Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Почему нет дешевых ПЗС?  (Прочитано 40415 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Vladneb

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #40 : 28 Авг 2002 [13:46:57] »
Кооператив создать не долго, можно даже и без него. Накупить охранных камер с чипами 640х480...1152х800 (или какой там у них последний размер), все Пелтье и вентиляторы собрать с барахолок, переделать их под выдержки до 30 сек. А дальше? Кто купит у нас такие игрушки? По цене, к примеру, 250-300$ (дешевле вряд-ли получится, ведь еще и покушать надо после труда, и не только изготовителю, но и продавцу)? Такая игрушка должна подразумевать наличие (после телескопа) как минимум ноутбука с USB или "обычного" стационарного компа (минимум 350-400$ в обоих случаях). Вот и получается, что у каждого, захотевшего себе дешевую камеру, свой проект "AUDINE". :(

Оффлайн Александр Л.

  • *****
  • Сообщений: 3 681
  • Благодарностей: 48
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Александр Л.
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #41 : 28 Авг 2002 [14:59:54] »
          Для того, чтобы отделить котлеты от мух, предварительно, считаю нужным донести до интересующихся некоторую информацию.
1.   Существуют CCD приемники и CMOS приемники. CMOS приемники обладают меньшей чувствительностью, но и меньшей стоимостью за счет того, что они изготавливаются на том же оборудовании, что и КМОП микросхемы.
2.   Чувствительность CCD матриц пропорциональна площади поверхности пикселя. Так, например матрица с пикселем 5х5 мкм имеет в 4 раза меньшую чувствительность, чем матрица с пикселем 10х10 мкм. Поэтому, для астрономических целей нужно применять матрицы с большим размером пикселя. Если при этом учесть, что самих пикселей надо тоже много, это означает рост размера кристалла и следовательно стоимости.
3.    Шумы матрицы складываются из шумов считывания (продвижения) зарядов и тепловых шумов самого пикселя.
4.   CCD матрицы, применяющиеся в бытовых (не астрономических камерах) имеют большие шумы продвижения зарядов и малые тепловые шумы. Тепловые шумы могут быть уменьшены охлаждением матрицы. Шумы продвижения уменьшены быть не могут. Такие матрицы прилично работают при выдержках до нескольких минут без охлаждения, а для увеличения выдержки им необходимы охлаждающие системы небольшой мощности. Типичные представители матрицы SONY. Характерное отношение сигнал шум 2500 раз. Для матрицы SONY стоящей в WEB камере VESTA PRO  - 1000. Применение АЦП разрядностью более 12 в камерах на таких CCD матрицах нецелесообразно.
5.   В астрономических ПЗС применяются CCD матрицы, имеющие очень маленькие шумы продвижения и приличный тепловой шум. Такие матрицы применяются только с системой охлаждения и имеют большое отношение сигнал шум (какое не считал). В камерах на таких матрицах применение АЦП большой разрядности – 16 – оправданы. Типичные представители матрицы KODAK. Ввиду их ограниченного применения в бытовой техники стоимость матриц велика.
6.   Применение бытовых устройств для астрофото это полумера. WEB камеры имеют маленький пиксель CCD матрицы и, следовательно чувствительность. Дополнительно существуют цветовые и яркостные искажения MPEG, за счет ограниченной пропускной способности USB порта. Хорошо подходят для планетной астрофоторафии. Маленький размер пикселя позволяет получать изображения планет и луны в главном фокусе, а достаточная чувствительность позволяет обходится в ряде случаев неподвижной установкой. Плохо подходят для съемки DEEP SKY ввиду низкой чувствительности, но все же позволяют получать какие – то изображения наиболее ярких DEEP SKY (в случае их переделки для работы с длительными выдержками). Охранные видеокамеры, как правило, выполняются на CCD чипах с диагональю 1/3 дюйма и более ( для WEB камер 1/4 дюйма). Поэтому имеют более высокую чувствительность, скорее всего и лучшую цвето и яркостную характеристику. Но это свойство должно сильно зависеть от качества платы видеозахвата. Разрешение камер с видеовыходом ниже чем WEB камер за счет помех системы развертки. Дополнительно оно ограничено стандартом на видеосигнал.
         Учитывая все выше сказанное можно сделать вывод, что любая, даже самая плохая астропзс во много раз лучше самой лучшей WEB камеры, за счет более высокой чувствительности ПЗС матрицы и за счет более тонкой передачи полутонов из-за применения  АЦП высокой разрядности (надо помнить, что бытовому CCD чипу такое АЦП не нужно). Этим, а также малой серией объясняется их высокая цена.
Теперь о SAC-7 и SAC-4. Это WEB камеры. SAC-7 это VESTA-SC, а SAC-4 это, по некоторым косвенным данным WEB камера Compro PS39 http://www.astrocam.org/english.htm . Во всяком случае, мне известна только одна WEB камера с CCD чипом Sharp с диагональю 1/3 дюйма.
       Сделать дома астропзс вполне реально. Все зависит от профессиональной ориентации. Кому-то легко стекла натирать. Кому-то разрабатывать и изготавливать электронную аппаратуру. В нашей стране, на мой взгляд есть два обстоятельства сдерживающие развитие ПЗС астрофото на самодельных камерах. Во первых отсутствие в продаже самих CCD чипов. Можно конечно выломать откуда-нибудь, но в этом случае проект не будет коллективным. Второе обстоятельство в том, что для астрофото с ПЗС нужна специальная оптика и качественная монтировка. Это объясняется, малыми по сравнению с пленкой размерами CCD матриц и их достаточно высоким линейным разрешением. На западе этот вопрос решается при помощи телекомпрессоров, установок с GO TO и автогидов.

