Baader Planetariumm, Videomodule und Zubehör für die Astronomie von TheImagingSource

"The Imaging Source" FireWire- und USB 2.0 Videokameras - The Next Generation of Astronomy Cameras.

Lang erwartet - nun endlich lieferbar: die neue Serie 21AU618.AS - Monochrome und Farb Kameras von TIS

The Imaging Source (TIS) hat eine neue Serie von DMK Videomodule für astronomische Anwendungen auf den Markt gebracht. Es handelt sich dabei um Kameras mit einem 1/4" Sony Sensor von 640 x 480 Pixel, lieferbar als USB 2.0- und als FireWire Modelle.

SW - Monochrome Version, ohne IR Sperrfilter (DMK 21AU(F) 618.AS), als
Farbkamera ohne IR Sperrfilter (DBK 21AU(F) 618.AS) und als
Farbkamera mit IR Sperrfilter (DFK 21AU(F) 618.AS)

In den Bezeichnungen der Kameramodule steht das AS für astronomical (Belichtungszeiten bis zu 3.600 Sekunden), das U für USB und das F für FireWire.

Alle drei Modelle erlauben Bildaufzeichnungsraten von bis zu 60 Bildern pro Sekunde (frames per second, frs), wobei die Einzelbilder - wie bei TIS üblich - völlig unkomprimiert sind. Über die Steuersoftware ICCapture (Version 2.2 AS) der Kameras lassen sich Belichtungszeiten zwischen 1/10.000 Sekunde (0.1ms für Sonne) bis zu 3.600 Sekunden (Deep Sky) einstellen.

Hier jedoch zuerst die Daten des Chips der DMK 21AU618.AS, das komplette Datenblatt des Sony ICX 618 ALA Chips finden Sie unter http://www.theimagingsource.com/downloads

Typ	Sony ICX 618 ALA, Interline CCD Sensor, AD Wandler 8 bit
Chipgröße	4.5 mm diagonal (1/4"), 4.46 x 3.8 mm
Anzahl der effektiven Pixel	659 x 494 Pixel
Pixelgröße	quadratisch - 5.6 x 5.6 mü (0.0056 x 0.0056 mm)

TIS gibt in der Beschreibung zum Sensor folgendes an: …

"Die Kamera DMK 21AU618.AS verwendet Sony® CCD ICX618ALA Sensoren, die extrem empfindlich im nahen Infrarot reagieren. Bei einem Format von 1/4" bietet es eine Auflösung von 640 x 480 Pixeln. Sein Rauschen ist selbst bei langen Belichtungszeiten gering. Aufgrund seiner hohen Qualität kommt das ICX098BL auch in der industriellen Bildverarbeitung häufig zum Einsatz" …

Die Kurve rechts gibt die relative Quanteneffektivität des Chips an und zeigt deutlich, dass das Maximum genau bei 600nm im roten Spektralbereich liegt.

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Die Graphik links zeigt einen direkten Vergleich der relativen Quanteneffektivität des ICX 618 ALA (schwarze Kurve)gegenüber den Chips, die in den herkömmlichen Serien DMK 21, 31 und 41 verbaut sind (rote Kurve).

Es wird deutlich sichtbar, dass die maximale Empfindlichkeit des Chips von grün (500nm) nach rot (600nm) verschoben ist und auch im nahen Infrarot bei 800nm noch nahezu 60% beträgt. Dadurch und durch die schnelle Bildrate von 60 Bildern/Sek. wird die Kamera auch für Anwendungen im nahen Infrarotbereich, z.B. mit einem IR Passfilter für den Luminanzkanal von Planetenaufnahmen höchst interessant.

Da die veröffentlichten Kurven der spektralen Empfindlichkeit nur die relative Quanteneffektivität zeigen, haben wir in drei Spektralbereichen Testaufnahmen mit der neuen DMK (ICX 618 ALA) im Vergleich zu einer DMK 31 (IXC 204 AL, gleiche Empfindlichkeit wie der ICX 098 BL der DMK 21) der alten Serie aufgenommen. Als Beobachtungsobjekt bot sich die Sonne an. Planeten und DeepSky Test´s werden noch folgen.

Instrumenten und Filterkombinationen:

Blau: 100mm, f=500mm TeleVue Genesis Refraktor mit Lunt Kalzium K-Line Modul, Halbwertsbreite ca. 2.2 Angström (393 nm),
Grün: 155mm, f= 1085 mm Astro Physics Refraktor mit Baader Herschel Prisma und Solar Continuum Filter, Halbwertsbreite ca. 30 Angström (540 nm) und
Rot: 150mm Schaer Refraktor mit DayStar H-alpha Filter, Halbwertsbreite ca. 0.5 Angström (656 nm). Das Objektiv war auf ca. 80 mm abgeblendet um den f/30 erforderlichen Strahlengang zu erreichen (Hinweis: DayStar Filter sind annähernd baugleich mit den nun bei Baader lieferbaren SolarSpektrum H-alpha Filtern).

