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Experimentando en Astrofotografía CCD con una Web Cam modificada.
Por Omar Mangini
Mi afición por la astronomía me ha llevado a introducirme cada vez mas en el tema. Primero comencé con un Tasco refractor de 60mm, luego decidí dar un salto importante y encaré la construcción de un 315mm, el Nebula 1, este fue terminado y había sido pensado solo para la observación, pero mas adelante quise seguimiento y mas tarde quise dejar de hacer cuentas para encontrar los objetos y se me ocurrió computarizarlo,.....y así lo hice.
Entusiasmado y emocionado con lo que veía a través del Nebula1 comencé a inquietarme con la idea de plasmar de alguna manera mis observaciones y así fue como incursioné en el terreno de la astrofotografía.
Luego de hacer el curso con Alejandro Blain, muchos intentos y pruebas, incluyendo una montaña de fracasos, mas algunas fotos bonitas, gracias a la ayuda que me brindó mi amigo Luis Manterola, quien fue el que consiguió la cámara, comencé a experimentar con CCD.
El proyecto encontrado en internet por Luis, trataba sobre la modificación de una webcam con ciertas características a las cuales si se le adosaba una pequeña reforma podía dársele una utilidad en astronomía bastante buena si se toma en cuenta la relación costo/beneficio. Sobre este tema hablamos en esta nota. La Cámara utilizada en este caso es la Philips Vesta Pro 680K
Esta cámara posee un chip CCD como receptor de luz y no un chip CMOS como la mayoría de las webcams, otra de sus propiedades es que la electrónica que lo rodea tiene la virtud de generar muy bajo ruido electrónico. La reforma que se le hace está diseñada para lograr mantener el obturador del CCD abierto dándole de esta manera la posibilidad de hacer tomas con larga exposición.
Como antes comentaba, Luis Manterola consiguió una de estas cámaras, que no está demás decir es muy difícil de conseguir, ya que es un producto que Philips ha discontinuado en su fabricación, por lo menos en Argentina, de hecho, Luis la compró usada en los EE.UU.
La reforma que llevé a cabo fue tomada de la página www.pk3.org/Astro .
Para comenzar la reforma debemos desarmar la cámara. Cabe aclarar que estas fotos sobre el desarme las tomé prestadas de la página de donde obtuve la reforma ya que no tomé la precaución de adquirir imágenes cuando desarmé la propia.
Se separan las plaquetas y luego se quita el soporte de la placa que contiene al chip CCD, personalmente para tener mas lugar para trabajar desoldé y eliminé de la placa el micrófono y el LED, aunque a este último lo coloco luego en la parte posterior del gabinete ya que me permite saber si la cámara está siendo reconocida por la PC y se encuentra trabajando. El soporte metálico debe cortarse sobre ambos lados dándole planitud tanto arriba como abajo así de esta manera puede acoplarse al nuevo gabinete.
El circuito de reforma es el siguiente:
Las patas 8, 10 y 13 del PD1650 deben ser cortadas con sumo cuidado ya que allí deben ser soldados algunos cables para la conexión con el 4066B y también desde las islas en las que estaban soldadas las patas del PD1650. Los componentes de la reforma no son de alto costo y se consiguen con facilidad.
La salida al puerto paralelo es la que comanda la reforma para la larga exposición y esto se logra a través de un software K3CCDTools que he conseguido de la página antes mencionada. Con este software controlo la cámara y los procesamientos de las imágenes los llevo a cabo con otro software , el IRIS el cual, para muchos de ustedes debe ser de su conocimiento. Mientras que el K3CCDTools toma las imágenes en formato AVI, el Iris descompone estos archivos en imágenes individuales de formato FIT, FTS, o PIC y desde allí se pueden sumar y así procesarlas y de esta manera mejorar en forma rápida y efectiva la calidad de las mismas. Las imágenes generalmente son buenas, pero se logran de mucha mejor calidad cuando el chip CCD es enfriado ya que sabemos que los semiconductores generan menos ruido electrónico cuanto mas baja sea la temperatura de trabajo, y para esto se utiliza el peltier. El Peltier es un dispositivo también electrónico compuesto por una juntura de materiales semiconductores, para ser mas preciso, se trata de una cadena de uniones PN confeccionadas en silicio a las cuales se les aplica una tensión (5V en este caso) y cuando la corriente pasa a través de esta juntura se produce el fenómeno termoeléctrico, por una de las caras el peltier absorbe calor, produciendo una baja de la temperatura y por la otra lo emite haciéndola ascender, es por eso que se le coloca un disipador con un cooler. Como es de conocimiento general, en este país muchos de estos dispositivos son difíciles, por no decir imposibles de conseguir. En mi caso, logré obtenerlo luego de investigar y desarmar un dispensador de agua fría/caliente, de los que entregan los que reparten soda. Estos dispensadores son evidentemente importados y la etapa de agua fría la controlan a través de uno de estos dispositivos. Las imágenes siguientes reflejan la importancia de tener adecuadamente refrigerado el chip CCD.
Terminadas todas las pruebas técnicas coloqué la cámara en el telescopio y apunté al cielo y obtuve algunas muestras. Sólo son algunas pruebas ya que todavía estoy experimentando y solo me encuentro en el primer peldaño de los miles que tiene la astrofotografía. |
Esta es la
toma de 30 segundos de un cuadro oscuro a temperatura
ambiente. ambiente.