Для Vladneb – не бывает видеокамер с чипом 1152х800. Размер чипа по высоте не имееет смысла применять более чем 640. Кол-во строк в видеокамере равно отношению строчной и кадровой частот и определяется видеостандартом. Очень распространенное заблуждение по поводу разрешения видеокамер.



« Последнее редактирование: 28 Авг 2002 [16:46:45] от Александр Л. »

anovikov

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #42 : 28 Авг 2002 [22:17:14] »
Ну скажем так, камеру с характеристиками не хуже чем у Pictor 416XT за 500-800 баксов (с хотя бы месячной гарантией возврата с возмещением хотя бы 70% денег, если не понравится) я бы купил не задумываюсь.

Ноутбук с USB у меня есть. Телескоп, способный вести камеру - есть. Будет камера - разорюсь и на GoTo-телескоп, способный ее вести.

PS: На SAC Imaging я вообще ничего не увидел и не понял. Это порнография, а не веб-дизайн. Мой 15-летний братец рисует сайты лучше. Если у людей настолько кривые руки, что они не способны нормально сверстать элементарную веб-страницу, хитрую электронную технику я у них покупать точно не буду. И Вам не советую.

Оффлайн Eugene

  • **
  • Сообщений: 80
  • Благодарностей: 10
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Eugene
    • Моя домашняя страничка
To Alex_Smirnov about 1200 chips
« Ответ #43 : 29 Авг 2002 [12:46:18] »
У меня недавно в руках была книжка 1991 года - "Приборы с зарядовой связью" , т.е. о советских ПЗС. Есть там и описание и даже схемы электронных обвязок на сов. микросхемах. Еслт интересно, пишите мылом, помогу достать книжку, если надо. opticianlense@rambler.ru
NLC

Оффлайн SF

  • *****
  • Сообщений: 516
  • Благодарностей: 8
    • Сообщения от SF
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #44 : 30 Авг 2002 [06:05:38] »
2Александр Л.:

Чувствительность CCD матриц пропорциональна площади поверхности пикселя. Так, например матрица с пикселем 5х5 мкм имеет в 4 раза меньшую чувствительность, чем матрица с пикселем 10х10 мкм.

Т.е. если мы возьмем матрицу размером 1метр х 1метр (условно), то увидим звезды 40-ой величины? Как минимум, тут что-то с терминологией. Кроме того, с ростом размера пикселя растет его темновой ток.

Шумы матрицы складываются из шумов считывания (продвижения) зарядов и тепловых шумов самого пикселя.

1. Вероятно, не шум продвижения, а шум переноса.
2. Шум переноса и шум считывания - два разных шума.
3. Шум переноса много меньше шума считывания.
4. Тепловой шум имеет место быть, но по сравнению с темновым током малозначим.