Alle Test- und Vergleichsbilder wurden mit IC CApture mit IDENTISCHEN Einstellungen von Verstärkung (Gain) und Kontrast (Gamma) aufgenommen um einen direkten Vergleich zu ermöglichen. Lediglich die Belichtungszeit wurde variiert, um annähernd gleiche Bildhelligkeiten zu erreichen.

Eingetragen in die Kurve der spektralen Empfindlichkeit des "alten" ICX 89 BL der DMK 21 ergibt sich folgendes Bild:

der neue Sony ICX 618 ALA Chip ist im

blauen ca. 50% empfindlicher, im
grünen ca 100% empfindlicher und im
roten ca. 200% empfindlicher als der Sony ICX 098 BL / ICX 204 AL .

« hier klicken zum Laden eines größeren Bildes.

Da die Pixelgrößen zwischen ICX 618 und ICX 204 leicht unterschiedlich sind (der ICX 618 ALA hat etwas größere Pixel, die damit etwas empfindlicher sind als die des ICX 204 AL) sollten die Ergebnisse nicht auf "die Goldwaage" gelegt werden, aber der Trend und die Steigerung der Empfindlichkeit ist eindeutig.

Einige der Vergleichsaufnahmen (alle Bilder können durch Anklicken vergrößert werden). Die Rohavis wurden alle am 28. Juli 2011 aufgenommen.

Inaktive Protuberanz. Durch die Verkürzung der von 1/27- auf eine 1/120 sek. ist das Bild, aufgenommen mit dem ICX 618 ALA deutlich schärfer (rechtes Bild). »

Für die tagsüber oft sehr "üblen" Seeingbedingungen bei Sonnenaufnahmen, bedeutet das, dass speziell bei H-alpha die Belichtungszeiten soweit reduziert werden können, dass die schnelle Bildaufzeichnungsrate von 60 Bildern pro Sekunde tatsächlich ausgenutzt werden kann. Das Rauschen des ICX 618 ALA ist bei gleicher Verstärkung geringfügig kleiner als des ICX 204 AL.

Auch die Vergleichsbilder der Sonnenoberfläche zeigen deutlich, dass durch die Verkürzung der Belichtungszeit von 1/54- auf 1/218 sek. das Bild, aufgenommen mit dem ICX 618 ALA (rechts), deutlich schärfer ist. Auch zeigen beide Bilder - aufgrund der Zeitdifferenz zwischen den Aufnahmen - deutliche Veränderung in dem aktiven Gebiet AR 1260. »

Eine hohe Bildaufzeichnungsrate ist auch gefordert, will man Strukturveränderung innerhalb eines Flares sichtbar machen. Die Aufnahmeserie zeigt einen M1 Flare am 1. 10.2011, aufgenommen sowohl im CAK-II als auch im H-alpha Licht. Die Kalzium Bilder wurden mit einer DMK 31, die H-alpha Bilder mit der DMK 618 aufgenommen.

Hier - oder auf das Vorschaubild - klicken zum Laden des Bildes im Maßstab 1:1 (Achtung: die Datei ist 2,8 Mb groß)

Die hohe Bildaufzeichnungsrate spielt auch eine Rolle, wenn schnell ablaufende Veränderungen, z.B. in Sonnenflares oder eruptiven Protuberanzen dokumentieren werden sollen, denn sie ermöglicht die Aufnahme von avi-file in einer schnelleren Reihenfolge als mit dem unempfindlicheren Chip. Auch wichtig, wenn aus den verarbeiteten Einzelbildern animierte gif-Filme erzeugt werden.

Durch die Verschiebung der spektralen Empfindlichkeit in den nahen Infrarotbereich ist auch - beim Einsatz eines IR Passfilters - zur Verbesserung der Seeingbedingungen eine wesentliche Bildverbesserung bei Planetenaufnahmen zu erwarten. Zwei Bildbeispiele

In der Nacht des 3. Oktobers wurden einige Jupiter Avis aufgenommen. Leider stand nur ein 6-zölliger Astro Physics Refraktor mit f/7.1 zur Verfügung und kein Instrument mit deutlich größerer Öffnung. Aber für einen Vergleich von Belichtungszeiten und somit für die Empfindlichkeit der 21 AU618.AS im Vergleich zur normalen DMK 21 ist die Tatsache irrelevant.

Es wurden einige Serien sowohl mit Baader Infrarot Passfilter als auch Serien ohne Filter (nur mit Baader UV/IR Sperrfilter) belichtet. Die einzelnen avi-files bestanden aus je 3000 Einzelbilder, von den 7%, also je 210 Bilder mit Avistack addiert wurden.

Instrument: 155mm EDF von Astro Physics mit 2fach Barlowlinse bei f/14, von oben nach unten: DMK 21 mit Baader IR Passfilter, Belichtung 1/13 Sekunde DMK 618 mit Baader IR Passfilter, Belichtung 1/54 Sekunde und DMK 618 ohne IR Passfilter, nur mit Baader UV/IR Sperrfilter, Belichtung 1/500 Sekunde !

