Du V.A. dans le domaine du moyen I.R. et lointain I.R. et pourquoi pas au final, Multispectral ???

[Lambda]

Bonjour les amis...

Petite reflexion qui me gratouille le fond du cerveau depuis quelque temps...
Je mets cela ici, car c'est plutôt dans le domaine de la cogitère pas très concrete encore... (j'ai un peu grenouillé dessus et ai déjà quelques idées de bricolages indécents...)

Voilà, le V.A. pour nous, on le pratique en fait en tentant de gagner en sensibilité, rapport signal/bruit, dans le domaine classique du visible... aller on va dire aussi, proche infra rouge aussi... en gros [400nm-800nm et un peu plus]....

Sans plus se poser de question, parce que naturellement, on cherche à transposer en version +++ ce que l'on obtiendrait en visuel classique...

je remets ici un bout de citation de chez ZWO que je trouve bien (merci à toi Messier 95 pour le lien...):

"...some observers simply want the extra boost in sensitivity of an astronomy camera compared to the human eye to see celestial objects right away, in more or less real time, on their computer screens or on a TV monitor in the field...the camera sensor is used to see more detail than the human eye, and the image is delivered by the camera in more or less real time."

Bien...

Mais du coup, je me dis que ce serait bien de ne pas gagner seulement en sensibilité, S/N, uniquement dans le visible/proche IR, mais aussi de pouvoir faire du V.A. dans d'autres parties du spectre: ce serait une ouverture sur une autre façon de voir nos objets astronomiques preferés... Une vraie gifle intellectuelle, et un beau challenge technique pour les Hobbyistes que nous sommes....

Je pensais entre autre à faire du V.A. dans le domaine de l'infra-rouge moyen et lointain...

https://fr.wikipedia.org/wiki/Fen%C3%AA ... C3%A9rique

grosso modo, dans la gamme des 1-5 um et 8-12 um à la louche, l'atmospère nous offre une fenêtre intéressante à exploiter...

Rien de nouveau dans le concept, au niveau instituts astronomiques pro/spatial, on fait ça depuis un moment.... Mais arriver à bricoler un truc sur un coin de table en tant que hobbyiste, cela serait intéressant et drôlement gratifiant....

Ici un exemple d'observation de notre satellite lors d'une eclipse...

http://www.astrosurf.com/topic/122742-a ... nt-1598496
https://www.cieletespace.fr/actualites/ ... -refroidir

Bref, arriver à faire ce type de manip, mais plutôt orienté ciel profond, et idéalement en mode vidéo, ou courte pose AP.... Miammmm.

Re-Bref, juste une idée comme cela... pour au final faire, pourquoi pas, du "VA multispectral"!



Comme à l'école, pendant la récré.... "Chiche!?"

À+,
Lambda

[Forest]

Intéressant. Des capteurs IR ça existe a pas trop cher, mais quel est leur résolution, leur sensibilité a rechercher

[pejive]

Pourquoi pas, mais il va falloir trouver les cameras... pour le moment on est limité à 600-850 nm avec les capteurs grand public
Est-ce que le ciel est vraiment différent dans cette bande ?

[Lambda]

Intéressant. Des capteurs IR ça existe a pas trop cher, mais quel est leur résolution, leur sensibilité a rechercher

Alors, Forest, le truc, c'est que dans un contexte ou a pas derrière soi un budget d'institut universitaire, militaire ou de department R&D d'une grosse boîte... En tant que Hobbyiste et "bricoleurs de garage", on va assez vite devoir accepter de manipuler des capteurs/cameras avec une resolution limitée.... La sensibilité intrinsèque du cateur reste un parametre important, mais secondaire (AMHA), parce que cela va dépendre en grande partie (comme d'hab quoi) de l'optique qu'on va metre devant le capteur...

Et niveau optique, on est plus dans l'usage de verres habituels, mais plutôt dans des lentilles faites à base de matériaux semiconducteur tels que du Germanium ou du Silicium (à l'état cristallin, me semble t'il, à verifier...)... des trucs qui coûtent la peau des yeux.... Ou alors, bosser avec du reflecteur métalllique (?)

Parce que au niveau capteur c'est moins problématique en 2019 (quoique...)

