１．０      このページについて 　　【ご注意】議論の前提条件：アンダーサンプリングと表面照射型ＣＣＤ

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2004年5月

     このWebページは、個人観測者が精度の良い測光観測を行うために、参考になればと思い作りました。
系外惑星の恒星面通過を測光的に検出する試みがアマチュアの機材でも成功し、国内でも井田 茂（東工
大）＋渡部潤一（国立天文台）両先生による呼 びかけがあり、関心が高まっていて、すでにメーリングリスト
も発足しています。このような観測では、その成否はいかに精度の良い測光観測を達成できるかにかかっ
ています。

その精度は0.01等級以下、できれば0.001等級＝ミリ等級までの精度を追求したいところです。

　ここでは、主に明るい星を対象にして、個人が現実に利用できる望遠鏡と観測機器を考慮して、
　次のような前提で議論を組み立てています。

　（１）星像直径の実サイズが、冷却CCDカメラのピクセルサイズの２〜３倍よりも小さい場合を扱う。

　　　ここで言う星像サイズとは、実際にCCDカメラに写る星像サイズの半値全幅（FWHM）のことを指します。
　　　つまり、理論値ではなく、実際の望遠鏡の分解能とシーイングサイズの重ね合わさったもの（畳み込み）
　　　です。
　　　　　調べたい最小分解能に対して、少なくとも2個以上のサンプリングを行わなければ、正確な理解は
　　　できないという、ナイキストのサンプリング定理と呼ばれるものがあります。少し余裕を持たせて３倍以
　　　上のサンプリングを行うことが推奨されています。この場合をオーバーサンプリング、それを満たさない
　　　場合はアンダーサンプリングと呼んでいます。
　　　　　ここでは、特にアンダーサンプリングの場合を扱う、ということです。

　　　例：焦点距離1000mmでの２秒角は、１０μmになる。
　　　　　よく使われているCCDチップのピクセルサイズは、最小のもので７μm、最大２０数μmなので、
　　　　　ここでの議論に該当する。
　　　　　焦点距離が４ｍで星像サイズ１秒角（つまりシーイングサイズも１秒）だとすると、星像の実サイ
　　　　　ズは２０μmになり、ピクセルサイズが２０μのCCDでは、ここでの議論の対象となるが、７μm
　　　　　のものだと、微妙な場合となるが、参考になる議論は多いと思われる。

　（２）CCDチップは、入手しやすい表面照射型の場合を扱う。
　　　高価な裏面照射型CCDチップが使える場合は、ここでの議論よりずっと測光精度が上がると
　　　思われます。と、書いたところそうでもないという指摘を宮坂さんからいただきました。
　
　　以下、冷却CCDカメラのことを、単にCCDカメラという場合もあります。

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