QHY 294M / C Pro Medium Size Cooled CMOS Kamera

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QHY 294M / C Pro Medium Size Cooled CMOS Kamera

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Wichtiger Hinweis: Zur Zeit gibt es kein Standard Softwarepaket für die astronomische Bildbearbeitung (z.B. PixInsight, Astro Pixel Processor, Deep Sky Stacker), die die "unlock" Rohbilder der QHY 294 C verarbeiten kann. Eine Softwarelösung ist bei QHY in Arbeit. Wir bitten diesen Hinweis bei einer eventuellen Vorbestellung einer QHY294C zu berücksichtigen.
  • Gekühlte, mittelgroße 4/3 Zoll CMOS Monochrome/Farb-Kamera mit außergewöhnlicher Leistung bei schwachen Lichtverhältnissen und sehr geringem Dunkelstrom (0,0025e-/p/s bei -20C) mit erweiterten Pixel Modus
  • Verwendet die Sony IMX 292 (M) / 294 (C) STARVIS Exmor R Back-Side-Illuminated CMOS Sensoren im Format von 19,28 x 12,95 mm.
  • Ermöglicht zwei unterschiedliche Auslesemodi: 11,7 Megapixel (4.164 x 2.796 Pixel) bei 4,63 µm Pixelgröße mit 14 Bit Datentiefe (Modus 0); 46,8 Megapixel bei 2.315 µm Pixelgröße mit 12 Bit Datentiefe (Modus 1)
  • 6,8 e- Ausleserauschen bei niedriger Verstärkung, 1,6 e- Ausleserauschen nahe dem Unity Gain und 1 e- Ausleserauschen bei höchster Verstärkung. 
  • Belichtungszeit: 60µs bis 3600s
  • Zweistufige thermoelektrische Kühlung erreicht 30 bis 35°C unter die Umgebungstemperatur
  • 256 MB großer, interner DDR 3 Bildspeicher 
  • Mit "Anti-Noise", "Anti Amplfier Glow" und "AntiDew" Technologie
  • Mit USB3.0 High Speed Schnittstelle 
  • Kurzer "Back fokus" mit 17 +/- 0.5 mm
  • Erhältlich als Color oder Monochrome Kamera

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Beschreibung

Details

Die QHY 294 C wird zur QHY 294 M/C - PRO Serie

Die neue QHY 294 Pro Serie ist eine 4/3-Zoll-Kamera, die mit dem Sony-Sensor IMX 294 (Farbe) oder IMX 492 (Mono) ausgestattet ist. Beides sind Back Side Illuminated Sensoren und liefern im Standardmodus 11,7 Megapixel bei 4,63 µm und 14 Bit Datentiefe. Sony liefert diese beiden Sensoren mit einem festen Pixelbinning einer 2x2 Matrix aus.

QHY ist es gelungen sowohl bei der Color als auch bei der monochrome Version der 294 PRO das Sony "on-chip" Binning ein- und auszuschalten und ermöglicht damit nun zwei unterschiedliche Auslesemodi. Der erste Modus liest das gebinnte Rohbild des Sensors aus, um 11,7 MP Bilder mit 4,63 µm Pixelgröße und 14 Bit Datentiefe pro Pixel zu erzeugen. Der zweite Auslesemodus "entsperrt" das Binning, um 46,8 MP Bilder mit 2,315 µm Pixelgröße bei 12 Bit Datentiefe pro Pixel zu erzeugen. Durch die Möglichkeit, die 294 PRO mit zwei unterschiedlichen Pixelgrößen auslösen zu können, kann sie auch für zwei verschiedene Aufnahmebrennweiten eingesetzt werden, passend zur optimalen Auflösung des Teleskops.

Sony hat diesen Sensor für Anwendungen unter extrem schwachen Lichtverhältnissen entwickelt und auf dem Markt eingeführt. Die IMX 292/294 Sensoren sind die ersten Sony Bildsensoren, die das 4/3-Bildformat verwendet und die für 4K-Videostream erforderliche Pixelanzahl bei 120 Bildern pro Sekunde (im 10-Bit Ausgabemodus) auslesen können. Darüber hinaus wird durch die Verwendung von 4,63 µm großen Pixel ein SNR1 von 0,14 lux erreicht und die Verwendung einer Vierfach-Bayer-Pixelstruktur (IMX 294) realisiert eine Funktion mit hohem Dynamikbereich ohne Zeitunterschied, was eine Videoaufzeichnung mit einem großen Dynamikbereich ermöglicht.

Hohe Quanteneffizienz und niedriges Ausleserauschen

Beide Sensoren zeichnen sich durch eine außergewöhnlich hohe Quanteneffizienz, geringes Ausleserauschen und einem niedrigen Dunkelstrom. Die Sensoren haben 6,8 bis 6,9 e- Ausleserauschen bei der niedrigsten Verstärkung (Low Gain), 1,6 e- Ausleserauschen nahe Unity Gain und 1,0 e- Ausleserauschen bei der höchsten Verstärkung (High Gain), bei gleichzeitigem großen Dynamikbereich.

HGC/LGC-MODUS

Der HGC/LGC-MODUS steigert die Leistung des Sensors bei geringen Lichtverhältnissen.

Die CMOS-Sensoren der QHY 294 Pro Serie verfügen über einen Dual-Gain-Modus, HGC (hohe Verstärkung, high gain) und LGC (niedrige Verstärkung, low gain). Die Sensoren schalten automatisch zwischen den beiden Modi um, wenn die Verstärkung auf den Wert gain1600 eingestellt wird. Der Nutzer profitiert von dem extrem niedrigen Ausleserauschen (1e- bis 1,6e-) des HGC-Modus und einer Full Well Kapazität von etwa 14,5 ke- in dieser Einstellung.

