Camere ccd ST-4000XCM - SBIG
Camera CCD de 4,2 megapixeli, color, cu autoghidaj
Camera de fotografie astronomica ST-4000XCM este ultima aparuta in seria ST de la SBIG. Ea foloseste un senzor CCD de 4,2MP, color: Kodak KAI-4022CM. In trecut, acest senzor era disponibil doar pentru camerele din seria SBIG STL.
 |
|
|
click pentru a mari imaginea |
Senzorul are 2048x2048 pixeli de 7.4 microni patrati cu microlentile si nu prezinta defecte de coloana. Dimensiunea pixelilor asigura o sensibilitate foarte mare. Senzorul are inclus un sistem antiblooming si are capacitatea de a realiza expuneri de 0.001 secunde. In plus, prezinta un zgomot redus de citire datorita amplificatorului cu care este dotat.
Suprafata activa a senzorului este de 15.2 x 15.2 mm.
In imaginea de mai sus se observa senzorul principal si senzorul de ghidaj mai mic.
Caracteristici
-cel mai mare senzor CCD din seria ST, cu
o diagonala de 21,5mm
-cip CCD color cu protectie antiblooming 300x
-4,2 milioane de pixeli: 2048x2048
-rezolutie mare cu telescoape mai mici
-senzor TC-237H inclus, pentru autoghidaj
-diafragma mecanica pentru cadre negre automate
-diafragma electronica pentru timpi de expunere de pana la
0.001
-sensibilitate buna
-zgomot redus de citire
-curent negru redus
-racire termoelectrica cu aer sau si cu circulatia apei
-rata de transfer rapida: 10secunde la full-frame
-software profesionist
-lista completa de accesorii si optionale
-pret scazut
-calitate si suport SBIG
Senzorul KAI-4022CM
Pentru optimizarea balansului de culoare in fotografia astronomica si pentru imbunatatirea performantei cand este folosita alaturi de obiective sau telescoape scurte si rapide, camera ST-4000XCM are inclus un strat MAR si un filtru de blocarea radiatiilor ultraviolet si infrarosu. Acest filtru are un indice de transmisie a lungimilor de unda H-alpha de 97%. De asemenea, acest filtru blocheaza lungimile de unda corespunzatoare sodiului, blocand astfel o parte din poluarea luminoasa.
Eficienta cuantica a cipului KAI-4020CM cu filtrul UV/IR-cut
Senzorul de urmarire TC-237H
| Autoghidaj | Pixeli | Marime pixel | Dimensiuni CCD | Suprafata CCD | CV la 80" FL | Numar de pixeli |
| TC-237 CCD | 657x495 | 7.4 x 7.4 microni | 4.9x3.7mm | 18.3mm2 | 8.2x6.2 arcminute | 325.215 |
Pasul urmator dupa un aparat foto DSLR
Mai sensibil. Din start, este foarte clar faptul ca o camera astronomica CCD este destinata pentru a capta obiecte mai putin luminoase, aflate pe un fond foarte intunecat. Astfel, aceste camere special proiectate au rezultate excelente atunci cand vine vorba de zgomotul de imagine care apare la timpi de expunere mari. Daca pentru fotografiile terestre un aparat foto DSLR poate beneficia de ajutorul unui flash extern intr-un mediu intunecat, atunci cand vine vorba de fotografia astronomica astfel de artificii sunt imposibile. Singurul lucru pe care va puteti baza este un senzor construit special pentru astfel de situatii. Aparatele foto DSLR sunt proiectate pentru a captura imagini pe timp de zi, in medii unde este suficienta lumina naturala sau artificiala. Contrastul, luminozitatea si gama dinamica in aceste scene sunt ridicate. Expunerile sunt foarte scurte, de la fractiuni de secunda pana la cateva secunde. Zgomotul inerent camerei nu este o problema, intrucat scenele terestre ofera suficient semnal comparativ cu zgmotul camerei. Multe camere au avansat si in acest domeniu si ofera reducerea zgomotului fie prin scaderea unor cadre negre, fie prin alte proceduri de prelucrare software. Chiar si cu aceste caracteristici camerele dslr sunt limitate la expuner de maxim cateva minute pana cand zgomotul camerei este o problema pentru imaginea astronomica.
