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Titolo: Lux e sensibilità dei CCD ?

Non riesco a capire cosa si intende dire con sensibilità di 0.0001 Lux.
Il mio problema e' che mi sembra di aver capito che:
    1 Lux equivale ad una potenza al ricevitore di 1W/m^2
    Il sole ci raggiunge con una potenza di circa 1000W/m^2 dunque 1000 Lux
Allora una sensibilità di 0.0001 Lux significherebbe che e' sensibile a
sorgenti luminose che ci raggiungono con una potenza per metro quadro pari a
1/10.000.000 di quella solare dunque pari a quella che il Sole  avrebbe se
posto ad una distanza di circa 3000UA che sono circa 1/20 di anno luce
dunque non rileverebbe nessuna stella e facendo quattro conti non
riuscirebbe neanche con l'aiuto di un telescopio ....
    Dunque dove mi sbaglio ???  Cosa significa sensibilità di n lux????
    Grazie mille a chi mi da una mano
    Carlini Alessio

 writes:
CA> Non riesco a capire cosa si intende dire con sensibilità di 0.0001 Lux.
CA> Il mio problema e' che mi sembra di aver capito che:
CA> 1 Lux equivale ad una potenza al ricevitore di 1W/m^2
La questione  e` molto piu` complessa  di cosi` (non l'ho  mai digerita del
tutto neanch'io...):
1 Lux = 1 Lumen / m^2   (non W/m^2, quindi)
1 Lumen = 1 Candela * steradiante (misura del flusso luminoso)
1 Candela = 1/60 dell'intensita`  della radiazione emessa da una superficie
di corpo nero avente area di 1 cm^2 e mantenuta alla temperatura di fusione
del platino e alla pressione di 101.325 Pa.
1 Steradiante =  l'angolo solido con il vertice al centro  di una sfera che
sottende una  calotta sferica di area  equivalente a quella  di un quadrato
avente lati uguali al raggio  (Nota: una superficie sferica sottende un an-
golo solido di 4*PiGreco steradianti).
Il problema che tu poni e` quello di "tradurre" tra luminosita` espressa in
magnitudini e espressa in lumen. Ci ho pensato anch'io un paio di volte, ma
poi ho sempre mollato per dedicarmi ad interessi piu`... interessanti :-).
Saluti,
Luca Polo.
-- 
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Luca...@gest.unipd.it
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   Associazione Astrofili del Basso Vicentino "Edmund Halley" - Sossano (VI)
 
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 del platino e alla pressione di 101.325 Pa.
La nuova definizione di candela e' anche quella più interessante ed e' la
seguente:
intensità luminosa di una sorgente che emette una radiazione monocromatica
con frequenza 5,4*10^-14 Hz e intensità energetica di 1/683 W/sr.
Dunque in prima approssimazione una candela equivale ad 1/683 W/sr
Pertanto si può dire che:
    1 Lux equivale a 1/683 W/m^2
Allora tornando al ragionamento di partenza il Sole ci raggiunge con una
intensità di circa 1.000.000 di Lux (E non 1000)
Allora con un CCD (da 0.0001 Lux) dovrebbe essere sensibile a radiazioni 10
miliardi di volte più deboli del Sole pertanto equivalente a quella che il
Sole avrebbe se posto a circa 100.000 UA.
Con uno strumento Es. un 200mm se si riesce a concentrare tutta la luce su
un pixel di 9x9 um allora si ha un guadagno di intensità pari a 387.000.000
di vote che equivale ad un ulteriore allontanamento del Sole di circa 20.000
volte dunque pari a 30.000 anni luce.
A questa distanza il Sole ci apparirebbe circa di mag.  12.
A questo punto mi butto (Piu' di quanto non abbia fatto fino ad ora :) ) e
dico che la sensibilità di 0.0001 Lux del CCD e' relativa ad un tempo di
integrazione (Esposizione) di un secondo (Un Watt e' uguale ad un Joule al
secondo) dunque se quanto detto e' vero dovrebbe essere anche vero che con
un CCD da 0.0001 Lux esponendo per un secondo con un Telescopio da 200mm di
diametro si dovrebbe raggiungere all'incirca la 12a mag.
Equivalentemente dunque esponendo per T secondi si dovrebbe raggiungere la
mag. di :
    m=12+2.5* log(T)
        mag limite con un 200mm di diametro e stelle puntiformi
Mi sembra plausibile .... fammi sapere....
Ciao
    Carlini Alessio

 schrieb im Newsbeitrag
news:8jgdek$o9p$1...@nslave2.tin.it...


 writes:
Salto la parte di conti (stamattina sono un po' giu`: non riesco a ricorda-
re nemmeno quanto fa due piu` due... Ah, duedue, grazie.)
CA> A questo punto mi butto (Piu' di quanto non abbia fatto fino ad ora :)
CA> ) e dico che la sensibilità di 0.0001 Lux del CCD e' relativa ad un
CA> tempo di integrazione (Esposizione) di un secondo (Un Watt e' uguale ad
CA> un Joule al secondo) dunque se quanto detto e' vero dovrebbe essere
CA> anche vero che con un CCD da 0.0001 Lux esponendo per un secondo con un
CA> Telescopio da 200mm di diametro si dovrebbe raggiungere all'incirca la
CA> 12a mag.
Se il  mio cervello e`  acceso e funzionante,  la cosa sarebbe vera  per un
telescopio con area di raccolta utile  di un metro quadrato (un po' di piu`
se si considera  che la trasmissivita` e` inferiore  al 100%) che concentra
la luce di una stella in un singolo pixel: cosa praticamente impossibile, a
meno che i pixel  non siano di almeno 40/50 micron di  lato e l'ottica per-
fetta e perfettamente collimata. Aggiungi alla ricetta anche la diffrazione
che "spalma" la luce su una centrica piu` i vari dischi di Airy.
Inoltre occorre  considerare che i Watt  che ci arrivano dal  Sole non sono
solo in luce  visibile, che i CCD non sono  uniformemente sensibili a tutte
le frequenze e  che va tenuto in conto la loro  efficienza quantica (dal 10
al 50% circa a seconda del tipo di CCD e della lunghezza d'onda).
I tuoi conti costituiscono percio` solo un limite superiore all'efficienza,
ma mi aspetterei "a naso" un'efficienza reale di circa 5 magnitudini in me-
no per metro quadro di apertura: e`  un telescopio da ca.  120 cm di diame-
tro.  Un 20 cm raccoglie 36 volte luce in meno, che sono ca. altre 4 magni-
tudini, per cui mi aspetterei che un secondo di posa mi faccia vedere stel-
le di *CIRCA* magnitudine 3 o 4...
Mmmm... rileggendo non sono cosi` sicuro che sia tutto a posto, ma la parte
critica del cervello  stamattina deve essere rimasta a  casa a dormire, per
cui ho la "sensazione" che sia giusto (+ o -), ma non una conferma... auto-
revole :-).
Comunque io ho tracciato la strada: se qualcuno vuol rifinire...
