Организация сборки астро ПЗС

[Денис Никитин]

Все, не могу больше! Где мой паяльник?

[Александр Л.]

Наши электронщики в инете вычитали о том, что

А где вычитали то?  

    На ПЗУ никогда не видел, а вот на микросхемах динамической памяти 565РУ3 радиолюбители действительно делали камеры, возможно у меня даже есть где-то в архивах документация на такую камеру с программой под DOS. Но, такая камера пригодна лишь для проведения лабораторок на станции юных техников гор. Урюпинска.
   
     Долгие раздумья над обсуждаемой не первому разу темой привели меня к выводу о том, что любительская камера должна выглядеть примерно так.
1.   ПЗС чип SONY B/W 1/3  дюйма, возможно, нужно использовать чип стоящий в широко распространенной видеокамере, поскольку с большой долей вероятности камера будет стоить дешевле, чем ПЗС чип купленный отдельно и на территории нашей необъятной родины будет легче доставаться.
2.   Можно подобрать ПЗС  0.5 дюйма и 2/3 дюйма , которые будут работать в схеме без каких либо переделок, плата должна поддерживать установку всех этих чипов.
3.   Возможно, имеет смысл заложиться на поддержку ПЗС 2/3 дюйма с количеством пикселей примерно 1400х1000, так сказать для профи.
4.   Предельно простая для повторения схема, поскольку вероятность повторения такого устройства неподготовленными людьми будет определяться кол-вом паек.
5.   Интерфейс должен быть простым, и как минимум должен быть заточен под автономный автогид, никаких USB.
6.   Применение матриц SONY возможно без охлаждения при выдержках в пару минут.
Чего в результате получим? Что- среднее между переделанной видео илиWEB камерой и audinой в двух первых вариантах, лучше AUDINы с чипом 2/3 дюйма.
Почему так? Мне кажется, что это оптимальный вариант по нескольким параметрам.
1.   Матрицы SONY все же продаются в стране.
2.    Достаточно низкая стоимость комплектующих. Для первого варианта примерно 150 у.е, для второго 300 и 500 у.е, для третьего 500 у.е.
3.   Если кто-то будет что-то повторять, то самым распространенным будет 1- вариант.
Все остальное будет либо  не собрано, либо собрано в одном экземпляре. Можете начинать ругать.

[KilomanT]

=)

1) rus2004: спасибо за совет - буду ждать.

2) Денис Никитин: то есть при прочих равных использование цветных матриц грозит уменьшением чувствительности скажем на порядок но никак не на 2-3 порядка? (в моем понимании значительно меньше это когда больше чем в сто раз). Если это так - то пожертвовать чувствительностью в угоду цене и цветности наверное можно .

3) Про ПЗС на основе ПЗУ было =) очень давно - в прошлом веке. Даже более - сколько микросхем я поркромсал выковыривая кварцевые стекла и исследуя их под микроскопом =). Интересное занятие =). Вот только если подумать - они стираются (заряжаются ячейки) - не иначе как ультрафиолетом, да и если посчитать емкость кристалла скажем 64к = 65536 байт = 65536 *8 бит = 724 * 724 ячейки - при размере 3 на 3 миллиметра - получаются типичные площади!! Так что про пикосекунду дуги - либо Вы не так прочли либо не имели в виду авторы (мое мнение).
Хотя - может быть особые кристаллы, особая логика - и все заработает =).

[Mihail Sedyh]

Если это так - то пожертвовать чувствительностью в угоду цене и цветности наверное можно .

Э, простите, напомните, пожалуйста, что Вы собираетесь снимать....
И разве цветные ПЗС стоят меньше монохромных?

2Александр Л. За что же ругать? По-моему это первая попытка системного подхода к вопросу в этой теме.

[KilomanT]

Денис Никитин:

Во как! рушки значит тоже чувствительные! =) впрочем мысль использовать чип с матричным размещение ячеек памяти как пзс приходит, наверное, в голову всякому грамотному человеку, видящему сам кристалл своими глазами =)).

теперь по теме:

1) насчет чипов sony - да - иной раз будет получаться найти камеру и ковырять кристалл, нежели искть чип. Специфика это.

2) предельная простота - это в случае с usb интерфейсом - всего 2-3 микросхемы, имеющихся на складах любой серьезной фирмы. Но как быть в автономном случае? Можно еще подключить микро флаш и батарею, сделать так сказать микрофото на 1-2 кадра - (фотографическая пластинка). Как мысль? Имеетсмысл?