Exemple de "trucs de base" trouvables pour le grand public:

https://www.google.com/search?q=thermal ... 80&bih=607

https://www.google.com/search?biw=1280& ... eKfd6hlgEk

Mot clefs de produits "grands publics" source de pieces détachées et sujets à cannibalisation à but cosmique... FLIR, ATNcorp, LEPTON,
Sachant que ce qui nous est le plus accessible, ce sont généralement des capteurs à base de matrice de bolomètres, ou de thermopiles,..., non refroidies...

L'autre catégorie, version "Rolls Royce", ce sont des détecteurs de type "quantique"... en gros fonctionnant comme une CCD mais dans les gammes spectrales micro-métriques indiquées plus haut, et refroidissables ou non...

Dans tous les cas, cela ne serait pas un projet "clef en main" de toute façon (enfin par pour moi en tout cas, ni le budget, et puis, cela serait moins drôle... ).... les necessities budgétaires obligeant à être "ingénieux"

Par exemple pour les lentilles:

https://www.edmundoptics.com/f/germaniu ... 38e/14775/
etc...

sur E-Bay...
https://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R ... s&_sacat=0

Une idée parmis d'autres, pour tirer les prix vers le bas, serait de récupérer une lentille en morceaux, cassée et de recoller lesdits morceaux en utilisant une colle transparente aux I.R. de la gamme spectrale visée, idéalement avec un indice de refraction pas trop éloigné du matériau de la lentille... Vue les longueurs d'ondes utiliséres, et le fait de bosser plutôt en basse resolution, on peut imaginer que les défauts de remontages (films/joints de colles, etc...) ne poseraient peut-être pas trop de problème, au niveau rendu de l'image...

Ou alors avec un miroir parabolique métallique, ou si cela se trouve, nos simples miroirs de telescope aluminisé de base sans couche de protection seraient utilisables...
etc...

Après, là je cause avec les mains rapido sur un post, entre le fromage et la poire, en gribouillant sur un coin de nappe , ici.... c'est juste pour donner un peu la "couleur", "texture" de l'idée, le principe de base et la philosophie DIY qui va avec...

...Est-ce que le ciel est vraiment différent dans cette bande ?

Pejive, je pense que oui...

http://physiquereussite.fr/astronomie-m ... eur-donde/
http://www.lecosmographe.com/blog/m31-g ... nfrarouge/
http://www.planetastronomy.com/special/ ... el-RCE.htm

Alors, les liens ne sont là que pour illustrer le principe.... à adapter de façon réaliste, mutatis mutandis, à ce que l'on peut obtenir en tant que Hobbyiste...

À+,
Lambda

[Lambda]

Les amis, on est vraiment dans la partie R&D du forum, comme l'indique le nom de la rubrique, donc, je me dis qu'on reste dans une optique de Brain storming, de "cartons à dessins" dans lequel on peut essayer d'élaborer (pour ceux qui veulent) des projets un peu en dehors des sentiers battus, mais tout en gardant à l'esprit le fait qu'ils soient techniquement réalisables par tout un chacun dans nos rangs, par un biais ou un autre....

À+,
Lambda

[Forest]

Ca existe version bricolo pour le capteur
https://www.framboise314.fr/une-camera- ... pberry-pi/ (oui j'en reviens toujours au raspberry ;p)
en 80 *60 pixels 8 mais rien que le capteur vaut deja 200 € ... plus les lentilles comme tu dis ...gasp

[ouki]

chut je ne fait que passer

Extraordinaire éclatez vous ....suis heureux et comblé
ouki

[Lambda]

Salut les amis...

Je fais revivre un peu ce sujet, l'idée est toujours dans ma cabougne...

Petites questions:

- En quoi est fait le revêtement des miroirs de bases chinois utilises chez SW et autres constructeurs? est ce une couche de silice SIO2 ou autre chose?

- si pour un miroir parabolique Alu sans revêtement, la reflexion IR dans la gamme micrométrique ne pose pas de problème (Argent ou Or seraient tip top, mais bon....), qu'en est il avec un revêtement de protection comme pour les miroirs chicnois cites plus haut?

Le fait est que j'ai un vieux miroir de grande série (SW ou autre... les sources sont finalement les mêmes).... et là deux options s'offrent à moi:

- si le revêtement de protection est hautement transparent ou hautement reflectif aussi d'ailleurs (dans ce dernier cas, il serait alors la couche de reflexion principale/première de mon miroir, l'alu servant alors juste de substrat), alors je peux utiliser mon mirror tel quel pour ce projet là de "telescope MWIR/LWIR" orienté VA...

