Moravian instruments
Vyhledávání
Hlavní menu
Hlavní stránka
Kontakt
Distributoři
Produkty
Galerie
Reference
Pozorování
Ceník
Download
Kamery
CCD & CMOS kamery
Software
Software


Hlavní stránka  Produkty  CCD & CMOS kamery  Články

Nová série CMOS kamer C1 pro pointaci, snímání Měsíce, planet i hlubokého vesmíru
 Moravské přístroje představují novou řadu malých a dostupných kamer, určených pro automatickou pointaci, ale pro snímání Měsíce a planet. Vyšší modely řady C1 jsou vhodné také pro seznámení se s fotografováním objektů hlubokého vesmíru a díky přesně lineární odezvě na světlo mohou být použity i pro vědecká fotometrická i astrometrická měření jasných hvězd. Velice rychlé stahování snímků přes rozhraní USB3, vysoká citlivost a nízký čtecí šum použitých CMOS senzorů pomáhají při dosažení dobrých výsledků v krátkém čase.

Kamery řady C1 jsou založeny na CMOS snímačích Sony IMX. Kamery jsou navrhovány aby byly malé, lehké a současně robustní díky CNC obráběnému pouzdru. Série kamer C1 v současnosti obsahuje 3 modely:

Model CMOS senzor Rozlišení Velikost pixelu Plocha snímače
C1-1500 IMX273 1456 × 1088 pixelů 3,45  × 3,45  5,02 mm × 3,75 mm
C1-3000 IMX252 2064 × 1544 pixelů 3,45  × 3,45  7,12 mm × 5,33 mm
C1-5000 IMX250 2464 × 2056 pixelů 3,45  × 3,45  8,50 mm × 7,09 mm

Adaptér pro připojení dalekohledu nebo objektivu odpovídá standardu „CS-mount“ (závit pro objektivy „C-mount“ se zkrácenou vzdáleností ohniskové roviny 12,5 mm). To dělá kamery C1 kompatibilní s celou řadou CCTV objektivů a adaptérů.

Tip:

Standard „C-mount“ využívá stejný závit, pouze vzdálenost ohniskové roviny je 17,5 mm, tedy o 5 mm delší ve srovnání s krátkou („short“) CS verzí. Jednoduchý 5 mm vysoký prstýnek se závity dovolí kamerám C1 používat objektivy navržené pro „C-mount“ standard.

Adaptér z C-mount na 1,25 palce umožňuje kamerám C1 upevnění na místo okuláru dalekohledu a jejich použití k digitálnímu snímání vesmíru i pozemních cílů. Krátká verze tohoto adaptéru (měří pouze 10 mm) dělá kamery C1 plně kompatibilní s Off-Axis Guider adaptéry, používanými u větších, chlazených kamer sérií Gx a Cx.

Ačkoliv je kamera C1 typicky upevněna k dalekohledu prostřednictvím svého adaptéru, na spodní straně těla kamery je standardní 0,25" stativový závit a také čtveřice metrických závitů M3.

Konektor USB3 se používá k ovládání kamery, stahování snímků a také k napájení kamery. Standardní 6 pinový „autoguider“ port je umístěn hned vedle USB3 konektoru.

Poznámka:

Autoguider port kamer C1 byl vylepšen, aby pracoval také s montážemi, které nedodržují specifikaci autoguider portu zavedenou pointérem SBIG ST4 (montáže vyráběné firmou Synta, montáže vyráběné v Evropě nebo ve Spojených státech vždy pracovaly správně).

Velmi vysoká rychlost rozhraní USB3 zaručuje stažení i multi-megpixelových snímků v řádu setin sekundy. Nicméně USB3 rozhraní pracuje spolehlivě, pokud je kamera relativně blízko od řídicího PC (mezní délka USB3 kabelu pro spolehlivou práci je kolem 2 až 3 metrů). Ale kamery C1 jsou plně kompatibilní také s kabely a rozhraními USB2, které dovolují podstatně delší připojení mezi kamerou a řídicím PC (jediný kabel je omezen na 5 m, aktivní huby a opakovače mohou prodloužit USB2 linku na několik málo desítek metrů).

