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Details
Gekühlte QHY Small Size CMOS Kameras: QHY174 (GPS) / 178 / 224 / 290
QHY174-GPS New Horizon wissenschaftliches Projekt
Mehr als 20 QHY174-GPS-Kameras wurden vom New Horizon Team der NASA für die Beobachtung einer Bedeckung des Kuipergürtelobjekts von MU69 ausgewählt. Die Daten wurden für den Vorbeiflug der New Horizon Pluto Sonde an MU69 im Jahr 2019 verwendet. Die Imaging-Mission war ein Erfolg, und die MU69-Bedeckungsaktion wurde von fünf Teammitgliedern aufgezeichnet.
Alan Stern, der leitende Wissenschaftler von New Horizons aus dem SwRI."Diese Anstrengung, die sich über sechs Monate erstreckte, drei Raumsonden, 24 bodengebundene Teleskope und das fliegende NASA-Observatorium SOFIA, war die schwierigste Beobachtung einer Sternbedeckung in der Geschichte der Astronomie, aber wir haben es geschafft!"
http://www.boulder.swri.edu/MU69_occ/july17.html
https://www.nasa.gov/feature/new-horizons-deploys-global-team-for-rare-look-at-next-flyby-target
https://www.nasa.gov/feature/nasa-s-new-horizons-team-strikes-gold-in-argentinaDie Reihe der kleinen "COLDMOS"-Kameras von QHYCCD umfasst alle gekühlten Kameras mit BSI (Back-Iluminated) und FSI (Front-Illuminated) CMOS-Sensoren mit Sensordiagonalen kleiner als 1 Zoll (2,54 cm). Diese Sensoren werden auch in den ungekühlten Kameras der QHY5III-Serie (LINK) verwendet.
Wie der Name schon sagt, verfügen die kleinen COLDMOS-Kameramodelle über eine effiziente thermoelektrische (TE) Kühlung sowie andere fortschrittlichere technische Funktionen, die bei den ungekühlten Modellen nicht zu finden sind:
- USB 3.0
- Geregelte TE-Kühlung Delta -40°C
- 128 MB DDR-Bildpuffer
- SBIG ST-4-kompatibler Guide Port
- Filterrad-Anschluss
- Anti-Noise-Technologie
- Anti-Amp Glow-Technologie gegen Verstärkerglühen
- Anti-Dew-Technologie
Zu diesen zusätzlichen Merkmalen gehören ein eingebauter Heizmechanismus, um ein Beschlagen des CMOS-Kammerfensters zu verhindern, sowie die Möglichkeit, bei Bedarf Trockenmittel in die CMOS-Kammer einzuführen, ein 128 MB Frame-Puffer, ein Filterrad-Anschluss und im Fall der QHY174M-GPS ein optionales GPS Modul für hochgenaue Zeitzuordnung zu einzelnen Frames.
Die QHY174M-GPS Kamera entspricht in allen Funktionen und technischen Features der QHY174M, jedoch zusätzlich mit einer optionalen, GPS-basierten Möglichkeit zur präzisen Bestimmung von Zeit und Ort, zur Aufzeichnung von Bedeckungen, Finsternissen, Meteoriten und anderen wissenschaftlichen Ereignissen, die eine hochpräzise Aufzeichnung von Zeit und Ort der Beobachtung auf jedem Bild erfordern.
Die QHY174 GPS verfügt über ein einzigartiges integriertes GPS-Modul, das mit den von den GPS-Satelliten empfangenen Atomuhr-Signalen synchronisiert werden kann. Die QHY174 GPS kann den Beginn und das Ende der Belichtungszeit mit einer Genauigkeit von 1 Mikrosekunde überall auf der Erde aufzeichnen. Die QHY174 GPS wurde vom NASA New Horizons Team ausgewählt, um die Sternbedeckung durch das Kuiperobjekt MU69 im Sommer 2017 erfolgreich zu beobachten.