В астрономических ПЗС применяются CCD матрицы, имеющие очень маленькие шумы продвижения и приличный тепловой шум.

Чересчур однозначно для столь пространной темы.

Такие матрицы применяются только с системой охлаждения и имеют большое отношение сигнал шум (какое не считал).

Может быть, важнее QE, DQE и динамический диапазон? Да и входной сигнал (оптический) тоже обладает своим с/ш.

В камерах на таких матрицах применение АЦП большой разрядности – 16 – оправданы. Типичные представители матрицы KODAK.

KODAK - НЕтипичный представитель астрономических матриц. Двухфазные ПЗС с передним освещением ставят в компромиссные бюджетные камеры. Увы.

Сделать дома астропзс вполне реально.

В принципе - да. (Смотря какой дом ;-) Если иметь в виду сборку. Для разработки нужны специфические знания.

обстоятельства сдерживающие развитие [...] для астрофото с ПЗС нужна специальная оптика и качественная монтировка. [...]

1. Малый линейный размер ПЗС (и, следовательно, поля зрения) - очевидное благо. На таком поле легче "рисовать" по маленьким пикселам. Все таки у каждой медали две стороны.
2. А при чем здесь GoTo?
3. Выдержки при съемке на ПЗС намного короче фотографических. Плюс возможность легкого суммирования кадров. Это уменьшает требования к монтировке.

Оффлайн Anton

  • *****
  • Сообщений: 7 285
  • Благодарностей: 77
    • Сообщения от Anton
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #45 : 30 Авг 2002 [13:21:48] »
Кстати о дешевых ПЗС:
Их нет и потому, что спрос на них в мире огромный.

Хотел сегодня купить охранную камеру SK-1043X c ExView HAD пзской, так даже в самых барыжных фирмах их ни за какие деньги нету. Говорят самое раннее через два месяца могут появиться. Дефицихт. Во как! Сколько Сони их ни клепает, все мало...

Оффлайн Александр Л.

  • *****
  • Сообщений: 3 681
  • Благодарностей: 48
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Александр Л.
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #46 : 03 Сен 2002 [13:36:42] »
   
2Александр Л.:

Чувствительность CCD матриц пропорциональна площади поверхности пикселя. Так, например матрица с пикселем 5х5 мкм имеет в 4 раза меньшую чувствительность, чем матрица с пикселем 10х10 мкм.

Т.е. если мы возьмем матрицу размером 1метр х 1метр (условно), то увидим звезды 40-ой величины? Как минимум, тут что-то с терминологией. Кроме того, с ростом размера пикселя растет его темновой ток.

 

       Что будет, с матрицей размером 1метр х  1 метр, не знаю. Вряд ли самодельщикам придется иметь дело с CCD с диагональю более 2/3 дюйма. Приведенным выше соотношением, пользоваться для каких либо расчетов нельзя. Данное соотношение должно быть верно, для матриц одинаковой архитектуры. Для чего я его привел? Предположим, вы увидели на рынке две б/у камеры с диагоналями чипов 6 и 9 мм. Надо брать камеру с 9мм чипом, хотя возможен вариант, при котором 9мм чип имеет меньшую чувствительность чем 6мм. Выяснить же тип чипа при покупке невозможно, а размер реально – достаточно открутить объектив. Как правило, надписи на ПЗС микросхемах наносят на обратную сторону корпуса .  Для выяснения же реальной чувствительности чипа надо обратиться к документации. Помимо этого я хотел, чтобы пользователь сам имел возможность как-то прикинуть чувствительность окуляра MEADE, при получении дополнительных данных на окуляр.
 
2Александр Л.:

 Шумы матрицы складываются из шумов считывания (продвижения) зарядов и тепловых шумов самого пикселя.

1. Вероятно, не шум продвижения, а шум переноса.
2. Шум переноса и шум считывания - два разных шума.
3. Шум переноса много меньше шума считывания.
4. Тепловой шум имеет место быть, но по сравнению с темновым током малозначим.

 

   Да имеется ввиду именно шум переноса. Шум считывания не рассматривался , В моем описании это тоже шум переноса. Под тепловым шумом имелся ввиду темновой ток.
К сожалению, имеется привычка применять некоторые термины при описании процессов в “электронных” устройствах с близкой к ПЗС архитектурой. Буду внимательней следить за речью.  

