［淺談］觀測天文學

[img]https://en.wikipedia.org/wiki/Enceladus#/media/FileIA17202_-_Approaching_Enceladus.jpg" />

下一篇應該會講，太陽系以外又有咩呢？

大家覺得而家既難度得唔得，洗唔洗多Ｄ理論定係再少Ｄ。

ｂｔｗ　大家有咩想問可以問，因為我唔知我會唔會寫到。

辛苦巴打，好好睇 有啲想知用左望遠鏡之後，點樣可以記錄低望遠鏡入面睇到既影像

拋粒磚先,六月影既M101

巴打用咩影

同問

留名，好正呀

留名 好正啊 不過難度可以高少少

辛苦巴打，好好睇 有啲想知用左望遠鏡之後，點樣可以記錄低望遠鏡入面睇到既影像

#58 既爸打解得好好！
本來我都想講下CCD，但因為都會幾深咁。
我嘗試下今日簡單咁寫一寫，CCD係乜野，同埋原理係點。

見到有人問點紀錄影像,樓主唔介意既話我忍唔住想騎劫一下

前面樓主提到光線點經過折射可以去到最尾既目鏡,跟住再入我地既眼入面
但係我地究竟係點樣實際"睇"到樣野既呢?其實光線入到我地隻眼入面,係要打中我地視網膜上既感光細胞(錐狀細胞,桿狀細胞)之後,再將光訊號轉為電化學反應,跟住由眼球後面既神經傳入我地既腦到,我地先真正"睇"到樣野.

咁我唔係黎講生物既,而係想介紹下d可以當做眼睛既電子元件,其中有一樣最為傳統可見光天文學使用既就係CCD(感光耦合元件).

首先講兩句預備知識先,就係光其實可以被當做粒子,而呢堆光粒子可以令到本身好穩定既電子突然被刺激到,令到佢地可以移動得好快.

咁呢個CCD入面每一粒像素都係由導體形成既,換言之就有好多可以被刺激既電子,原本佢地冇事冇幹只會周圍慢慢行,產生到既電流非常非常少,但係如果我今日用望遠鏡既鏡片成功聚焦到光打落去既話,就會刺激到呢堆電子,令佢地得到能量後係表面慢慢累積電壓,繼而產生電流.呢堆電流會經過訊號放大器將所有收集到既光訊號都放大,令到原本眼睇落好暗既既物體都會顯示到.最後處理器之後就會由類比訊號(實際電流量)轉做數碼訊號(0101圖像)入落電腦到

其實同樣既原理,有好多相機都係擺呢粒元件黎收集光訊號.

上述隱藏左幾個深入d既問題:
1.如果得0101既話,咁咪得返黑同白?
2.訊號放大左之後咪會有好多噪音要點算?
3.咁其他波長既訊號要點睇?
如果有人想知既話,我夜d詳細解答

唔介意啊。特別眼個ｐａｒｔ真係唔識
多謝巴打補充，等各位巴絲可以了解多Ｄ。
但係導體電壓電流個Ｄ，冇物理底子既可能會睇唔明。
我晏Ｄ都嘗試淺白咁解一解個原因

留名 好正啊 不過難度可以高少少

好啊，我嘗試加多小小詳情！

係進入太陽系以外之前，我地講一講望遠鏡點樣保留影像。

其實有好多方法既，因為感光度同準確性都高既關係，我地基本上只會采用
感光耦合元件 Charge-coupled Device
其實相機都係用緊CCD，所以可能有Ｄ名詞大家都聽過。

先唔講原理住，講係CCD既外型先。

基本上CCD就係一塊片，通常都係正方型。


將CCD組合，填滿起我地要記錄既位置。

圓型就係我地既望遠鏡，我地可以好似左邊咁用４塊大既CCD，或者右邊咁用１６塊細既CCD，或者用再細D既CCD。



有冇食過藍罐曲奇，你可以當成個罐係個望遠鏡既鏡片，咁入面每一袋餅就係一片CCD。

咁上面張圖都睇得好清楚，用細既CCD好處就係可以精準咁話俾人知我粒紅點(光)既位置係邊。
但相對黎講，愈大，每一格可以捕捉既光就愈多。咁用大定細好呀，咁就要了解原理啦！