Der QHY174 GPS verfügt auch über eine Anti-Verstärker Auslesegglühfunktion, die das Verstärkerglühen des IMX174-Sensors bei langen Belichtungen deutlich reduzieren kann. Der IMX174-Sensor (GPS) verfügt über einen Global Shutter und kann hohe Bildfrequenzen übertragen, beides ideale Eigenschaften für eine zeitgesteuerte Kamera. Der QHY174M-GPS zeichnet die Anfangs- und das Ende der Global-Shutter-Belichtung mit einer Genauigkeit im Mikrosekundenbereich auf. So können beispielsweise zwei QHY174 GPS Kameras, die sich jeweils irgendwo auf der Welt befinden, auf die identische Zeitbasis der GPS Satelliten haben, die auf Mikrosekunden genau ist, zurückgreifen. Um die Anfangs- und Endzeit der Belichtung zu garantieren. Dazu verfügt die QHY174 GPS über eine eingebaute LED-Impulskalibrierungselektronik, die auf 1 Mikrosekunde genau ist.
Die QHY174 (GPS) ist als hervorragende Videokamera für Planeten-, Mond-, Sonnen- und Meteoritenfotografie konzipiert. Mit einem C-Mount 50mm f/1.4 Objektiv registriert sie Sterne 8. bis 9. Größeklasse bei 30 Bildern pro Sekunde (33ms Belichtungszeit) auf.
Die QHY 174 GPS kann in zwei Aufnahmemodi betrieben werden, Master und Slave.
Der Master-Modus: Im Master-Modus arbeitet die Kamera frei, und die interne 10MHz GPS-synchronisierte Uhr misst und speichert Anfang und Ende der Belichtungszeit.
Der Slave-Modus: Im Slave-Modus können Sie eine Startzeit und den Intervallzeitraum zwischen zwei Bildern vorgeben. Beispiel: Sie möchten, dass drei Kameras an verschiedenen Orten (vielleicht Tausende von Kilometern voneinander entfernt) eine Belichtung bei 2016.3.9.UTC 14:00:00.000000 beginnen und dann mit Belichtungen im Intervall von 0,100000 Sekunden fortfahren. Nachdem Sie diese Werte eingegeben haben, warten alle drei Kameras bis zu diesem Zeitpunkt und starten dann gleichzeitig die Videoaufzeichnung. Der Zeitstempel und andere GPS Informationen werden in die einzelnen Bilder integriert. Die Software dekodiert sie in Echtzeit und zeigt die Informationen auf der linken Bildseite an. Da die Daten eingebettet sind, gehen sie nie verloren, solange Sie den Originalvideostream nicht löschen.
Einen unabhängigen, ausführlicher Bericht über die QHY174-Kamera finden Sie unter
1.Evaluation of the Multipurpose QHY174M Cooled Monochrome Camera
Informationen über die QHY Anti-Amp Glow Funktion finden Sie auf QHYCCD Website:
2. QHYCCD Anti-amp glow function for IMX174 now extended to very short exposure
Die zweistufige thermoelektrische (TE) Kühlung senkt die Temperatur des Aufnahmesensors um 40 Grad Celsius oder mehr unter die Umgebungstemperatur, und die Temperaturregelung hält einen konstanten Temperatur-Sollwert aufrecht. Aufgrund der effizienten TE-Kühlung sind bei den meisten Modellen Einzelbelichtungszeiten bis zu 30 Minuten möglich. Dadurch eignen sie sich für die Fotografie von lichtschwachen DeepSky-Objekten ebenso wie von hellen Objekten und Planeten.
Alle kleinen COLDMOS-Kameras verwenden Sony Exmor CMOS Sensoren. Die beiden Modelle, QHY178 und QHY290, verwenden einen Back-side-Illuminated (BSI) STARVIS Exmore R Sensor von Sony. STARVIS ist eine Marke von Sony für Kamerasensoren, die speziell für schwache Lichtintensitäten, wie in der Astronomie üblich, entwickelt wurden.