2Александр Л.:

Такие матрицы применяются только с системой охлаждения и имеют большое отношение сигнал шум (какое не считал).

Может быть, важнее QE, DQE и динамический диапазон? Да и входной сигнал (оптический) тоже обладает своим с/ш.
В камерах на таких матрицах применение АЦП большой разрядности – 16 – оправданы. Типичные представители матрицы KODAK.

KODAK - НЕтипичный представитель астрономических матриц. Двухфазные ПЗС с передним освещением ставят в компромиссные бюджетные камеры. Увы.

 


Сигнал/шум и динамический диапазон, по-моему, одно и тоже, термины QE и DQE мне не известны. Под компромиссными  бюджетными камерами и имелись в виду астропзс.

2Александр Л.:
 Сделать дома астропзс вполне реально.

В принципе - да. (Смотря какой дом ;-) Если иметь в виду сборку. Для разработки нужны специфические знания.
 
 

       Может быть в каком-нибудь доме и можно изготовить CCD чип, но в моем нельзя. Имеется ввиду конечно сборка.

2Александр Л.:

[i
2. А при чем здесь GoTo?
 

        Обзор, получаемый с WEB камерой в фокусе 0.5 метра эквивалентен обзору пленочного астрографа с 5 метровым фокусом. При столь маленьком обзоре тяжело навестись на объект, особенно, если он не виден в искатель. Если при этом монтировка не имеет, хотя бы дистанционного привода, то приходится крутить винты и при этом смотреть за спину на монитор, осуществляя поиск квадратно-гнездовым методом.

2Александр Л.:

[i
3. Выдержки при съемке на ПЗС намного короче фотографических. Плюс возможность легкого суммирования кадров. Это уменьшает требования к монтировке.

         Суммирование кадров не повышает чувствительности ПЗС камеры, а только увеличивает отношение сигнал шум. Если уровень сигнала ниже младшего разряда АЦП, т.е. отсутствует в цифровом коде, то, сколько кадров не складывай, виден сигнал не будет. Не совсем так, конечно, поэтому постараюсь описать более подробно. Процесс съемки, на мой взгляд, происходит следующим образом. Выбирается необходимый коэффициент усиления аналогового усилителя сигнала ПЗС матрицы. Причем его можно и нужно выбрать таким, чтобы сигнал  был сильно зашумлен. При этом мы вытягиваем изображение слабого объекта на уровень младших разрядов АЦП. Далее производится съемка. Кол-во необходимых кадров выбирается исходя из соображений снижения шумов. Полученное изображение обрабатывается  - сильная гамма коррекция. При такой обработке происходит неравномерное усиление – слабые сигналы усиливаются сильнее, сильные слабее. Предположим мы имели изображение, разложенное в 8 разрядов АЦП, и  усилили его в 8 раз. Мы получили изображение,  разложенное в 64 разряда АЦП, но имеющее 8 степеней градаций яркости. Т.Е. изображение будет иметь сильно не художественный вид – с площадками равной яркости и отсутствием «полутонов».
 
« Последнее редактирование: 03 Сен 2002 [14:12:56] от Александр Л. »

anovikov

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #47 : 04 Сен 2002 [18:32:05] »
Да, описанный тобой алгоритм суммирования кадров и его смысл верен.

Но это никак не опровергает тезиса о том, что он уменьшает (вплоть до практического уничтожения как таковых) требования к монтировке.

Оффлайн Александр Л.

  • *****
  • Сообщений: 3 681
  • Благодарностей: 48
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Александр Л.
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #48 : 05 Сен 2002 [12:36:40] »
         Зачем оспаривать очевидное. Просто попытался  показать, что снимать с длительной выдержкой предпочтительнее, чем с короткой и с суммированием кадров. Что означает в числах «практическое уничтожение требований к монтировке мне не известно». Но можно посчитать. Задаетесь выдержками для конкретной ПЗС камеры с суммированием кадров или без (я бы рассматривал диапазон выдержек 30 сек – 4 мин). Точностью сопровождения объекта (без гидирования), скажем в 1 пиксель. Объективом, точнее его фокусным расстоянием, и точностью хода часового механизма. График для ТАЛ2– можно взять например здесь - http://www.starlab.ru/cgi-bin/ubb/ultimatebb.cgi?ubb=get_topic&f=3&t=000058&p=2 . И считаете. Размер пикселя для WEB камеры 5.6 мкм х 5.6 мкм. Для бюджетных астрокамер 7мкм х 7 мкм – 10мкм х 10 мкм.