3) Взаимозаменяемость кристалла - вещь не очень сложная - если типоразмеры посадочных мест однообразны - вообще красота. Остальное определяется программой контроллера импульсов.

4) надо подумать об автономном автогиде.... выскажите кто нибудь - мысли по этому поводу

[KilomanT]

И разве цветные ПЗС стоят меньше монохромных?

В этом меня убеждают некоторые товарищи - сильно убеждают - но я пока им не верю - ибо есть такое явление как массовость - его можно и ругать - но именно оно дало нам в руки такие невообразимые вещи, о которых лет 20 назад писали в НиЖе как фантастике. Именно поэтому _массовый_ чип из мыльницы стоит _дешевле_ черно белого...Я думал что это очевидно.

[KilomanT]

Кстати - подскажите, кто знает - где найти спецификации на CCD от SONY? Что то я найти не могу =(

[Александр Л.]

    Экономить надо не на двух-трех микросхемах, а даже на отдельных резисторах. Возможно, вся камера получиться на 4-5 микросхемах. Каждая лишняя пайка – ошибки для сборщика, даже не имеющего приборов и возможно паяющего первый раз в жизни.
Существуют матрицы SONY, имеющие одну временную диаграмму, например  - ICX098 (1/4), ICX424 (1/3), ICX414 (1/2). Различаются эти матрицы лишь амплитудой импульсов управления. Но матрицы эти с прогрессивной разверткой и в широко распространенных камерах не используются. Надо подбирать пары и тройки к ICX255 использующейся в камере SK1004Х (если ошибся, поправьте, по памяти написал) или к матрице камеры SK1043. Процессор надо использовать с SPI интерфейсом для прожига, что была возможность запрограммировать его без программатора. Поддержка автономного автогида  - это параллельный интерфейс с потоком данных, который может обработать однокристалка широкого применения, возможно просто выход АЦП.
ПЗС SONY - http://products.sel.sony.com/semi/ccd.html .

[KilomanT]

Александр, спасибо!

к Вам два вопроса:

1) почему SPI баз программатора? Вы имеете в виду программирование с помощью lpt? но тогда и i2c я программировал на lpt. Это вполне реально. Или я не в ту степь?

2) в схеме FT8U100AX есть 6 параллельных полных портов - этого должно хватить, только 2 из них будут задействованы.

3) как Вы считаете, насколько губительным и возможным будет применение матриц с прогрессивной разверткой??? (в этом я профан)

Я попробую составить таблицу особенностей, размеров, параметров матриц разных типов и производителей чтоб потом подбирать пары и тройки. Интересно было б выложить где нибудь результаты для обозрения. Форум не очень для этого годится.

[Mihail Sedyh]

Именно поэтому _массовый_ чип из мыльницы стоит _дешевле_ черно белого...Я думал что это очевидно.

Ну, сравнивать надо сравнимое. Монохромные и цветные создавались несколько для разных целей и имеют различия не по 1-2, а по многим параметрам. То, что применяется некоторых цифромыльницах  не применимо в астро ПЗС в принципе( в смысле надежды получить что-то большее, чем при штатном использовании самого фотоаппарата). И Вы не задумывались почему в некоторых видеокамерах применяют три ч\б матрицы вместо одной цветной?

[Денис Никитин]

Денис Никитин: то есть при прочих равных использование цветных матриц грозит уменьшением чувствительности скажем на порядок но никак не на 2-3 порядка?

Если рассматривать матрицы одного семейства, как например в камерах SBIG 2000XM (чернобелая), или SBIG2000XCM (цветная), то даже не на парядок - разница в чувствительности раза в полтора всего наверное. Разрешающая способность цветных матриц, вот в чем проблема, она у них "нечестная"(с) - интерполированная.

Во как! рушки значит тоже чувствительные! =) впрочем мысль использовать чип с матричным размещение ячеек памяти как пзс приходит, наверное, в голову всякому грамотному человеку, видящему сам кристалл своими глазами =)).

Давайте друг друга не путать....тенденция на форуме такова - все что может фоткать, в том числе фотодиодные матрицы - сразу записывать в ПЗСы,  ПЗС - Прибор С Зарядовой Связью - совершенно специфичное устройство. РУшки и PФки устроены по другому.

[KilomanT]

Денис Никитин:

1) ну если только дело в разрешении - конечно, оно интерполируется - на самом деле в 4 раза меньше (GBGR потомучто).

2) давайте оставим тему рушек пзушек и прочего?