Die Sony Entwicklung der STARVIS Exmore BSI Sensoren bedeuten einen Quantensprung in der CMOS Technologie. Die üblichen Vorteile der CMOS-Bildsensoren, wie geringer Stromverbrauch und schneller Bilddownload bei gleichzeitig deutlich verbesserter Empfindlichkeit bleiben bei den BSI Sensoren erhalten.
Weitere ausführliche Informationen finden Sie auf der Webseite von QHYCCD :
Wenn Sie weitere Fragen haben, senden Sie uns bitte eine E-Mail an kontakt (at) baader-planetarium.de.
Bitte beachten Sie die zusätzlichen Angaben unter dem TAB "Downloads".
Weitere Informationen
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CMOS und CCD Kameras von QHYCCD
Entdecken Sie neue astronomischen Horizonte mit CMOS/CCD Kameras von QHY COMING SOONCOMING SOONCOMING SOONCOMING SOON Eine kurze Firmengeschichte von QHY Die Firma QHYCCD Light Speed Vision Co. Ltd wurde im Jahr 2009 in Beijing, China von Dr. Qiu Hongyun gegründet. Dr. Qiu Hongyun wurde 1977 in Weiyuan City in der Provinz Sichuan geboren und studierte in China, den USA und besitzt mehrere Doktortitel. Von 2013 bis 2015 war er mit einem Forschungsauftrag an der Harvard Universität in den USA beschäftigt. 2016 kehrte er nach China zurück, wo er bis heute als CEO von Light Speed Vision CMOS- und CCD Kameras für die Astronomie, Wissenschaft und industriellen Anwendungen entwickelt und produziert. Dr. Qiu war weltweit einer der ersten Spezialisten im Bereich der digitalen Bilderfassung, der das große Potential von CMOS Sensoren für den Einsatz in der astronomischen Fotografie erkannte und schon früh mit einer konsequenten Kameraentwicklung mit CMOS Sensoren begann. Heute entwickelt und fertigt die Firma weltweit führende CMOS- und CCD Kameras sowohl mit Front- als auch mit Back Side Illuminated CMOS Sensoren, die einen weiten Bereich von der preiswerten Einstiegsklasse bis hin zu professionellen Anwendungen in vielen Bereichen der Wissenschaft abdecken. Die QHY Produktlinie umfasst heute (2020) über 40 verschiedene...
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Zur QHY GESCHICHTE
Entdecken Sie neue astronomischen Horizonte mit CMOS/CCD Kameras von QHY COMING SOONCOMING SOONCOMING SOONCOMING SOON Schon als Schüler hatte Dr. Qiu Hongyun ein großes Interesse an Natur, Wissenschaft und Technik. Als kleiner Junge ging er in die chemische Fabrik, in der sein Vater arbeitete, und führte dort chemische Experimente im Labor durch. Er experimentierte auch gerne mit elektronischen Bauteilen und fertigte kleine Projekte und ein Radio an. In der 5. Klasse las er in einem Wissenschaftsmagazin über die Annäherung eines Kometen. Er versuchte, den Kometen zu beobachten, und obwohl das Spielzeugfernglas, das er finden konnte, bei der Beobachtung des Kometen nicht hilfreich war, weckten die Anstrengung und die Aufregung des Ereignisses ein Interesse an der Astronomie. Dieses Interesse führte jedoch dazu, dass er sich ein kleines Torteleskop baute und damit erste fotografische Versuche Astrofotografie mit Film durchführte. Er hatte keine Kamera, sondern nur einen selbst gebauten Filmhalter und die Filme entwickelte er selbst. Als er in die Mittelschule kam, war sein Interesse an der Astronomie gewachsen. Als "wissenschaftliches" Projekt konstruierte und fertigte er ein Zoomobjektiv mit einem sehr großen Brennweitenbereich von 800 bis 3000m, mit welchem gute Ergebnisse erzielt wurden. Sein Projekt brachte ihm einen Preis für Innovation in seinem...
