Comment fonctionnent les capteurs des smart télescopes ?
13 Aug. 2025
Vespera Pro est équipé du plus grand capteur jamais intégré à un smart télescope. Combiné au mode de capture en mosaïque automatique breveté par Vaonis, il est capable de produire des images allant jusqu’à 50 mégapixels de résolution. Cela permet de capturer les plus grandes nébuleuses dans leur intégralité, et grâce à la résolution élevée du capteur, vous pouvez zoomer dans l’image pour révéler les moindres détails des objets célestes, tout en conservant une très bonne qualité d’image.
Au-delà des spécifications techniques, vous êtes-vous déjà demandé comment les smart télescopes parviennent à transformer la faible lumière des étoiles lointaines en images couleur éclatantes ? Cet article vous dévoile la magie qui opère derrière l’objectif.
Une astrophotographie de la nébuleuse de l’Aigle,
capturée avec Vespera Pro en grand champ,
puis zoomée pour révéler les détails complexes de son cœur.
Transformer la lumière en signal électrique.
Au cœur du smart télescope se trouve le capteur d’image, composé de millions de minuscules cellules photosensibles appelées photosites. Chaque photosite correspond à un pixel dans l’image finale.
Lorsque les photons (les particules de lumière) traversent les optiques du télescope, ils sont dirigés vers le capteur. Chaque photon transporte une petite quantité d’énergie, et le rôle du capteur est de convertir cette énergie en signal électrique.
Quand un photon frappe un photosite, il libère une charge électrique proportionnelle à la quantité de lumière reçue. Plus un photosite collecte de photons, plus le signal généré est fort. Ce signal analogique est ensuite converti en une valeur numérique, qui correspond à la luminosité de ce pixel dans l’image.
Cependant, aucun capteur ne peut convertir 100 % des photons reçus en signal électrique. Le rendement quantique (QE) d’un capteur représente le pourcentage de photons qu’il parvient à convertir. Par exemple, le capteur Sony IMX585 utilisé dans Vespera II offre un excellent rendement quantique de 91 %, ce qui lui permet de collecter la lumière de manière très efficace. Cela rend le télescope extrêmement sensible et “rapide”, capable de capturer des objets du ciel profond en un temps réduit.
Des capteurs qui ne perçoivent pas les couleurs.
Bien que les capteurs d’image puissent détecter l’intensité lumineuse, ils sont fondamentalement noir et blanc: ils ne peuvent pas distinguer les différentes longueurs d’onde de la lumière par eux-mêmes.
En astrophotographie traditionnelle, cette limitation est contournée en réalisant trois images en noir et blanc à travers des filtres rouge, vert et bleu. Ces images sont ensuite combinées pour créer une photo en couleurs. Si cette méthode peut produire de bons résultats, elle reste complexe, chronophage, et peu adaptée à des smart télescopes conçus pour offrir une expérience fluide et autonome.
À la place, les smart télescopes comme Vespera utilisent des capteurs OSC (One Shot Color) qui permettent de capturer des images en couleurs en une seule exposition. Cela est rendu possible grâce à la matrice de Bayer, une grille de micro-filtres colorés — rouge, vert et bleu — placée au-dessus des photosites du capteur (illustration ci-dessous). Chaque photosite ne reçoit que la lumière d’une seule couleur, en fonction du filtre au-dessus de lui.
Pour recréer une image en couleurs complètes, un algorithme effectue une opération de dématriçage, interpolant les valeurs de couleur manquantes pour chaque pixel à partir de ses voisins. Le résultat est une image équilibrée, en couleurs, produite à partir d’une seule exposition, sans filtre manuel requis.
Choisir le bon capteur : une affaire de compromis
L’astrophotographie vise deux objectifs principaux :
- Capturer un maximum de lumière pour révéler les objets célestes les plus faibles
- Résoudre les plus fins détails de ces objets
Comme la lumière provenant de l’espace est très faible, des temps d’exposition longs sont nécessaires pour collecter suffisamment de photons. La taille de chaque photosite détermine la quantité de lumière qu’il peut capter en un temps donné. Des photosites plus grands capturent plus de lumière, ce qui permet d’obtenir une image propre plus rapidement.
Cependant, des photosites plus grands impliquent également une résolution plus faible. Il existe donc un compromis entre sensibilité lumineuse (vitesse) et finesse des détails (résolution). Un capteur optimisé pour l’un sacrifie inévitablement un peu de l’autre.
Vespera Pro, par exemple, utilise un capteur avec des photosites de 2 microns, contre 2,9 microns pour Vespera II. Cela permet à Vespera Pro de produire des images à très haute résolution, idéales pour des zooms poussés ou des impressions grand format. Le revers est qu’il nécessite des expositions plus longues pour collecter la même quantité de lumière que Vespera II.
En conséquence, Vespera II est mieux adapté à l’observation visuelle en direct ou assistée, où des acquisitions rapides sont privilégiées. Vespera Pro, lui, est davantage pensé pour l’astrophotographie, où des temps d’intégration très long sont courants, voire attendus.
Pour simplifier cela, Vespera propose un mode exclusif de capture multi-nuit automatique, permettant aux utilisateurs d’accumuler facilement de nombreuses heures d’exposition sur plusieurs nuits.
