« LĂ oĂč il y a beaucoup de lumiĂšre, lâombre est plus noire. »
Câest au cĂ©lĂšbre Johann Wolfgang von Goethe que lâon doit cette phrase. Lorsque quâil Ă©crivit ces lignes, personne ne connaissait les appareils photo et les camĂ©ras numĂ©riques. Sans aucun doute, pour ce grand poĂšte, câest une toute autre vĂ©ritĂ© qui se cachait derriĂšre ces mots.
Pourtant : cette phrase sâapplique si bien aux capteurs des camĂ©ras astronomiques, que nous avons choisi dây faire rĂ©fĂ©rence ici.
Mais de quoi est-il ici question ? Et pourquoi cette citation ne sâapplique-t-elle plus aux camĂ©ras dotĂ©es des nouveaux capteurs Exmor R ? Nous y reviendrons par la suite.

Caméras de ToupTek 100% plus sensibles
VoilĂ une nouvelle que rĂ©jouira nombreux astronomes amateurs : les camĂ©ras ToupTek sont dĂ©sormais jusquâĂ 100% plus sensibles (source : Sony), que les anciennes camĂ©ras CMOS traditionnelles. En effet, la technologie des capteurs a connu de grands bouleversements ces derniers temps. En bref : le nouveau capteur Exmor R permet de rĂ©cupĂ©rer sur la puce, encore plus dâinformations sur lâobjet lors dâexpositions plus courtes.
Les caméras de ToupTek sont déjà équipées de ces tous derniers capteurs : découvrir les caméras.
On prĂ©fĂ©rait encore les capteurs CCD quelques annĂ©es auparavant. Ces derniers prĂ©sentaient beaucoup moins de parasites, Ă©taient sensibles et permettaient de voir plus de dĂ©tails. Puis les capteurs CMOS ont Ă©tĂ© perfectionnĂ©s. On obtint une transmission des donnĂ©es plus rapide et une numĂ©risation ultra rapide. Avec nettement moins de parasites, cette technologie devint intĂ©ressante pour lâastronomie.
On appelle aussi ces capteurs CMOS, capteurs Ă illumination frontale. Et voilĂ comment la phrase de Goethe « LĂ oĂč il y a beaucoup de lumiĂšre, lâombre est plus noire. » prend ici tout son sens. Elle renvoie en effet Ă l’architecture de la puce.

Les capteurs CMOS « classiques »
Les capteurs Ă illumination frontale se composent de nombreux Ă©lĂ©ments par lesquelles les photons lumineux doivent passer avant dâarriver et tomber dans les pixels.
Ces photons passaient dâabord par les microlentilles, puis les filtres colorĂ©s et enfin lâĂ©lectronique. Cette derniĂšre Ă©tait placĂ©e par le haut sur la puce. Or on trouve ici des pistes aluminium, des fils et des transistors. Les photons doivent aussi les passer. Ce nâest quâĂ ce moment que la lumiĂšre atteint le pixel.
Cette Ă©lectronique agit cependant comme un projecteur dâombre. Câest un peu le mĂȘme problĂšme que sur les tĂ©lescopes avec de grands miroirs secondaires. Une partie de la lumiĂšre est absorbĂ©e et dĂ©viĂ©e.
Certains photons ont mĂȘme aucune chance. Ils sont bloquĂ©s ou simplement reflĂ©tĂ©s par le fil mĂ©tallique. La consĂ©quence est inĂ©vitable : moins de lumiĂšre arrive.
Sony a rĂ©flĂ©chi Ă ce problĂšme pour trouver comment rendre les puces actuelles plus sensibles. Lâentreprise a finalement eu une idĂ©e gĂ©niale qui fait dĂ©sormais son entrĂ©e dans les nouvelles camĂ©ras astronomiques : les capteurs CMOS BSI (Ă Ă©clairage par lâarriĂšre).
Les nouveaux capteurs BSI de Sony
Sony a passĂ© les capteurs au crible pour finalement choisir de les construire complĂštement autrement. Les photons passent dĂ©sormais au travers des microlentilles puis des filtres colorĂ©s. Jusque-lĂ rien dâinchangĂ© : pour par la suite, et voilĂ la grande diffĂ©rence, ils atteignent immĂ©diatement les pixels.

LâĂ©lectronique, les fils et les transistors sont dĂ©sormais placĂ©s derriĂšre. Les photons atteignent ainsi les cellules photo sans aucune dĂ©viation. Le substrat de silicium est ainsi Ă©clairĂ© par lâarriĂšre au lieu de lâĂȘtre par lâavant. Un autre avantage est la technologie STARVIS, un groupe secondaire des capteurs Exmor R, qui rend les capteurs encore plus sensibles. Cette technologie dĂ©ploie notamment tous ses atouts lorsquâil nây a pas beaucoup de lumiĂšre.
GrĂące aux nombreux perfectionnements, les capteurs Exmor R deviennent extrĂȘmement rapides, tout en rĂ©duisant nettement les parasites et en doublant leur sensibilitĂ© (source : Sony). Ils sont en outre dotĂ©s dâune transmission Ă©levĂ©e dans les infrarouges proches.
La recherche utilise cette technologie depuis dĂ©jĂ longtemps. Mais jusquâici, le prix de telles camĂ©ras Ă©tait vraiment astronomique. Avec la chute considĂ©rable des prix, ces capteurs CMOS gagnent dĂ©sormais les amateurs.
Quels sont leurs avantages concrets pour vos photos astronomiques ?
- Plus de lumiĂšre en moins de temps
- Des expositions plus courtes réduisant les problÚmes avec la poursuite
- Possibilité de photographier les galaxies et les nébuleuses avec des caméras non refroidies
- FrĂ©quence dâimage extrĂȘmement Ă©levĂ©e pour des images des planĂštes encore plus nettes
- Haute sensibilité sur les infrarouges proches pour les images de Mars et de Vénus
- PossibilitĂ© de rĂ©aliser des vidĂ©os live dâobjets cĂ©lestes lumineux
Conclusion :
Les nouveaux capteurs BSI de Sony offrent de toutes nouvelles possibilitĂ©s trĂšs intĂ©ressantes aux astrophotographes. GrĂące aux coĂ»ts rĂ©duits, les prix restent abordables : le tout pour rĂ©aliser de belles astrophotos Ă moindre effort. Encore mieux : Les camĂ©ras de ToupTek sont dĂ©jĂ Ă©quipĂ©es de ces tous derniers capteurs. Nous pourrions ainsi dire : « lĂ oĂč il y a beaucoup de lumiĂšre, elle reste. » Du moins pour ces nouvelles camĂ©ras.
P.S. :
Si vous souhaitez profiter des nouvelles caméras : suivez-nous.