- si le revêtement est "entre 2 eaux", à savoir absorbant/réflechissant partiellement le MWIR/LWIR, alors peut-être à envisage de traîter chimiquement ce miroir pour lui dégager la couche de protection et metre l'alu à nu... (aussi à considérer l'option de chopper un miroir chez Edmund optics ou autres fournisseur, à voir les prix...)

z'en pensez quoi?

à+ et merci pour vos idées là dessus...

Lambda

[clouzot]

La question serait : comment peut-on tester ce qui passe et ce qui est arrêté ? Par exemple sur un SCT, où on a une lame (traitée), un primaire, un secondaire...

[pejive]

Une idée qu'il faudrait que je creuse: faire une lampe directrice avec des diodes émettant dans l'infrarouge, et les récepteurs adaptés.
J'avais un peu bidouillé en optoélectronique dans le temps...
https://www.gotronic.fr/cat-composants- ... es-420.htm

[Lambda]

Bonne Remarque clouzot.

Pour du catadioptrique conçu pour du visual/NIR.... grande chance que la lame ne soit absolument pas transparente au MWIR/LWIR....
le verre de base est normalement opaque à ces longueurs d'ondes.... mais du coup, il doit réflechir de l'IR lointain et en absorber une partie, mais suivant quelle proportion???

Par contre, le problème se simplifie pour du newton ou n'importe quel telescope purement réflecteur...

Dans mon idée, c'est de mettre un capteur au foyer direct d'un miroir parabolique...

En pré-manip, on peut imaginer fixer une source chaude, genre petit fer à souder ou un radiateur portable (mieux d'ailleurs) au bout d'une pièce, ou mieux au fond d'un jardin de quelques dizaines de metres, récupérer l'image du radiateur avec le miroir et focaliser cela sur un element thermosensible quelconque, un thermocouple de voltmètre, un thermometre d'oreille, et voir si qualitativement il se passe déjà quelque chose en terme d'élévation de température....

Si on a accès à une camera thermique de diganostique d'isolation maison (j'ai eut-être ça à dispo au boulot, faut voir...): projeter l'image IR sur une feuille de papier noircie à la suie et voir à la camera ce que cela donne...

Voir même utiliser la camera pour visualiser directo l'image au foyer du miroir, l'objectif de la caméra utilise en mode "macro".... mais là, la mise en pratique est pénible, obstruction, influence de la presence de l'observateur qui rayonne à proximité du miroir...


par exemple...

à+,
Lambda

[Lambda]

Une idée qu'il faudrait que je creuse: faire une lampe directrice avec des diodes émettant dans l'infrarouge, et les récepteurs adaptés.
J'avais un peu bidouillé en optoélectronique dans le temps...
https://www.gotronic.fr/cat-composants- ... es-420.htm

Pejive, pour du proche IR, ca devrait marcher impec.... mais en utilisant de la diode telle que décrite dans ce lien, tu vas travailler uniquement dans le proche IR, en gros entre 800 et 950-1000 nm à la louche....

D'ailleurs, la plupart de nos pieces optiques qu'on utilise, chacun d'entre nous, sont aussi valables pour le proche IR, au moins jusqu'à 900 nm, voir un micromtre....

Ici
https://nightvisionforumuk.com/

Ce sont des fous furieux de l'illumination proche IR (usage chasse nocturne), mais faut s'inscrire (j'y suis) pour avoir accès à la rubrique idoine...


Ici, c'est vraiment le thermique (3-5 um et 7/8-12 um) qui est visé...

à+,
Lambda

[Ubuntu]

Bon je sais pas si c'est pareil que du coating chinois... mais avec la couche d'alu ça donne ça :
https://www.thorlabs.com/newgrouppage9. ... 50-056-F01

Vais chercher un peu plus... ça m'intéresse parce que j'aimerai bien faire des cliché en IR proche avec ma cam

[clouzot]

Je regardais justement la courbe de réponse d'une 183 (mono)

Screenshot 2019-08-07 at 16.50.25.png (339.56 Kio) Consulté 1126 fois

et pour la couleur

Screenshot 2019-08-07 at 16.53.05.png (337.71 Kio) Consulté 1126 fois

Manque de bol, ZWO ne descend pas en dessous de 1000nm pour les mesures (la courbe s'effondre de toute façon), donc on sera limité au l'IR proche avec ces cams...