Оффлайн SF

  • *****
  • Сообщений: 516
  • Благодарностей: 8
    • Сообщения от SF
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #49 : 11 Сен 2002 [03:10:14] »
2Александр Л.:
...внимательней следить за речью

Да, в форум пишут потихоньку, поиск работает, кто-то все это может читать. Поэтому я и "подчистил терминологию".

термины QE и DQE

Квантовая эффективность и обобщенная квантовая эффективность соответственно.

Выдержки при съемке на ПЗС намного короче фотографических. Плюс возможность легкого суммирования кадров. Это уменьшает требования к монтировке.

Это ответ на абзац, начинавшийся словами "Сделать дома астропзс вполне реально.". Можно предположить, что здесь имеется в виду камера класса AUDINE, а не webcam. Суммирование кадров AUDINE увеличивает предельную величину мультиэкспозиции (Суммирование кадров не повышает чувствительности ПЗС камеры - опять не очень хорошо сказано). "Перекачаем" средства в апертуру - возьмем зеркало большого диаметра, что уменьшит выдержку единичного снимка и позволит применить для [кратковременного] ведения телескопа механизмы типа гамоновского, ленточного и проч. В итоге будем иметь более дешевую механику (которая, кстати, сама по себе не собирает ни одного фотона!), большие апертуру и проницание.

А улучшение web-камер мне кажется не слишком перспективным. Сейчас появились ПЗС с внутренним умножением заряда. Anton упомянул камеру SK-1043X, а Вадим Кушнир на StarLab - матрицу TC255 от Texas Instruments. Кажется (не смог найти) ILYA_SHOR недавно купил тоже что-то подобное. Такие ПЗС имеют шум считывания менее 1 электрона на МГц-скоростях и их можно применять в мониторах для измерения текущего качества атмосферы по дрожанию звезд, в автогидах и адаптивных системах. Если использовать сложение со сдвигом множества отобранных кадров, то можно получить (на крупном телескопе) достаточно впечатляющий результат. Аппаратная адаптивная система "складывает все кадры подряд",  т.к. не может осуществить селекцию и вынуждена работать "на коротких выдержках". При программном сложении можно отобрать 1...5% лучших снимков, да еще и сделанных с большей выдержкой. Слева направо -  сложение со сдвигом по опорной звезде; то же, но опорная звезда слабже и более удалена от программных звезд; сложение без сдвига.

[вложение удалено с форума]

anovikov

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #50 : 11 Сен 2002 [15:35:53] »
>Что означает в числах «практическое уничтожение требований к монтировке
>мне не известно».

Ну например то, что люди получали со сложением кадров со сдвигом вполне приличные снимки deep-sky объектов DS-кой.

Оффлайн Александр Л.

  • *****
  • Сообщений: 3 681
  • Благодарностей: 48
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Александр Л.
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #51 : 11 Сен 2002 [15:36:35] »
Это ответ на абзац, начинавшийся словами "Сделать дома астропзс вполне реально.". Можно предположить, что здесь имеется в виду камера класса AUDINE, а не webcam.

     Да в первую очередь имелась ввиду именно камера AUDINE. Какие либо переделанные камеры охранные WEB и т.д. ввиду не имелись.
"Перекачаем" средства в апертуру - возьмем зеркало большого диаметра, что уменьшит выдержку единичного снимка и позволит применить для [кратковременного] ведения телескопа механизмы типа гамоновского, ленточного и проч. В итоге будем иметь более дешевую механику (которая, кстати, сама по себе не собирает ни одного фотона!), большие апертуру и проницание.
 

       Вы уже начинаете подтверждать мои слова. А смысл их был таков. Друзья, прежде чем думать о покупке ПСЗ камеры любого типа, заведите приличную монтировку, минимум с часовиком и дистанционным управлением.  И хорошенько подумайте об оптике, прикиньте каковы будут выдержки и обзор с вашей оптикой, установкой  и конкретной камерой. Причем, чем дешевле будет камера, тем большие требования будут предъявлены к остальным частям астрографа.