CMOS senzory jsou schopné přečíst snímek velice rychle. Ale také elektronika kamery musí být schopná bleskově přeskládat obrazová data a odeslat je do řídicího počítače, aby nezpomalovala celý systém. A rychlá elektronika generuje teplo, což je obecné pravidlo známé každému počítačovému nadšenci (čím je PC rychlejší, tím výkonnější chlazení je nutno použít, aby počítačové komponenty pracovaly při požadovaných teplotách). Proto jsme přikládali velkou pozornost návrhu chlazení kamer C1, ačkoliv tato série není vybavena aktivním chlazením s Peltiérovými články.

Plášť kamer C1 je vybaven malým ventilátorem, který vyměňuje vzduch uvnitř pouzdra kamery. Navíc je uvnitř kamery malý chladič, odebírající teplo z CMOS senzoru. To vše zajišťuje, že teplota senzoru je jen několik stupňů Celsia nad teplotou okolního vzduchu. Temný proud je tím udržován tak nízko jak je jen možné. Uvážíme-li, že temný proud se zdvojnásobuje s každými 6-7 °C a teplota senzoru je u uzavřených konstrukcí i o několik desítek stupňů vyšší než je okolní teplota, je omezení temného proudu významné.

Kamery dovolují volbu dvou čtecích módů — velmi rychlého 8 bitového a poněkud pomalejšího (ale stále velmi rychlého) 12 bitového. Naneštěstí A/D převodníky jsou v případě CMOS detektorů integrovány přímo na čipu senzoru, takže rozlišené A/D převodu je definováno výrobcem CMOS detektoru a konstruktér kamery je nemůže ovlivnit. Ale na druhé straně CMOS senzory IMX, používané v kamerách C1, se vyznačují velmi nízkým čtecím šumem (kolem 2 e- RMS), takže dynamický rozsah není nijak výrazně horší v porovnání s CCD kamerou vybavenou 16 bitovým A/D převodníkem.

K našemu překvapení je odezva senzoru na světlo je perfektně lineární. To znamená, že kamera může být použita také pro nenáročné výzkumné projekty, jako je např. fotometrie jasných proměnných hvězd apod.

Odezva kamery C1-3000 (IMX252) na světlo

Odezva kamery C1-3000 (IMX252) na světlo

První snímky s kamerou C1-3000

První prototyp kamery C1-3000 testoval známý astro-fotograf Martin Myslivec. Používal refraktor Borg 77ED na montáži EQ6 k pořízení řady expozic bez pointace. Ačkoliv si uvědomujeme, že Martin je zkušený astro-fotograf, kamera C1 se ukázala jako vhodná i pro snímání jasných objektů hlubokého vesmíru.

„První světlo“ kamery C1-3000: M31 Velká galaxie v Andromedě (vlevo), M42 Velká mlhovina v Orionu (uprostřed) a mlhovina kolem hvězd v otevřené hvězdokupě M45 Plejády (vpravo)

Snímek M31 Velké galaxie v Andromedě je součet 197 expozic dlouhých 20 s (celková expoziční doba asi 1 hodina a 5 minut). S výjimkou kalibrací dílčích snímků a mírného nelineárního „stretch“ nebyl snímek nijak dále zpracováván.

Snímek M42 Velké mlhoviny v Orionubyl zkombinován ze dvou sad expozic (HDR snímek). Slabá mlhovina dále od středu snímku byla snímána s použitím 100 expozic dlouhých 20 s (asi 33 minut celkového expozičního času). Velmi jasná centrální část mlhoviny byla fotografována expozicemi pouze 2 s dlouhými (opět jich bylo 100), což vede na asi 3 minuty celkového expozičního času. Velmi krátké expozice dovolily perfektně zaznamenat 4 centrální hvězdy (nazývané Trapéz), aniž by došlo k jejich přeexponování.

Snímek M45 Plejád je kombinace 218 expozic dlouhých 20 s (celková expoziční doba asi 1 hodina a 12 minut). Opět nebyl snímek nijak zpracováván kromě kalibrací a nelineárního „stretch“.

Kamery C1 budou k dispozici velmi brzy na počátku příštího roku (v lednu 2019). Dokonalejší, chlazené CMOS kamery sérií C2, C3 a C4, kompatibilní s širokou řadou doplňků kamer Gx Mark II, budou brzy následovat.

 
 | Hlavní stránka | Produkty | 
Moravské přístroje, a.s., Masarykova 1148, Zlín-Malenovice, 76302