Camerele ccd astronomice sunt proiectate de la inceput sa captureze imagini a unor obiecte foarte putin luminoase aflate pe un fundal negru. Contrastul, luminozitatea si gama dinamica a acestor imagini sunt foarte scazute. Adesea obiectele fotografiate sunt cu cativa procente mai luminoase decat fundalul. Lumina ce vine de la obiect trebuie capturata intr-un procent cat mai mare astfel ca se pot folosi expuneri lungi de multe zeci de minute. Electronica camerei este proiectata sa introduca cat mai putin zgomot posibil in imagine. Sursa dominanta de zgomot in aceste camere este doar zgomotul negru al cipului ccd insusi datorata de incalzirea lui in timpul functionarii. Reducerea acestui tip de zgomot se face doar prin racirea cipului ccd. Comparand curba eficientei cuantice a senzorului KAI-4020CM (prezentata mai sus) cu curba eficientei cuantice tipice a unui senzor cmos folosit in aparatele foto dslr se poate observa ca senzorul kodak este mai sensibil in albatru si verde si cu mult mai sensibil in h-alfa.
Curba eficientei cuantice tipice a unui senzor cmos implementat in aparatele foto dslr
Sistemul de racire. Pe langa eficienta cuantica si raspunsul spectral al senzorului, sensibilitatea la semnale slabe este crescuta pe masura ce zgomotul camerei scade. Zgomotul dominant al unui cip ccd este curentul negru, urmat de zgomotul de citire. In timp ce zgomotul de citire poate fi facut extrem de scazut (8e- rms in cazul cipului KAI 4020CM), zgomotul de fond este un zgomot inerent fiecarui senzor. Una din proprietatile curentului negru este ca acesta creste odata cu durata expunere. Timpi mari de expunere presupun si o crestere semnificativa a temperaturii senzorului de imagine. De aceea un sistem de racire eficient este foarte important pentru a reduce zgomotul. Camera ST-4000XCM are inclus un sistem de racire termoelectric ce poate functiona cu aer sau, mai eficient, cu apa. Spre exemplu la fiecare 6ºC curentul negru scade cu aproximativ 50%; astfel dupa o racire cu 30º-40º sub temperatura mediului ambiant curentul negru este scazut cu un factor de 100X.
Autoghidaj. Obiectele deep-space din fotografii sunt rezultatele unor timpi de expunere de la cateva minute la cateva ore. In mod normal, orice montura construita pentru astronomia la nivel de amator va necesita diferite corectii in asemenea intervale de timp. Daca folositi un aparat foto DSLR pentru a fotografia asfel de obiecte ceresti la timpi mari de expunere veti avea cateva costuri suplimentare: un sistem de ghidaj exterior, o luneta de ghidaj, o montura buna. In cazul camerei CCD ST-4000XCM acestea sunt inlocuite de senzorul TC-237H aflat sub senzorul principal. Cipul este controlat de acelasi software care controleaza si camera principala. Deoarece cipul de ghidaj primeste lumina de la telescop exact ca si cipul principal, nu mai este nevoie de un telescop secundar folosit doar pentru ghidaj
Optica adaptativa. Camera ST4000XCM este compatibila cu unitatea de optica adaptativa AO-8. Unitatea este controlata de electronica camerei ccd sau de o unitatea de ghidaj externa. Miscarea stelei de ghidaj este monitorizata si sunt realizate corectii fata de un element optic aflat in fata cipului ccd principal pentru a stabiliza imaginea pe cip. Rezultatul este o imbunatatire a rezolutiei si a claritatii imaginilor. In cazul unei monturi slabe, folosirea unei unitati de optica adaptativa poate face diferenta dintre o imagine buna si o imagine excelenta.