А улучшение web-камер мне кажется не слишком перспективным. Сейчас появились ПЗС с внутренним умножением заряда. Anton упомянул камеру SK-1043X, а Вадим Кушнир на StarLab - матрицу TC255 от Texas Instruments. Кажется (не смог найти) ILYA_SHOR недавно купил тоже что-то подобное. Такие ПЗС имеют шум считывания менее 1 электрона на МГц-скоростях и их можно применять в мониторах для измерения текущего качества атмосферы по дрожанию звезд, в автогидах и адаптивных системах. Если использовать сложение со сдвигом множества отобранных кадров, то можно получить (на крупном телескопе) достаточно впечатляющий результат. Аппаратная адаптивная система "складывает все кадры подряд",  т.к. не может осуществить селекцию и вынуждена работать "на коротких выдержках". При программном сложении можно отобрать 1...5% лучших снимков, да еще и сделанных с большей выдержкой.
      Я не являюсь поклонником WEB камер. Просто так исторически сложилось, что кроме YAS, и вашего покорного слуги никто не пишет про WEB камеры на конференции.
      WEB камера это самое дешевое и следовательно доступное устройство, которое можно применять в астрофотографии и как камеру, и как автогид (существует масса математики для импортных установок), и как измерительное устройство. Любая технология имеет право на существование и дешевая и дорогая, а следовательно и более качественная.
        Про покупку камеры ILYA_SHOR ом я в курсе. Камеры со встроенным режимом видеоинтеграции имеют, как я предполагаю, более высокую стоимость чем WEB камеры.
        Не знаю сколько стоит SK-1043X, но недавно в моих руках была камера WAT902B с CCD чипом  0,5 дюйма и встроенным режимом видеоинтеграции  . Её стоимость ~ 250$. Вы можете сами сравнить качество снимков WEB камеры и камеры со встроенным режимом видеоинтеграции.  http://www.stud.uni-karlsruhe.de/~uear/astro/vidastro.html#6 . Что-же касается внешнего суммирования кадров камер работающих с короткими выдержками, то пару лет назад общество QuickCam and Unconventional Imaging Astronomy Group – QCUIAG очень активно применяло подобные камеры для астрофотографии, но после появления переделанных WEB камер и переделанных охранных, перестало их использовать и уничтожило подобные астрофото на своем сайте. На мой взгляд качество было чрезвычайно низким (данное утверждение касается только протяженных DEEP SKY). Хотя возможно, что для съемок применялись малоподходящие камеры. Главное свойствами подобных камер должны быть – чувствительный CCD чип и встроенный усилитель с большим коэффициентом усиления усилителя ПЗС.
    Если зашел разговор о столь широкой гамме ПЗС устройств, то следует поговорить и о бытовых CCD фотоаппаратах. Если посмотреть раздел астрофотография, то станет понятно, что начинается активное их приобретение астрономами любителями. Меня последнее время стали посещать сомнения по поводу возможности их использования для фотографирования DEEP SKY объектов. Дело в том, что поскольку в бытовом фотоаппарате не имеет смысла устанавливать большой коэффициент усиления аналогового усилителя ПЗС матрицы , поскольку бытовые снимки с шумом никому не нужны, то и суммирование изображений полученных таким фотоаппаратом не будет приводить к повышению чувствительности. Данное утверждение является умозаключением и подлежит обсуждению.
« Последнее редактирование: 11 Сен 2002 [16:30:29] от Александр Л. »

anovikov

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #52 : 11 Сен 2002 [17:17:01] »
>Дело в том, что поскольку в бытовом фотоаппарате не имеет смысла
>устанавливать большой коэффициент усиления аналогового усилителя ПЗС
>матрицы , поскольку бытовые снимки с шумом никому не нужны, то и
>суммирование изображений полученных таким фотоаппаратом не будет
>приводить к повышению чувствительности

Так оно по всей вероятности и есть.
По крайней мере, положительных примеров подобного рода мне не известно, и в принципе указанная Вами причина вполне логична.