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QHYCCD Produktlinie
Die einzelnen Produktlinien von QHYCCD Die Produktpalette der von QHYCCD hergestellten Kameras ist weit gefächert. Sie umfasst kleine Kameras von ¼ Zoll bis hin zum Mittelformat, die mit CCD oder CMOS Sensoren, gekühlt oder ungekühlt, ausgestattet sind. Sie sind konzipiert und entwickelt für den Amateurastronomen, aber QHYCCD bietet auch Kameras für rein wissenschaftliche Anwendungen in vielen Bereichen an. Dadurch ist das Einsatzspektrum der Kameras ebenfalls sehr breit gefächert und umfasst professionelle astronomische Beobachtungen, astronomische Amateurbeobachtungen, die Weltraumfotografie, Planetenfotografie, biologische Untersuchungen unter extrem schwachen Lichtverhältnissen, Untersuchungen im Röntgenlichtbereich und einer Vielzahl von wissenschaftlichen Arbeiten im physikalischen- und optischen Laborbetrieb. COMING SOONCOMING SOONCOMING SOONCOMING SOON Gekühlte CMOS Kameras Die QHYCCD „COLDMOS“ Kameraserie umfasst alle gekühlten Kameras mit BSI (Back Side Illuminated) und FSI (Front Side Illuminated) CMOS Sensoren in Pixelarrays kleiner 1 Zoll (25.4mm, kleine Kameras) und von 1 Zoll bis hin zum Vollbild 35mm Format (mittelgroße Kameras). Dieselben Sensoren werden auch in den ungekühlten Kameras der Serie QHY 5 III eingesetzt. Wie der Name schon sagt, verfügen die COLDMOS Kameramodelle jedoch über eine effiziente thermoelektrische Kühlung (TE) sowie über weitere fortschrittliche Funktionen, die bei den ungekühlten Modellen nicht umgesetzt werden. Alle Modelle der COLDMOS Serie verfügen über eine schnelle USB...
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Auswahlkriterien zum Kauf einer CMOS/CCD Kamera für die Astrofotografie
Bevor man sich zum Kauf einer neuen Kamera entscheidet, sollte man sich dazu einige Gedanken machen und sich die folgenden Punkte überlegen Vom Nutzer bevorzugte Beobachtungsobjekte, monochrome Sensoren oder "single shot" RGB Sensoren?, Gekühlte- oder ungekühlte Sensoren?, die Wahl der Pixelgröße, Bildfeld, Brennweite und Sensorgröße, die Rechnerkapazität und die Anschaffungskosten. Wir geben im Folgenden zu den einzelnen Punkten einige Anregungen ... 1.) Die vom Nutzer bevorzugte Beobachtungsobjekte Welche Objekte wollen Sie hauptsächlich fotografieren? Das ist das erste Kriterium zum Wahl einer astronomischen CMOS Kamera. Als Beobachtungsobjekte unterscheiden wir in diesem Text generell zwischen: Sonnensystem, Sonne, Mond, Planeten, Kleinplaneten, Asteroiden und Kometen Deep Sky Objekte wie großflächige Nebelgebiete, offene Sternhaufen und Kugelsternhaufen Sonnensystem - Sonne, Mond und Planeten Für die Aufnahmen aller Objekte bis auf Kleinplaneten und Kometen kommt heut zu Tage nur die Lucky Imaging Aufnahmetechnik in Frage. Hier werden in einer möglichst kurzen Zeitspanne bei guten Seeingbedingungen eine große Anzahl von sehr kurz belichteten Einzelbildern aufgenommen. Diese Bildsequenz, meist ein Videostream im .avi Datenformat, wird anschließend durch eine geeignete Software wie z.B. Autostakkert analysiert und die besten Einzelbilder zu einem finalen Rohsummenbild aufaddiert. Mit dieser Technik entstehen oft Bilder, die die theoretische Auflösung der Aufnahmeoptiken erreichen, teilweise sogar bei...
