Herramienta · Condiciones ambientales

Calculador del flujo de fotones del fondo de cielo

Estima cuántos electrones por píxel y por segundo genera el brillo del cielo en tu sensor. Es un dato imprescindible para incorporar a la fórmula que permite calcular el tiempo óptimo de subframe: junto con el ruido de lectura de la cámara, determina el punto a partir del cual alargar cada subframe deja de aportar.

El cielo

mag

El telescopio

f/

La cámara

µm
%

El filtro

nm
Resultado
—
electrones por píxel y por segundo
En 60 s—
En 300 s—
Cielo equivalente—
Ancho de banda usado—

Con una cámara color el ancho de banda efectivo se fija en 100 nm, porque cada píxel de la matriz de Bayer solo recibe una parte del espectro.

Cómo leer el resultado

Qué significa la tasa de electrones del fondo

Es la señal que no se quiere

El cielo no es negro: emite y refleja luz. Esa luz llega al sensor como electrones que se acumulan en cada píxel igual que los del objeto, y traen consigo su propio ruido, proporcional a la raíz cuadrada de su cantidad.

Entra en la fórmula del subframe

El tiempo óptimo de subframe se calcula a partir de esta tasa y del ruido de lectura de la cámara: cuando el ruido del fondo acumulado supera con claridad al de lectura, alargar cada subframe deja de mejorar la relación señal-ruido final.

No depende de la apertura

Al escalar el telescopio, la apertura recoge más luz pero cada píxel abarca menos cielo. Ambos efectos se cancelan: la tasa por píxel queda gobernada solo por la relación focal y el tamaño del píxel.

La tasa se calcula a partir del brillo de referencia de un cielo de 21,7 mag/arcsec², escalado por la magnitud ingresada, el ancho de banda del filtro respecto de los 550 nm de referencia, la eficiencia cuántica, el área del píxel y el cuadrado de la relación focal: tasa = 3,837 × (ancho de banda / 550) × (EC / 100) × (píxel² / f²) × 100,4 × (21,7 − magnitud) Las conversiones entre magnitud, clase Bortle y magnitud límite a ojo desnudo son aproximaciones lineales por tramos, que sirven para ubicar un cielo, no para medirlo. Una medición real con SQM siempre es preferible a la estimación por Bortle.

Este calculador es el capítulo 8 del libro, hecho herramienta.La deducción completa de la fórmula del tiempo óptimo de subframe, la relación señal-ruido según cielos Bortle 1, 3, 6 y 8 y la guía en tres pasos para fijar el SNR objetivo están en Los 7 pilares de la astrofotografía.

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