
Cette fenêtre présente un graphique cumulatif des erreurs de guidage. À chaque nouvelle acquisition, un point additionnel est placé sur le graphique, présentant l'écart (en secondes d'arc) entre le centre et la position du centroïde lors de cette exposition particulière. Après plusieurs expositions, le graphique commence à être assez chargé. Il sert surtout à donner une idée de la qualité du guidage qui est en cours. Le graphique présente aussi 2 histogrammes de la répartition des erreurs.
7.2 Flux maximum et flux instantané
(IMAGE) (à faire à mégantic pour avoir des stats réelles à l'intérieur)
Les valeurs numériques maximale et instantanée de l'intensité intégrés sur les 32x32 pixels du champ de guidage apparaissent dans les deux indicateurs en bas de l'étoile guide. Ces valeurs correspondent à la somme de tous les pixels de la boîte de guidage, auxquels on a soustrait la valeur du pixel médian du pourtour. La valeur maximale correspond à la plus grande valeur de flux obtenue depuis le lancement du guidage alors que la valeur instantanée représente le flux de la dernière image.
7.3 Statistiques temporelles
(IMAGE) (à faire à mégantic pour avoir des stats réelles à l'intérieur)
Deux graphiques affichent les statistiques des 5 dernières minutes de guidage. Le premier montre l'évolution temporelle de l'erreur de guidage et permet de diagnostiquer les problèmes de guidage ou de donner une information qualitative sur l'efficacité du guidage. En bleu, on a l'erreur de guidage (en secondes d'arc) en Y et en jaune celle en X.
Plus bas, on trouve un graphique présentant le flux relatif (unités arbitraires) de l'étoile. En blanc, on retrouve le flux instantané de l'étoile guide et, en rouge, la moyenne sur les dix dernières acquisitions. Ce graphique permet de voir l'évolution du flux de l'étoile guide et donne des informations sur les conditions d'observations. Par exemple, l'arrivée d'un nuage provoquera une diminution du flux de l'étoile guide. L'astronome peut alors choisir de faire une pause de l'exposition en cours.
7.4 Réinitialisation des statistiques
Le bouton « réinitialiser statistique », dans le menu « affichage », sert à réinitialiser le calcul des statistiques d'erreurs et du flux. On peut également activer ou désactiver certains indicateurs à partir de ce menu.
8. Diagnostiques et solutions en cas de mauvais guidage
8.1 Après une calibration, le guidage demeure mauvais
On ne peut malheureusement pas faire grand chose puisque MaximDL est seul maître du guidage. Une solution est d'augmenter la durée d'une calibration ce qui aura pour effet d'affiner les paramètres utilisés par MaximDL. Le vent peut aussi être la cause du problème; si c'est le cas, monter le paravent est parfois suffisant.
8.2 L'étoile ne se dirige pas dans la bonne direction
Le plus souvent, il suffit de refaire une calibration et tout devrait rentrer dans l'ordre.
8.3 L'étoile met un temps très long à se déplacer vers le centre
Plusieurs causes distinctes peuvent être à l'origine de ce problème. Dans un premier temps, la calibration peut être mauvaise; il faut la refaire. Deuxièmement, l'agressivité est possiblement trop faible; il faut l'augmenter. Finalement, assurez-vous que l'entraînement sidéral est à 15''/s et non sur l'entraînement auxiliaire.
8.4 L'étoile oscille autour de la position centrale
Si le problème est observé sur un des deux axes, l'ajustement de l'agressivité de cet axe est probablement trop élevé; allez dans l'onglet « guide » de MaxIm CCD et abaissez la valeur d'au moins une unité.
8.5 Le guidage est saccadé
En fait, ce n'est pas le guidage qui est saccadé, mais plutôt l'entraînement du télescope. Le problème est toujours à l'étude, mais il semble que le vent y contribue; montez le paravent pour diminuer l'amplitude et la fréquence des coups.