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CMOS- und CCD Sensoren - Technik und technische Daten mit ihren jeweiligen Vor- und Nachteilen im Vergleich
Einführung CMOS ist heutzutage die dominierende Technologie von Bildsensoren, sie haben CCD Sensoren - bis auf Spezialanwendungen - weitgehend auch bei den amateurastronomischen Kameras ersetzt, obwohl CCD Sensoren in vielen Bereichen der Fotografie mit langen Belichtungszeiten gegenüber CMOS Sensoren noch Vorteile bieten. Kameras mit CCD Sensoren werden auch weiterhin ihre Bestimmung behalten, allerdings wohl mehr in der wissenschaftlichen, professionellen Astronomie, wo es auf hohe Messgenauigkeit, langer Belichtungszeit unter dunklem Himmel und eine Digitalisierung mit hoher Datentiefe ankommt. Ein großer Vorteil von CCD Kameras ist der, dass die Bilder mit einer Datentiefe von 16 Bit digitalisiert werden, wogegen die meisten der CMOS Kameras nur 12- oder 14 Bit Datentiefe liefern. Noch bis vor wenigen Jahren hatte die CCD Technologie "die Nase vorn" und viele von den Fachbegriffen - die heute auch in der CMOS Technologie eine Rolle spielen - stammen aus der CCD Sensor Technologie. Lesen Sie dazu bitte auch den Beitrag "Technische Begriffsdefinitionen von digitalen Bildsensoren" und "Auswahlkriterien zum Kauf einer CMOS/CCD Kamera für die Astrofotografie". CMOS Bildsensoren bieten heute eine Abbildungsleistung in einem breiten Spektrum von technischer Parameter wiehoher Quanteneffizienz, absoluter Empfindlichkeit, Dynamik und der geringen Höhe des Dunkelstroms, die durchaus mit Parametern der CCD Technologie mithalten können. Zudem...
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Technische Begriffsdefinition und häufig benutzte Abkürzungen in der CMOS-und der CCD Sensor Technologie
(alphabetisch sortiert) ADU Wert (Analog - Digital - Unit) Amp Glow - Amflifier Glow - Verstärker Auslöseglühen Ausleserauschen ADW - Analog Digital Wandler Anti Noise, Anti Dew und Anti Amp Glow Bittiefe (Datentiefe) Bildfrequenz, Datenstrom (frs) Blooming, Antiblooming Binning (on Chip Binning) BSI- und FSI Bildsensoren Chipklassen Dunkelstrom, Dunkelbild Flatfieldbilder Full Well Kapazität Fixed Pattern Noise FOV Gain, Verstärkung (dieser Begriff gilt ausschließlich für CMOS Kameras) Kühlung (TE) Lucky Imaging Mikrolinsen Pixel und Pixelmatrix Quanteneffektivität, Quanteneffizienz (QE) RAW Image (CCD, CMOS und DSLR) Korrekturmöglichkeiten der einzelnen Fehlerquellen: ROI Sampling Schnittstelle: USB 2.0/3.0 und Glasfaser Giga-E Shutter, Rolling- und Global Shutter SNR - Signal to Noise Ratio ADU Wert (Analog - Digital - Unit) Die Abkürzung ADU steht für Analog-Digital-Unit (Analog-Digital-Einheit) und ist ein dimensionsloser Wert. Im Prinzip steht ein hoher ADU Wert für große Objekthelligkeit und ein kleiner ADU Wert für ein sehr lichtschwaches Objekt. In Histogrammen von astronomischen Bildern wird der ADU Wert auf der waagerechten Achse aufgetragen. Im Prinzip könnte man den ADU Wert einer CCD Aufnahme am besten mit dem Schwärzungswert eines Filmkorns vergleichen. Ein helles Objekt ergibt eine hohe Schwärzung, ein lichtschwaches Objekt ergibt wenig Schwärzung des Filmkorns. zurück zum Seitenanfang Amp Glow - Amflifier...
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