Stabilność klatek wyrównujących

Do badań użyto klatek od których wcześniej odjęto klatkę ciemną. Pomiarów dokonano dla następujących klatek wyrównujących:

• seria 1: wykonanych w odstępie czasowym 11 godzin; uśrednionych z 5 ekspozycji każda; temperatura chipa $T=-5^{\circ}$C; czas $t=2$ s
• seria 2: wykonanych w odstępie czasowym 24 godzin; uśrednionych z 10 ekspozycji każda; temperatura chipa $T=-5^{\circ}$C; czas $t=5$ s
  

Badania stabilności przeprowadzono wykonując operację dzielenia jednej klatki wyrównującej przez drugą (przy użyciu programu ,,CCDOPS 3.66'' . Ponieważ klatka wyrównująca jast przedstawieniem względnej czułości każdego piksela w detektorze, tworzy ona strukturę zawierającą wzniesienia i doły, będące odzwierciedleniem ilości zebranego przez poszczególne piksele sygnału (rys. 3.16). Takie nieregularności są spowodowane różną czułością pikseli, zabrudzeniami na szkłach i filtrach oraz efektem winietowania. Ponieważ korekcja przy użyciu pola wyrównującego służy właśnie zlikwidowaniu owych nieregularności, to jeśli wykona się ją na samej klatce wyrównującej, powinno się otrzymać (w idealnym przypadku) jednolitą, płaską powierzchnię. Taka metoda została zastosowana w niniejszym badaniu. Ponieważ tego typu korekcja od strony matematycznej polega na dzieleniu, jedną klatkę wyrównującą podzielono przez drugą, wykonaną w określonym odstępie czasowym (11 i 24 godzin). Dla wszystkich klatek przed i po korekcji wykonano histogramy (rys. 3.17 i 3.18). Na rysunku 3.17 wartości pikseli gromadzą się wokół $6000$ ADU, a ich rozrzut wynosi około $560$ ADU (co stanowi niecałe 10% ich średniej wartości). Rysunek 3.18 dotyczy klatki na której przeprowadzono już operację dzielenia. Tym razem wartości pikseli są mniejsze niż $6000$ ADU a ich rozrzut zmniejszył się do około $200$ ADU co oznacza, że mają one prawie tą samą wartość a więc powierzchnia którą tworzą będzie bardzo pozioma i równomierna. Fakt, że jakikolwiek rozrzut w ogóle pozostał, związany jest z szumem fotonowym istniejącym w każdym sygnale (wysyłane przez źródło światła fotony mają rozkład Poissona). Oznacza to, że wszelkie nieregularności na dwóch różnych klatkach w większości pokrywały się ze sobą i w rezultacie wzajemnie się zredukowały. Potwierdzają to również pomiary numeryczne w wybranych punktach.

Wypływa stąd wniosek, że badane klatki zachowują się stabilnie w przedziałach czasowych 11 i 24 godzin, pod warunkiem, że nie wykonuje się żadnych zmian pomiędzy kamerą CCD a systemem optycznym. Jeżeli w międzyczasie dokona się wymiany filtrów lub jakichkolwiek regulacji sprzętu będzie to miało wpływ na rozkład ilości światła docierającego do poszczególnych pikseli detektora a więc zmusi do wykonania nowej klatki wyrównującej (rozdział 3.2.3).