愛因斯坦既相對論好多人都過個名，但其實佢係1921年拎既諾貝爾物理學獎，係頒俾佢既光電效應。

光電效應，簡單黎講，就係光射落物體表面，個表面就會飛粒電子出黎。
當然採用既光同個物體都有特別既規定。


CCD利用既就係望遠鏡望到既光，從而產生電子去記錄影像。咁點記錄呀？

又係用藍罐曲奇做例子，每一罐(CCD)入面都係由餅袋(像素 Pixel)組成。
當然CCD入面像素既數字會比較多，同相機一樣８００萬像，代表入面有８００萬袋餅食成世 。

Pixel既作用，就係儲存個Ｄ由光電效應飛出黎既電子（餅）。
而每一粒 Pixel 入面都會有佢既容量。又係藍罐曲奇做例子 ：

每一個餅袋可以最多袋３粒電子。咁呢到每一粒像素，都放滿左啦！
而當然真既像素，會有多Ｄ既容量。

儲存完既電子，又點讀取呢？
以一個４＊４既CCD為例，除左紫色係CCD，仲會有橙色既收集器。
Ｓ１２３４
Ｓ＊＊＊＊
Ｓ＊＊＊＊
Ｓ＊＊＊＊
當然個收集器可以係底，原理一樣，唔畫曬。

當上面藍罐曲奇既圖就係ＣＣＤ最高個一行，最左叫１，最右叫４。
唔同既係我地係曲罐曲奇既下面，加左條向左既運輸帶。
咁１既就會經運輸帶去到Ｓ讀取，然後到２，３，４。
係Ｓ個到，同我地食餅唔同，我地由最上面拎，CCD由最下面拎。
拎到既電子就會轉化成電流，再經過增強器（有讀中學物理應該都識架啦），輸入我地電腦到，記錄低每一格有幾多電子。
(３)(３)(３)(３)
(？)(？)(？)(？)
(？)(？)(？)(？)
(？)(？)(？)(？)
如此類推，去讀取曬所有既像素，咁我地就可以保存圖像啦！

最簡單，黑白CCD就係咁啦。相信你仲有好多問題：

１）咁點有彩色相。
好簡單，每一格pixel，入面再細分成三格，｜（紅）（綠）（藍）｜。
而每一格要由特定既光段（可見光：顏色，不可見光：紅外線，紫外線，ｅｔｃ），打落去CCD先會飛出電子。
以三原色唔同既比例，就可以記錄各種色彩。

２）一格像素既容量有限（一個餅袋裝三塊餅），咁再有光打落黎，多出既電子（餅）會放去邊？
呢個問題非常重要！事實上，因為呢個原因，令我地可以分清，我地睇既圖像，邊Ｄ係星星。
都係同一個例子。
Ｓ１２３４
Ｓ５６７８
Ｓ＊＊＊＊
Ｓ＊＊＊＊
如果３滿左，再有電子（餅）會點呢？
個粒電子會去左２或者４（因為通常一超過就超好多，所以你結果會見到２同４都有），１粒電子影響唔大。
會唔會去左７？會，但好少。
因為１２３４，同５６７８中間，其實通常會有道牆，因為我地個收集器係側邊。

所以天上既星，因為比背景光太多了，所以往往都會影像睇到係十字或者交叉型。

題外話，除左十字型，大家仲見到粒星，有兩層光圈。
因為光，有波既特性。所以佢打落CCD時，會令到隔離既CCD都受到小小影響，因為影像係２Ｄ既原因，所以我地會見到個圈。



３）CCD大小，Pixel，容量點決定？
視乎你要觀測咩，個到既背景又有幾光。
就上面解釋過既，你而家已經係CCD大師啦，快Ｄ自己諗！

４）咁其他波段呢？我地而家觀測到咩？
其他波段原理一樣。
伽馬射線 Gamma ray （keV, GeV, TeV)，X射線 X-ray，紫外線 Ultraviolet，可見光 Visible，紅外線 Infrared，無線電波 Radio，我地都有觀察，但當然準度有唔同。

本身唔係好識phys，但藍罐曲奇個類比清楚易明，唔該曬爸打

成日都覺得識天文嘅人好型

成日都覺得識天文嘅人好型

睇完你都好型

本身唔係好識phys，但藍罐曲奇個類比清楚易明，唔該曬爸打

明就好啦，因為CCD真係好難解釋。
仲有冇咩想知？

早前試過同文科仔
學歷係 Postgraduate level
去觀星

我話，每粒星星，平均size有地球咁大
佢覺得不可思議，不可信，唔可靠
佢仲覺得係網上吹水野，科幻野，冇可能

樓主，你覺得我應該點解釋俾佢聽好 ?

