Santa Barbara Scientific Moniteur de turbulence atmosphérique SM-4

Système d'imagerie et optique

Au cœur du SM-4 se trouve la caméra CMOS QHY5III462M, qui offre une efficacité quantique exceptionnellement élevée (environ 90 pour cent) et un bruit de lecture très faible, de l'ordre de 1 à 3 électrons. Cette caméra est associée à un objectif Kowa 100 mm f/2.8 à monture C, une optique japonaise de grande qualité reconnue pour sa netteté et sa stabilité mécanique. Ensemble, ils capturent des poses de 0.01 seconde avec une précision de centroïde inférieure au pixel, ce qui rend le système bien adapté au suivi des subtiles distorsions atmosphériques.

Boîtier et montage

Le SM-4 est logé dans un boîtier en aluminium résistant aux intempéries, doté d'une fenêtre de protection de qualité optique. Il est conçu pour une installation permanente en extérieur. L'objectif peut être mis au point manuellement, et les réglages fins du pointage s'effectuent sans déplacer le boîtier principal. Une connexion USB 3.0 assure un transfert rapide des données vers un PC connecté. La conception supprime le besoin de montures de télescope ou de dômes automatisés.

Méthode SIMM et collecte des données

Plutôt que de s'appuyer sur les techniques traditionnelles de moniteur de mouvement d'image différentiel (DIMM), qui exigent un masque à double ouverture et un télescope mobile, le SM-4 utilise une approche de moniteur de mouvement d'image unique (SIMM). Il photographie en continu Polaris et calcule le mouvement quadratique moyen (RMS) du centroïde de l'étoile sur une série de 256 images. Ce processus prend environ une minute et évite les erreurs de suivi mécanique et les courants internes du tube.

Le logiciel personnalisé développé par le Dr Alan Holmes corrige la lente dérive de Polaris dans le champ au cours de la nuit et convertit les mesures en valeurs de turbulence FWHM au zénith à l'aide de modèles atmosphériques standard. Les résultats sont affichés en temps réel et enregistrés dans des fichiers texte toutes les cinq minutes dans le répertoire SeeingMonitor. Un graphique en direct des 12 dernières heures est mis à jour en continu et peut être consulté ou publié sur un site web si nécessaire.

Modèle SM-4 EX pour les installations à distance

Pour les installations où le moniteur doit se trouver loin de l'ordinateur de contrôle, le modèle SM-4 EX intègre un prolongateur USB 3.0 sur Ethernet. Cette version comprend un émetteur USB-vers-Ethernet, une alimentation et un récepteur Ethernet-vers-USB intégré directement dans le boîtier. L'utilisateur fournit un câble Ethernet Cat6, Cat7 ou Cat8 de la longueur requise. Le système a été testé avec succès jusqu'à 150 pieds avec un câble Cat6 et assure un fonctionnement à distance fiable, sans dégradation du signal.

Cas d'usage et applications

Le SM-4 est idéal pour les observatoires permanents, les centres de recherche et les astronomes amateurs avancés qui ont besoin de données de turbulence précises et reproductibles. Il est tout aussi utile pour les installations mobiles : il aide à décider quand tenter l'imagerie longue pose haute résolution et quand passer au grand champ ou à la bande étroite. Le moniteur identifie des tendances de stabilité atmosphérique que l'inspection visuelle seule ou les prévisions météo ne détectent souvent pas.