Оффлайн Igor Nesterenko

  • *****
  • Сообщений: 753
  • Благодарностей: 46
    • Сообщения от Igor Nesterenko
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #53 : 12 Сен 2002 [08:27:02] »
Дело в том, что поскольку в бытовом фотоаппарате не имеет смысла
устанавливать большой коэффициент усиления аналогового усилителя ПЗС
матрицы , поскольку бытовые снимки с шумом никому не нужны, то и
суммирование изображений полученных таким фотоаппаратом не будет
приводить к повышению чувствительности

Так оно по всей вероятности и есть.
По крайней мере, положительных примеров подобного рода мне не известно, и в принципе указанная Вами причина вполне логична.

Положительные примеров предостаточно, смотрите конфу
http://groups.yahoo.com/group/digital_astro/

Бытовые цифровики бывают разные и надо выбирать те, что имеют регулируемый коэфф. усил. (он же ISO или чувствительность normal, +1, +2, +3, ... ).
При бОльших ISO явно видны шумы (особенно после 20-30 сек накопления при комнатной температуре), таким образом есть что "высреднять"  ;)
« Последнее редактирование: 12 Сен 2002 [08:29:40] от Igor Nesterenko »

Оффлайн Anton

  • *****
  • Сообщений: 7 285
  • Благодарностей: 77
    • Сообщения от Anton
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #54 : 12 Сен 2002 [12:39:57] »
2 Александр Л.:

SK-1043X стоит порядка $100, он до зимы их похоже в продаже не будет. Я ее давно хочу купить и постоянно мониторю ситуацию.

А про WAT902B у Вас точная информация? Только что звонил в КомКом узнавал про WAT902HS у нее чувствительность еще выше, максимальная выдержка 1/120 про режим видеоинтеграции ни слова.

Оффлайн Александр Л.

  • *****
  • Сообщений: 3 681
  • Благодарностей: 48
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Александр Л.
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #55 : 12 Сен 2002 [14:43:47] »
        Нет, информация неточная. Но есть документация. Почитаю.

Alexey_Smirn

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #56 : 12 Сен 2002 [20:30:52] »
Братия!
 И все-таки об отечественных ПЗС. У кого есть хоть какая-нибудь документация на это чудо инженерной мысли?

Хотя бы для того, чтобы сложить представление о них.

С уважением, Алексей.

Оффлайн SF

  • *****
  • Сообщений: 516
  • Благодарностей: 8
    • Сообщения от SF
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #57 : 13 Сен 2002 [10:36:02] »
2Александр Л.:

Вы уже начинаете подтверждать мои слова. А смысл их был таков. Друзья, прежде чем думать о покупке ПСЗ камеры любого типа, заведите приличную монтировку, минимум с часовиком и дистанционным управлением.
Если необходимо сделать короткую (единицы минут) экспозицию, так ли уж нужен часовик? Можно обойтись ручным ведением. И почему в минимальные требования входит дистанционное управление? Я имел в виду совсем другое.

И хорошенько подумайте об оптике, прикиньте каковы будут выдержки и обзор с вашей оптикой, установкой  и конкретной камерой.
Ну, это просто согласование оптической системы с детектором. Иначе "деньги на ветер".

чем дешевле будет камера, тем большие требования будут предъявлены к остальным частям астрографа.
Такой прямой связи тут нет.

Про покупку камеры ILYA_SHOR ом я в курсе.
Не могу пока найти где про это было. Интересно было бы получить от него несколько снимков Полярной звезды в длинном фокусе.

Но вряд ли это камера со встроенным режимом видеоинтеграции. Я писал о матрицах с внутренним усилением заряда. Почитаем, к примеру, о TC255:
The TC253SPD sensor is a new device of the IMPACTRON™ family of very low noise, high sensitivity image sensors that multiply charge directly in the charge domain before conversion to voltage. The charge carrier multiplication (CCM) is achieved by using a low-noise, single-carrier, impact ionization process that occurs during repeated carrier transfers through high field regions. Applying multiplication pulses to specially designed gates activates the CCM. The amount of multiplication is adjustable, depending on the amplitude of the multiplication pulses. The device function resembles the function of image intensifiers implemented in solid state.