Die IMX 292/294 Sensoren verwenden das 4:3 Seitenverhältnis als Sensordiagonale und unterstützen verschiedene Ausgabeformate, darunter 10M (3.704 × 2.778 Pixel) für das Seitenverhältnis 4:3, UHD (3.840 × 2160 Pixel) für 16:9 und 4.096 × 2.160 Pixel für 17:9. Darüber hinaus kann die Digital Analog Wandlung, je nach Anwendung, auf 10 Bit, 12 Bit und 14 Bit Datentiefe gesetzt werden.

Der erweiterte Pixel Modus der 294 Mono PRO Kamera - von 11,7 zu 46,8 Megapixel !

Die Sony Sensoren IMX 294 und IMX 492 verfügen über 46,8 Millionen Pixel mit einer Größe von2.315 µm, die Sony in 2x2 "on-chip" binnt, um das angekündigte 11,7 Megapixel von 4.63 µm Array zu erzeugen.

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QHY 294 M / C-PRO Modus 0 Modus 1
Anzahl der Pixel 11,7 MP 46,8 MP
Pixelgröße 4,63 µm 2,315 µm
Ausleserauschen 1,27 bis 6,91 e- 0,64 bis 3,4 e-
Full Well Kapazität 66,2 Ke- Ca. 17 Ke-
Dynamik > 13 Blendenstufen > 12 Blendenstufen
Dunkelstrom/-20 Grad Celsius < 0,0025 e- < 0,0025 e-

Durch die Möglichkeit mit der 294 M/C PRO mit zwei unterschiedlichen Pixelgrößen auslösen zu können, kann sie auch für zwei verschiedene Aufnahmebrennweiten eingesetzt werden. Modus 1 für Teleobjektive und Modus 0 für länger brennweitige Aufnahmesysteme. Und für Schmalbandfotografen lässt sich die 296 PRO mit dem neuen  mit oder ohne OAG mit Adaptern kombinieren, die das von vielen optischen Systemen benötigte 55 mm Auflagemaß (Back Fokus) ermöglichen.

Anschluss- und Adaptermöglichkeiten der 294 PRO Serie, inklusive OffAxis Guider und Filterrad finden Sie auf der Herstellerseite:  QHY294 Pro Specifications 

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2 Artikel

Mario 153/06/2021 03/06/202112:09
  • vor mehr als 6 Monat(en)
  • Sterne:
Solid mono-camera on a budget
The camera is a good compromise between chip- and pixel-size and is therefore for 400mm-800mm focal length a good choice. Particularly noteworthy from the get-go is the high sensitivity of the camera.
Nevertheless, the camera needs a bit of a “careful touch” to dial-in offset and gain in order to avoid banding and definitely requires proper processing with darks and flats in order to exploit its full potential. Drivers (ASCOM, native support for SC, FC, NINA, […]) appear meanwhile mature and work well, no problems here. Integration (both mechanical as well as electronic) with the QHY filter-wheel and the off-axis guider is exceptionally well engineered and a real stand-out.
Important to consider is that the color filters should definitely be larger than 1.25” otherwise vignetting for telescopes faster than f6-f5 becomes too severe. Cooling power is more than adequate, since temperatures below -10°C do not result with this chip in further tangible dark noise reduction beyond that point. So far, no signs of cooling related fogging-up or condensation on either chip or front window, time will tell how well the chamber seal will hold up.
Bottom-line: As a mono-camera in this price bracket probably the best bang for the buck on the market and therefore a solid entry point for beginners and intermediate users into the mono game.
  • craftsmanship and sensitivity of the chip
  • high performance chip, but somewhat unforgiving
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Konstantin 02/01/2021 03/01/202115:00
  • Sterne:
Gute Kamera, aber starkes Banding und schwache Kühlung
Die Kamera ist im 11 MP Modus sehr lichtempfindlich und sammelt mehr Informationen als meine Akte ASI 1600. Allerdings ist trotz Dithering ein sehr starkes Banding wahrnehmbar, welches nicht so leicht in der Bearbeitung zu entfernen ist. Ich stehe hier bereits im Kontakt mit QHY.

Die Kühlung kommt mir sehr schwach vor. Draußen im Winter hab ich keine Probleme, wenn ich aber die Darks innen machen will kommt die Kamera bei -15 C schon an ihr Limit. Ich musste die Terrassentüre öffnen um die Temp. konstant zu halten. Das kenne ich auch anders.

Sonst alles soweit gut.

Im Anhang eine Aufnahme Ha mit deutlichen Banding.
  • Sehr lichtempfindlich.
  • Banding. Kühlung.
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Vielen Dank für Ihre Bewertung. Aufgrund des nun noch zusätzlich erschienenen Kommentars möchten wir gerne noch auf Ihre Kritikpunkte eingehen:

1.Schlechte Kühlung: die Spezifikation der QHY 294 des Delta-T ( 30-35 Grad) unter Umgebung wird bei Zimmertemperatur 22-24 Grad bei - 15 Grad wirklich vorbildlich erreicht. Das kann gegenüber früheren Erfahrungen kaum abweichen.

2. Daten Reduktion: Welche Korrekturen sind am Bild abgewendet worden? (Dark, Bias....). Was ist die Anzahl der Lights für das Summen Bild?

3. Der PN ist nicht sehr hell (Fläche) und das Bild ist über STF hochgezogen worden. D.h.: sehr wenig Signal des Nebel stark sichtbar gemacht. Denn H-alpha ist im NEBEL richtig dargestellt, im Hintergrund gibt es kein Signal.

Antworten
    • @Konstantin Auf jeden Fall reklamieren.Das sieht mir nach einem defekten Kondensator (C-Güte/Leckstrom) in der Kameraelektronik aus.
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