Software pentru ST-4000XCM:
CCDDOPS veriunea 5: un software, marca SBIG, complet, pentru controlul camerei dumneavoastra: analiza de imagini, procesare, autoghidaj, fotografiere automata, control al rotii de filtre si multe altele
CCDSoft V5: de la Software Bisque; este un program profesional pentru astrometrie si procesare de imagini.
TheSky versiunea 5: de la Software Bisque; este un program de planetariu si harta stelara care include control al telescopului pentru cele mai populare sisteme GOTO.
EquinoX: este un produs al companiei Microprojects si este destinata utilizatorilor de Mac. Este un planetariu care include si un program de control pentru camerele SBIG.
Geanta de transport
Modelul
ST-4000XCM include o geanta de transport de calitate, marca
Pelican, fabricata special pentru Sbig. Interiorul contine
compartimente pentru camera si accesorii. Geanta este
izolata impotriva prafului, este rezistenta la socuri si are
garantie pe viata.
Camera ST-4000XM include
-senzorul CCD KAI-2022M
-carcasa solida
-conexiuni elecrtonice rapide, digitale sau analog
-filtru UV-IR inclus
-senzor autoghidaj TC-237H
-interfata USB
-port camera de ghidaj externa
-adaptor 2" focalizator
-port I2C de expansiune bidimensionala compatibil cu roata de filtre CFW-10 si cu unitatea de optica adaptativa AO-8
-port telescop
-desicant ce poate fi schimbat si reincarcat de utilizator
-filet T
-diafragma electronica si diafragma mecanica
-ventilator de racire
-sistem de racire cu apa
-placa pentru montare pe trepied 1/4/-20
-cablu USB
-cablu pentru telescop
-sursa de alimentare
-geanta de transport Pelican
-software: CCDOPS 5 camera control, CCDSoft 5 camera control si procesare imagini, TheSky 5
-manual
Specificatii pentru ST-4000XCM si ST-4000XMI
| CCD | |
| CCD | Kodak KAF-2022CM (si TC-237) |
| Pixeli | 2048x2048pixeli |
| Dimensiune CCD | 15.2 x 15.2 mm |
| Numar total de pixeli | 4.2 milioane |
| Marimea pixelilor | 7,4X7,4 microni |
| Capacitate Full Well | ~ 40.000 e- ~ 80.000 e- binned |
| Antiblooming | da |
| Curent negru (zgomot de fond) | <0.1e-/pixel/sec la 0ºC |
| Specificatii redare/citire | |
| Diafragma | electromecanica + electronica |
| Timp de expunere | 0.001s - 3600s rezolutie 10ms |
| Corelare sampling dublu | da |
| Convertor A/D | 16 biti |
| Castig A/D | 0.6e-/ADU unbinned 0.9e-/ADU binned |
| Moduri binned | 1x1, 2x2, 3x3 |
| Rata de digitizare a pixelilor | pana la 425.000/s |
| Transfel Full-Frame | ~ 10 secunde |
| Specificatiile de sistem | |
| Racire standard |
un singur stagiu, termoelectric, ventilator activ, water assist -45ºC fata de ambient cu apa; -35ºC cu aer |
| Alimentare | 5VDC la 1.5amp; +/- 12VDC la 0.5amp; sursa inclusa |
| Interfata pentru calculatoare | USB 1.1 |
| Compatibilitate | Windows 98/200/Me/XP/Vista Mac OS-X |
| Ghidaj | Sistem autoghidaj dual CCD cu TC-237 |
| Dimensiuni fizice | |
| Camera cccd | 12,5cm diametrul, 7,5cm grosimea |
| CPU | Toate componentele electronice incorporate in capul optic. Fara CPU |
| Montura | filet T, adaptor focalizator 2" |
| Greutate | 0,9kg |
| Backfocus (compatibil montura C) | 0,92 inch / 2,3cm |
| NOTA: Toate specificatiile sunt tipice | |