早前試過同文科仔
學歷係 Postgraduate level
去觀星

我話，每粒星星，平均size有地球咁大
佢覺得不可思議，不可信，唔可靠
佢仲覺得係網上吹水野，科幻野，冇可能

樓主，你覺得我應該點解釋俾佢聽好 ?

唔。。。，咁要睇下佢相信科學既程度有幾高。
如果佢信星星係好遠既物體，然後最近既星星係４.２２光年

唔洗識計數，都知星星係好大。

如果佢係覺得星星係貼係天上面既公仔。。。
咁。。。可以俾Ｄ隕石既資料佢睇下。

如果佢係咩科學都唔信既，咁都冇得救，叫不醒裝睡的人。

早前試過同文科仔
學歷係 Postgraduate level
去觀星

我話，每粒星星，平均size有地球咁大
佢覺得不可思議，不可信，唔可靠
佢仲覺得係網上吹水野，科幻野，冇可能

樓主，你覺得我應該點解釋俾佢聽好 ?

唔。。。，咁要睇下佢相信科學既程度有幾高。
如果佢信星星係好遠既物體，然後最近既星星係４.２２光年

唔洗識計數，都知星星係好大。

如果佢係覺得星星係貼係天上面既公仔。。。
咁。。。可以俾Ｄ隕石既資料佢睇下。

如果佢係咩科學都唔信既，咁都冇得救，叫不醒裝睡的人。

佢信科學，但佢話冇人真正去過外星，覺得冇人親身 verify 過。
所以好有保留，唔太信

早前試過同文科仔
學歷係 Postgraduate level
去觀星

我話，每粒星星，平均size有地球咁大
佢覺得不可思議，不可信，唔可靠
佢仲覺得係網上吹水野，科幻野，冇可能

樓主，你覺得我應該點解釋俾佢聽好 ?

唔。。。，咁要睇下佢相信科學既程度有幾高。
如果佢信星星係好遠既物體，然後最近既星星係４.２２光年

唔洗識計數，都知星星係好大。

如果佢係覺得星星係貼係天上面既公仔。。。
咁。。。可以俾Ｄ隕石既資料佢睇下。

如果佢係咩科學都唔信既，咁都冇得救，叫不醒裝睡的人。

我有講過
但佢覺得不可思議，唔太相信，好有保留

早前試過同文科仔
學歷係 Postgraduate level
去觀星

我話，每粒星星，平均size有地球咁大
佢覺得不可思議，不可信，唔可靠
佢仲覺得係網上吹水野，科幻野，冇可能

樓主，你覺得我應該點解釋俾佢聽好 ?

唔。。。，咁要睇下佢相信科學既程度有幾高。
如果佢信星星係好遠既物體，然後最近既星星係４.２２光年

唔洗識計數，都知星星係好大。

如果佢係覺得星星係貼係天上面既公仔。。。
咁。。。可以俾Ｄ隕石既資料佢睇下。

如果佢係咩科學都唔信既，咁都冇得救，叫不醒裝睡的人。

最近既星星係太陽,trick question
就同海入面最多既係水一樣

係ｂｏｒ，改做除左太陽先 。

早前試過同文科仔
學歷係 Postgraduate level
去觀星

我話，每粒星星，平均size有地球咁大
佢覺得不可思議，不可信，唔可靠
佢仲覺得係網上吹水野，科幻野，冇可能

樓主，你覺得我應該點解釋俾佢聽好 ?

唔。。。，咁要睇下佢相信科學既程度有幾高。
如果佢信星星係好遠既物體，然後最近既星星係４.２２光年

唔洗識計數，都知星星係好大。

如果佢係覺得星星係貼係天上面既公仔。。。
咁。。。可以俾Ｄ隕石既資料佢睇下。

如果佢係咩科學都唔信既，咁都冇得救，叫不醒裝睡的人。

佢信科學，但佢話冇人真正去過外星，覺得冇人親身 verify 過。
所以好有保留，唔太信

咁佢信唔信登月，信唔信太空船影既八大行星相？
佢唔信太陽系以外既野，定係太陽系以內既野都唔信？