[pejive]

Ce sont des fous furieux de l'illumination proche IR (usage chasse nocturne), mais faut s'inscrire (j'y suis) pour avoir accès à la rubrique idoine...

Ici, c'est vraiment le thermique (3-5 um et 7/8-12 um) qui est visé...

Alors composants en Chlorure de Potassium
http://www.directindustry.fr/prod/knigh ... 48199.html

[Lambda]

Merci Ubuntu! j'étais aussi sur ce lien, mais mon ordi avait planté....

Bon, à la louche, il sembleraient, ces miroirs, pouvoir travailler largement qu delà des 12 um....pas de façon constant et uniforme, mais pas mal déjà... à verifier en effet si nos miroirs chinois ont aussi ce même coating....

Arriver à travailler en MWIR/LWIR avec ce qu'on a déjà sous la main en terme de miroir, cela ferait déjà une sacrée économie, par rapport aux optiques réfractrice traditionelle en Ge ou Si.... Par contre, en reflexion, il y'a des precautions à prendre supplémentaires au niveau interprétation des images, relative à la temperature du miroir lui-même, de ce qu'il émet intrinsèquement... mais bon...

il ne resterait alors, si nécessaire, que de bricoler un réducteur de focale en Ge/Si, mais avec de toute petites lentilles, beaucoup plus abordables niveau monnaie...


Oui clouzot, pour toutes nos cameras, et memes nos tubes intensificateurs de lumières, on est tous bloqués au domaine du proche IR, vers 950-1000 nm, et encore, là le rendement du capteur/photocathode devient quand même pas terrible...

La capteur de la Sionyx va un peu plus loin, vers les 1100 nm.... mais à ma connaissance "grand public", c'est tout...

Alors, y'a toujours d'autres pistes à gratter...

Il se trouve que dans les vieilleries electro-optiques de l'ancien temps belliqueux on a avu les anglais produire des tubes "convertisseur infra rouge" équippés de photocathode de type S1 (CsAgO) qui peuvent un peut chopper du photon IR à convertir jusqu'à vers le 1300 nm, 1.3 um...

https://www.google.com/search?q=Infrare ... 5190431092
https://arnhemjim.blogspot.com/2011/04/ ... ision.html
http://www.qbiclaser.com/upload/catalog ... 80294d.pdf

ou encore on trouve des produits existants ici par exemple:
https://www.edmundoptics.eu/f/ir-viewing-scopes/32966/

chers, mais dont le Coeur est constirué d'un tube "tout bête" qui lui peut-être est trouvable à prix plus raisonnable....


Ca commence à bien s'éloigner de notre gamme visible habituelle....

Après pour la première option (vieillerie anglaise "Tabby"), des fois on en voit passer sur la Baie à 3 francs six sous..... couplé à une de nos caméra classique/tube II moderne, en bricolant une alim HT assez simple..... et couplé à une optique bien rapide.... il y'a peut-être moyen de moyenner...

Vous me voyez venir, avec mon rouleau de tape et mon epoxy???

à+,
Lambda

ps: bon on est quand même toujours loin des 3-5/8-12 um visés...

[Lambda]

Ce sont des fous furieux de l'illumination proche IR (usage chasse nocturne), mais faut s'inscrire (j'y suis) pour avoir accès à la rubrique idoine...

Ici, c'est vraiment le thermique (3-5 um et 7/8-12 um) qui est visé...

Alors composants en Chlorure de Potassium
http://www.directindustry.fr/prod/knigh ... 48199.html

Ouaip, mais alors au sommet de l'Atacama, parce que dans nos contrées, et surtout en bord de mer bien dégeu comme ici, je lui donne pas long à vivre en effet à la pauvre lentille...

J'ai bossé par le passé avec ça.... la chienlit à bien stocker et utiliser..... Mais ca marche en effet bien dans le domaine de l'IR....

à+,
Lambda

[clouzot]

Il y a aussi les produits de Flir (maison mère de Raymarine, que je connais bien en nautisme) qui fait de la caméra IR. Mais le prix, ouch...

