Hebrew English

מצפה הכוכבים ברקת - קוד מצפה רשמי Bareket observatory IAU B35

יחס אות לרעש

לחיפוש במונחון הזן טקסט ולחץ חפש

Glossaries

מנוח הסבר המונח
יחס אות לרעש

האיכות של תמונה אסטרונומית נקבעת על פי מספר מדדים. המדד החשוב ביותר הנו ככל הנראה ה-SNR, יחס האות/לרעש.

יחס זה מבטא את הקשר בתמונה בין המידע (אור) שבאמת הגיעו מהכוכבים, לבין רעש שיכול לנבוע ממקורות שונים (מהמצלמה או מחוץ לה). ככלל, ככל שזמן החשיפה יותר ארוך, ערך ה-SNR  עולה. ערך SNR  גבוה יותר מבטא פחות רעש, וכך תמונה באיכות טובה יותר.

\(\mathrm{SNR} = \frac{P_\mathrm{אות}}{P_\mathrm{רעש}}\)

יחס האות לרעש קובע את מידת ה"נקיון/צלילות" של המידע הרצוי בתמונה. בכדי להשיג יחס גבוה, יש לחשוף זמן רב את הגלאי למקור, עד שמגיעים לכ-60% מכושר הרווייה של הפיקסל, תלוי בשבב בו משתמשים. כאשר מצלמים , על זמן החשיפה להיות מותאם בצורה כזו שיחס האות-רעש יהיה גבוה דיו, ובאותו הזמן לא להגיע לרוויה של הפיקסלים. ראה מאמרים בנושא פוטומטריה וצילום CCD באתר המצפה.

אחת השיטות להקטנת זמן החשיפה הוא על ידי בינינג (Binning) – מצב בו "מאחדים" כל ארבעה פיקסלים (או יותר) לפיקסל אחד במצלמה. פעולה זו מקטינה את כושר ההפרדה של הצילום (הפרדה זוויתית), מפני שהתהליך מקבץ יחד מידע מכמה פיקסלים ועושה את הממוצע שלו. כאשר ערך ה-ADU של הפיקסלים דומה, קשה להבחין בהשפעת הבינינג, אך כאשר ה-ADU של ארבעה פיקסלים סמוכים שונה משמעותית, התמונה שתתקבל היא שונה מהמציאות (לדוגמה, שני עצמים זרים יכולים להיראות כעצם אחד). היתרון המהותי של בינינג נעוץ בכך שמגדיל את ה-SNR משמעותית עבור מטרות חיוורות. הסיבה לכך היא שיש סטיות מדידה בזמן שהמצלמה "סופרת" את האלקטרונים בכל פיקסל, וכאשר יש פחות פיקסלים, שגיאת המדידה קטנה יותר.

 

להרחבה:

רזולוציית הצילום של מצלמה וטלסקופ

מדידת המרחק לכוכבים