Это достаточно новая (~2000г.) технология - в матрице имеется усилительный сдвиговый регистр, на одну из фаз которого подаются импульсы напряжением до 50 вольт. Именно лавинное усиление заряда внутри кристалла позволяет получить такой низкий эквивалентный шум считывания на высокой скорости. Такого рода матрицы позволяют даже осуществлять счет фотонов.

Вообще-то, некоторое время тому назад (в 2001г.) на StarLab упоминали камеры от Black Cat Technology. Вероятно, это было как раз "внутреннее усиление + внешняя видеоинтеграция". Но тогда было трудно сказать, насколько это серьезно. Сейчас понятно, что в автогидах и адаптивных системах результаты отличные. Именно поэтому я и написал про этот класс ПЗС - купив такую камеру, можно получить результат [практически] такой же, "как у взрослых дяденек". А вот Pictor, SBIG, AUDINE профессиональнам астрономическим камерам проигрывают в своем классе намного сильнее. Очень дорого стоить ПЗС с внутренним усилением не будут - производство крупносерийное, радикально новых технологий нет. После некоторого ажиотажа они должны подешеветь и перестать быть дефицитным товаром.

Оффлайн Александр Л.

  • *****
  • Сообщений: 3 681
  • Благодарностей: 48
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Александр Л.
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #58 : 13 Сен 2002 [15:35:48] »
      To SF.  ILYA_SHOR писал о приобретении камеры в теме starlaba  Юстировка ТАЛ-200К .
       CCD матрица TC255 не является матрицей с внутренним умножением заряда и используется в WEB камере Logitech B/W QuickCam http://www.astrocam.org/quickcam.htm . Еще по памяти она использовалась в CoockBook и в какой-то  камере Pictor . А вообще было бы интересно почитать об архитектуре  и принципах работы CCD матриц  с внутренним умножением заряда, подобных ТС253 более подробно.
        Не знаю какой CCD чип стоит в камере MTV-6368, но то , что она имеет встроенный режим видеоинтеграции это точно - http://www.stud.uni-karlsruhe.de/~uear/astro/ausruest.html .

«Besonderes Merkmal ist außerdem die Möglichkeit zur automatischen "Frame-Integration" von bis zu 64 Videobildern, wodurch sogar Deepsky-Aufnahmen möglich werden.»

     Антону.  Теперь о WAT-902B. Разобрал и посмотрел. Судя по отсутствию микросхем памяти внутри камеры, режим встроенной видеоинтеграции отсутствует.  Про возможность использования WAT-902H в астрономических целях можно посмотреть здесь - http://www.lunar-occultations.com/iota/watec.htm  .

    Игорю Нестеренко  - спасибо за ссылку.

To ALEXEY_SMIRN.   Алексей для того, чтобы  делать на камеру на 1200 серии надо иметь на микросхемы ТУ и РТМ, по справочнику это сделать малореально.  Единственное место, где может быть подобная информация это завод изготовитель или библиотека ТУ какого-нибудь НИИ. Привожу паспортные данные на 1200ЦМ2, её правда нет в приведенном выше списке, но возможно матрицы этой серии имеют близкие характеристики.

    Матрица содержит секцию накопления, секцию хранения и выходной регистр. Размер 576х360 пикселей. Размер пикселя 24х21 мкм. Схема питания матрицы – трехфазная. Размер кристалла 8.6х12 мм. Диапазон длин волн 0.5-1 мкм. Вольтовая чувствительность от источника излучения типа «А» не менее 10мВ/лк .





Alexey_Smirn

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #59 : 13 Сен 2002 [16:03:49] »
Александр Л.

Спасибо за информацию. Как Вы считаете, возможно ли рассматривать такие микросхемы для использоватния в качестве астро-CCD? В части размера пикселя и размера рабочей области такие микросхемы выглядят весьма привлекательно. Строк бы побольше, да и столбцов тоже, ну, хотя бы до стандарта VGA - и было бы самое то.

Поясню свою мысль. Почти наверняка отечественные CCD являются калькой с каких-либо западных разработок. Данное утверждение справеливо практически для всего семейства цифровых микросхем, выпускаемых в СССР и ныне в СНГ. В этой связи, я думаю, проблем с интеграцией отечественноq CCD в схему AUDINE проблем возникнуть не должно.

С уважением, Алексей.