[Lambda]

Oui, Flir... .... mais comme tu dis... Ouch... après il y'a les modules à connecter sur iphone et autres..... moins chers, mais à déporter pour adapter cela sur un newton classique.... à voir aussi le NETD (la résolution thermique) de ces trucs...

J'ai lancé une bouteille à la mer, chez WA, on verra bien....

https://www.webastro.net/forums/topic/1 ... -mwirlwir/

à+,
Lambda

[Ubuntu]

J'ai trouvé ça:
http://www.faculty.virginia.edu/skrutsk ... /lec15.pdf

Voir la fin de l'article sur les matériaux utilisés pour l'IR... très intéressant

[Lambda]

Passionnant! Merci Ubuntu!

Je suis dessu en ce moment... Rapido, les revêtements SiO2 sur nos miroirs, ca peut poser problème en fait pour du LWIR...

Faut que je potasse de plus près ce soir...

à+,
Lambda

[Lambda]

Re-bonjour!

Ayant le plaisir d'avoir un droniste parmis nous... @patrick71, je voulais te demander:

Il me semble que dans votre domaine, il y'a des manips qui se font avec des petites caméras embarquées travaillant dans l'IR lointain/thermique...

As tu eu l'occasion de "jouer" avec ce genre de petits gizmos? qu'en est il des performances, caractéristiques techniques, prix, accessibilités de ces petites caméras?

à+,
Lambda

[turbojf]

Il y a aussi les produits de Flir (maison mère de Raymarine, que je connais bien en nautisme) qui fait de la caméra IR. Mais le prix, ouch...

Salut Lambda,

En alternative, tu as aussi Optris, la série des PI en USB 2.0, de 7,5 à 13 µm, testée par des collègues dans le cadre d'un benchmark thermographie.
Mais ça reste cher pour un amateur, 2690€ la PI160 avec une résolution riquiqui de 160 x 120 pixels.
En IR courts, tu trouveras la https://www.optris.fr/camera-thermique-optris-pi-1m
A+

[Lambda]

Merci turbojf!
Je connaissais pas cette boîte.

Chouettes produits qu'ils ont, clairement, mais oui, les prix.... du matos MWIR/LWIR, c'est encore pire que du matos NV niveau prix, cet univers là....

Pour les IR courts, avec des objets chauds dans la gamme de temperatures (>400°C à la louche, selon les exemples du sites), qualitativement, nos cameras (défiltrée IR), ou la plupart des tubes intensificateurs standard arrivent à chopper les gammes de longueurs d'ondes associées, mais moins efficacement (si on s'amuse à regarder de plus près la théorie de Max Planck et la classique courbe de rayonnement des corps noir, on choppe plutôt la "queue" de la distribution de radiance spectrale, à ces températuires là, pas vraiment le sommet de courbe... ) que les cameras dédiées proposes par cette entreprises, mais ça marche...

Pour du DIY low cost en MWIR/LWIR, va clairement falloir accepter quelques compromis comme la resolution accessible par exemple, le champ resultant pour nos applications VA astro...

Voir même bosser avec des matrices à thermopiles (apparemment moins cher, j'ai l'impression....) au lieu de matrices micro-bolomètriques...
pffff...

La je cogite à prendre un machin chinois comme cela, à reconfigurer pour le coupler à un miroir de scope quelconque, pour faire des premières manips....

https://www.ebay.com/itm/HY18-Infrared- ... Swe29c29ga

à+,
Lambda

[patrick71]

bonjour
lambda,pas sur mes drones pour ce type de camera,déjà ça vaut un bras,j'avais regarder pour essayer,mais tu viens d’éveiller ma curiosité,alors peut être récupérer pour vous une cam thermique dans une société d'alarme,je suis dans ce domaine,le marché démarre dans ce secteur et quand on change,on jette,c'est de la bonne cam flir,,pour tous les modèles type arduino je pense pas que ça va faire,
bon bref tu viens de me donner une p..... d'idée à cogité,encore un truc à essayer,et je vais essayer dès que j'arrive à en récupérer une,bon ça fait partis de mes recherches perso dans le domaine de l'astro ( peut être regarder avec autres choses que nos yeux),donc rendez vous dans quelques années pour les résultats je suis débutant (bon on va essayer de faire plus bref)