Il sistema CCD Starlight SXF.

Nell'immagine sovrastante si vede la postazione di ripresa CCD formata da un monitor sulla sinistra,dove si forma inizialmente l'immagine appena catturata dal sensore;alla destra si vede il computer portatile che riceve in secondo tempo l'immagine scelta da salvare e quindi elaborare. Sotto al computer,trova posto il "frame store" che descriverò più avanti ed alla sinistra,si vede la testa del CCD collegata al frame store da una sorta di "cordone ombelicale". Per comodità di montaggio e di trasporto,ho costruito una valigia in legno che permette di mantenere permanentemente collegati elettricamente diversi elementi del sistema offrendo pertanto un notevole risparmio di tempo per la varie connessioni.Il tutto è già predisposto per l'alimentazione a 12 volts per le sessioni in montagna,dove è necessaria una batteria da automobile ausiliaria per non restare pericolosamente appiedati. Questo particolare tipo di CCD (Starlight SXF XPress),offre l'opportunità di fornire in uscita anche un segnale videocomposito il quale può essere visualizzato tramite un comune monitor per videosorveglianza od un televisore fornito di presa scart,così pure può essere registrato con un VCR .Ho scelto questo tipo di sistema CCD,perchè all'epoca non possedevo alcun computer ed non avrei saputo usarlo,avendo abbandonato da tempo il mondo dell'informatica (ai suoi primordi) dopo deludenti esperienze con i "nonni"degli attuali computer, quali il famoso Sinclair ZX 81 od il Vic 20 dalla penosa grafica a "quadrettoni". Attualmente,per fortuna, le cose sono cambiate e l'uso del computer per la ripresa e l'elaborazione di immagini CCD è praticamente obbligatoria data la ricchezza di funzioni eseguibili. L'uso del CCD,moltiplica all'ennesima potenza le possibilità di qualunque strumentazione, compreso ad esempio l'uso di un semplice obiettivo fotografico da 50 mm. il quale può produrre immagini del cielo profondo simili all'atlante celeste "Uranometria"superandone alla grande la magnitudine stellare raggiungibile. A tal proposito personalmente sono convinto che con un buon obiettivo fotografico da 50mm. di focale,si possa riprendere il pianeta Plutone! Questa impresa mi è già riuscita facilmente con un obiettivo dalla focale di 180mm. ma dalla non eccelsa qualità ottica.Riassumendo,si può dire che l'uso del CCD ha colmato buona parte del divario esistente tra gli strumenti dei professionisti e quelli degli astrofili,infatti quest'ultimi,riescono a produrre lavori in quasi tutti i settori di indagine astronomica,che ben figurano con quelli degli astronomi di mestiere. Per queste ragioni non è azzardato consigliare a chi incomincia a dedicarsi alla scienza del cielo,di procurarsi come primo strumento un sistema CCD(che purtroppo è ancora piuttosto costoso), usato con economici obiettivi fotografici,per poi passare ai piccoli telescopi e via di seguito. E' un consiglio rivoluzionario ma rivoluzionario è anche questo marchingegno elettronico che non mancherà mai di stupire.

Praticamente questo è il centro di controllo del sistema,infatti da qui,manovrando i pulsanti di una minuscola finestrella con un contatore numerico,si imposta il tempo di posa desiderato che varia circa da 1/50° di secondo a circa 3 ore!(praticamente inservibile). Questo modulo ha il compito di inviare al monitor, immagini quasi in tempo reale,cosa alquanto comoda.La manopola azzurra sulla destra,fornisce una sorta di amplificazione elettronica del segnale(introducendo del"rumore")che è utile per la rapida visualizzazione ad esempio una stella per focalizzarla o per verificare il campo stellare in cui ci si trova,pur usando tempi di posa molto brevi. Una delle levette serve a selezionare se si desidera una serie di esposizioni continue,ottime per poter scegliere il frame meno deteriorato dal seeing presente,oppure a posa singola comandata da un pulsante. Si possono anche visualizzare due immagini prese in tempi diversi e,tramite un commutatore ,rivederle sul monitor in rapida successione. E' possibile visualizzare la temperatura del sensore tramite il display e regolarlo tramite una levetta in due modalità. E' anche possibile regolare le dimensioni del frame ottenuto.

Questa parte del sistema,è quella che contiene il sensore elettronico su cui si forma l'immagine.Il sensore è l'equivalente della pellicola fotografica ma possiede una sensibilità notevolmente superiore ed è esente dal difetto di reciprocità,che è tipico delle pellicole fotografiche le quali perdono sensibilità all'aumentare della posa. Le dimensioni del sensore sono notevolmente inferiori a quelle di una pellicola 35mm.(il costo sarebbe proibitivo),pertanto l'immagine ottenuta risulterà ingrandita di un numero di volte uguale al rapporto tra i due sistemi di ripresa. Nel nostro caso,visto che il sensore ha dimensioni di circa 6.40x4.35mm. tale rapporto è di circa 5.6 ed è questo il coefficente per il quale andranno moltiplicate le focali degli obiettivi impiegati per ricavare l'esatta focale risultante. Ciò vuol dire che se per esempio si usa un obiettivo da 50mm. di focale accoppiato al nostro CCD,sarà come avere un obiettivo da 280mm. di focale!Si pensi inoltre che utilizzando il classico C8 dalla tipica focale di circa 2000mm. si otterrà una focale superiore agli 11metri! E' facile comprendere pertanto la difficoltà di puntamento con questa combinazione. La testa del CCD è simile alla testata del motore di un ciclomotore infatti,anche in questo caso,occorre smaltire il calore,raffreddando il più possibile il sensore (tramite celle Peltier) altrimenti sull'immagine compariranno una miriade di puntini bianchi generati dall'agitazione termica degli elettroni interessati al fenomeno e per questo motivo nei modelli più recenti si è dotata la testa del CCD,di una ventolina che aiuta lo smaltimento del calore