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Das Bild links zeigt nur noch einen Vergleich, aufgenommen jeweils mit der DMK 618. Zur Verlängerung der Äquivalentbrennweite wurden zwei 2-fach Barlowlinsen hinterein-ander geschaltet. Die Brennweite lag also ca. bei 4.400 mm (f/28). Beide Aufnahmen zeigen das Rohsummenbild, jeweils aus 210 Einzelbilder gestackt.

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Hier zeigt sich der Effekt des Baader IR Passfilters sehr deutlich. Trotz der deutlich länge-ren Belichtungszeit der Einzelbilder (rechts, 1/19 Sekunde) zeigt das Rohsummenbild aufgrund der besseren Seeingbedingungen im nahen Infrarotbereich deutlich mehr Strukturen.

Wird die Kamera zum Guiden eingesetzt, sollte auch die erreichbare Grenzgröße bei Sternen ansteigen. Und "last but not least" sollten sich durch die mögliche Belichtungszeitreduzierung die Qualität von RGB Farbauszügen steigern lassen.

Einziger Wermutstropfen ist die relativ kleine Pixelanzahl von 659 x 494 Pixel. Um größere Gebiete der Sonnenoberfläche oder des Mondes aufzunehmen, muss auf die Mosaiktechnik zurückgegriffen werden. Auf der anderen Seite sind die Verarbeitungszeiten mit AviStack oder Registax drastisch kürzer als bei avifiles gleicher Einzelbildanzahl, aufgenommen mit einer DMK 31 oder DMK 41.
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Ein wichtiger Hinweis für Ihre Bestellung:

Bitte achten Sie bei einer eventuellen Bestellung einer DMK Kamera unbedingt auf die korrekte Artikelnummer (USB oder Fire Wire, Monochrome oder Farbkamera mit oder ohne IR Sperrfilter. Sie bekommen von uns nach Ihrer Bestellung zur Sicherheit eine Auftragsbestätigung als pdf an Ihre Emailadresse zugesendet. Kontrollieren Sie die Artikelnummer Ihrer Bestellung. Falsch georderte DMK Module können NICHT umgetauscht werden.

Monochrome FireWire DMK 21AF 618.AS oder Monochrome USB DMK 21AU 618.ASmit 640 x 480 Pixel (volles Format bis zu 60 Bilder pro Sekunde), ohne eingebautes UV/IR Sperrfilter.

Einige technische Spezifikationen:

Sensor	ICX 618 ALA, download Kurve der spektralen Empfindlichkeit
Typ	Progressive Scan
Dynamik	8 bit
Belichtung	1/10.000 sek bis 3600 sek.
Format	1/4 " (diagonal)
Auflösung	640 x 480 Pixel
Pixel-Grösse	5.6 x 5.6 µm
Firewire BNr. 195 5013	Preis exkl. MWST € 430,00	Preis inkl. MWST € 511,70
USB 2.0 BNr. 195 5012	Preis exkl. MWST € 430,00	Preis inkl. MWST € 511,70

RGB Farb FireWire DBK 21AF 618.AS oder Farb USB DBK 21AU 618.AS mit 640 x 480 Pixel (volles Format bis zu 60 Bilder pro Sekunde), ohne eingebautes UV/IR Sperrfilter.

Einige technische Spezifikationen:

Sensor	ICX 618 AQA, download Kurve der spektralen Empfindlichkeit
Typ	Progressive Scan
Dynamik	8 bit
Belichtung	1/10.000 sek bis 3.600 sek.
Format	1/4 "
Auflösung	640 x 480 Pixel
Pixel-Grösse	5.6 x 5.6 µm
Firewire BNr. 195 5018	Preis exkl. MWST € 390,00	Preis inkl. MWST € 464,10
USB 2.0 BNr. 195 5019	Preis exkl. MWST € 390,00	Preis inkl. MWST € 464,10

RGB Farb FireWire DFK 21AF 618.AS oder Farb USB DFK 21AU 618.AS mit 640 x 480 Pixel (volles Format bis zu 60 Bilder pro Sekunde), mit fest eingebautem UV/IR Sperrfilter.

Einige technische Spezifikationen:

Sensor	ICX 618 AQA, download Kurve der spektralen Empfindlichkeit
Typ	Progressive Scan
Dynamik	8 bit
Belichtung	1/10.000 sek bis 3.600 sek.
Format	1/4 " "
Auflösung	640 x 480 Pixel
Pixel-Grösse	5.6 x 5.6 µm
Firewire BNr. 195 5025	Preis inkl. MWST € 390,00	Preis inkl. MWST € 464,10
USB 2.0 BNr. 195 5024	Preis inkl. MWST € 390,00	Preis inkl. MWST € 464,10