Mihail Sedyh:

Хорошо - не будем их сравнивать. Если Вам не будет сложно, расскажите пожалуйста чем отличаются в плане примененеия в астрофото черно белая матрица и цветная матрица одного и того же производителя скажем емкостью в 2 мегапиксела и одинаковым размером поля? Вот никак не могу уловить в чем причина  

[Александр Л.]

           Применять ПЗС с прогрессивной разверткой наверное даже лучше, но готовые камеры на них не распространены. Поэтому купить можно будет только сам ПЗС чип, оссобено это важно для 1-го варианта 1/3 дюйма, поскольку готовая камера на icx255 стоит примерно 70 у.е. в Москве. sk1043x стоит примерно 90у.е, не знаю какой там чип, но пикселей в нем побольше. I2C тоже пойдет, главное, чтобы процессор прожигался путем подключения  кабеля к камере и компу, при минимальном кол-ве дополнительных деталей для прожига и без сборки отдельного программатора. А ругать должны, поскольку матрицы SONY далеко не лучший вариант с точки зрения астрономии, но легче доставаемы и относительно дешевы.

[Денис Никитин]

Если Вам не будет сложно, расскажите пожалуйста чем отличаются в плане примененеия в астрофото черно белая матрица и цветная матрица

Цветные матрицы в астрофото не применяются, вот и все отличие. Если конечно идет речь о получении каких либо научных данных - фотометрия, астрометрия, спектрография. О причинах я уже говорил. А если просто красоту поснимать - тогда в самый раз.

[KilomanT]

Александр Л:

Ну вот понемногу и проясняется. На неделе мне должны привезти чипы обвязки - и я начну эксперименты с контроллером и буфером на CMOS матрице.

Алл:

Все таки - что Вы думаете по поводу псевдоавтономности устройства? (была реплика - безо всякого USB)

[Денис Никитин]

Все таки - что Вы думаете по поводу псевдоавтономности устройства? (была реплика - безо всякого USB)

Под этой репликой насколько я понимаю имелся в виду LPT порт, а не автономность/псевдоавтономность.

[Mihail Sedyh]

Хорошо - не будем их сравнивать. Если Вам не будет сложно, расскажите пожалуйста чем отличаются в плане примененеия в астрофото черно белая матрица и цветная матрица одного и того же производителя скажем емкостью в 2 мегапиксела и одинаковым размером поля? Вот никак не могу уловить в чем причина

А Вы сформулируйте почетче, что Вы хотите уловить. И что именно сравнивать?
Ч/б и цветную матрицу одного производителя по цене или цветной КМОП-сенсор, выковыренный из цифромыльницы с ч/б ПЗС, пригодной для астрофото по характеристикам? Из Ваших сообщений это не очевидно.
Вообще для астрофото наиболее важными характеристиками являются чувствительность, предел накопления, разрешение, уровень шумов и кривая относительной спектральной чувствительности. Все они в большинстве случаев у ч\б матриц лучше.

[Денис Никитин]

А ругать должны, поскольку матрицы SONY далеко не лучший вариант с точки зрения астрономии, но легче доставаемы и относительно дешевы.

Кто-то недавно сказал, что TC237 относительно легко завезти. Вот их бы использовать!

[KilomanT]

Денис Никитин:

=) интересная точка зрения. ладно не будем об этом спорить - лично меня интересуют _цветные_ фото. Дипскай на 20m черно белая с крохотным разрешением - это не мое. Предпочту - мегапиксел с угловым разрешением в секунду дуги.

Повторюсь - у меня цель простая - (см выше) - пожалуйста - не спрашивайте о мотивации и прочем - все уже сказано. Если это не астрофото - ничего страшного - назовем это съемом изображения в прямом фокусе с больших криволинейных зеркал...  

[Александр Л.]

             Я Вам, высказал свою точку зрения на то как я представляю себе простую камеру для ЛА с максимальной возможностью повторения. CDD b/w из дешевой камеры, драйвер продвижения заряда от SONY или просто набор высковольтных ключей, однокристалка наверно на 20 ног с SPI, АЦП на 12 бит, может быть еще чего по мелочи  - источник формирования напряжений для ПЗС, всего примерно на 120-150 у.е. деталей, с интерфейсом заточенным на автогид и наверно на LPT, с возможностью замены ПЗС матриц на более качественные. А если Вы делаете на цветной CMOS, да с чипами обвязки, то можно и USB собрать и любые другие навороты.