Großformat Dual Chip Kameras mit integriertem Nachführchip von SBIG

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die Großformat Dual Chip Kameras von SBIG in Research Qualität –   SBIG STL-1301XE, STL-1001XE, STL-6303XE, STL-4020XM, STL-11000M (monochrome) und ST-11000CM und ST-4020CM (single shot Farbe)

Was hat zwei Köpfe, drei Augen und kann Milliarden von Jahren in die Vergangenheit schauen ...?? ... die Generation von extrem großformatigen Selfguiding CCD-Kameras von SBIG! Eine komplette Modelserie von SBIG mit extrem großformatigen Chips und vielen weiteren technischen Inovationen (z. B. STL-11000M, bis Kleinbild-Format 24 x 36 mm, Beispiel für das Gesichtsfeld der ST-11000 bei 1000mm Brennweite) Beispielbilder, aufgenommen mit der STL-11000M

Allgemeines zu allen fünf Kameras der STL-Serie und die STL Serie in der technischen Übersicht

Die "Research-Serie" von CCD-Kameras von SBIG wurde völlig neu konzipiert und entwickelt; STL- 11000 XM, STL-6303 XE, STL- 4020 XM, STL- 1301 XE und die STL-1001 XE Von den Standard Kamera-Serien wurden die besten Ideen übernommen und weiterentwickelt, so wurde z.B. die bewährte USB-Datenübertragung erweitert und verbessert. Natürlich wurde auch das "dual-Chip" Konzept übernommen, zusätzlich aber auch erweitert. Eine neuartige, flexible 12 Volt Spannungsversorgung wurde entwickelt.

Duales Chip Konzept, drei Sensoren und somit hochflexibles Auto-Guiding, bzw. Self-Guiding: Das weltweit patentierte dual-Chip Konzept für Selfguiding in einem Kameragehäuse wurde von den SBIG Ingenieuren in der neuen Serie auf einen zweiten, separaten Nachführsensor (TC-237) in einem eigenen kleinen Gehäuse erweitert. Das eigentliche Bildaufnahmesystem kann somit über den separaten Guiding Chip (Leitrohr) ferngesteuert werden. Dabei werden beide Kameraköpfe über eine einzige Kabelverbindung zusammengeschaltet. Keine weitere Kabelverbindungen sind erforderlich und beide Kameras werden über die gleiche Software angesteuert. Auch verfügt der separate Guiding Sensor über eine eigene Kühlung und einen Verschluss.

Wozu das ganze, kann man sich fragen? Nun es macht das Self- bzw. Auto Guiding der SBIG-Kameras noch flexibler. Das bekannte, patentierte interne Guiding macht Leitrohre überflüssig. Einige SBIG Nutzer bevorzugen trotzdem eine externe Nachführung, z.B wenn durch sehr schmalbandige Filter (z.B. Infrarot, Linienfilter, etc.) aufgenommen werden soll für die Photometrie von lichtschwachen Sternen (UBVRI) für RGB Farbaufnahmen von Objekte, die in einem sehr leeren Sternfeld stehen. Ein weiterer Vorteil: Der kleine Kamerakopf kann am Leitrohr fest angeflanscht bleiben, der Aufnahmekopf kann vom Hauptteleskop entfernt werden. Die Nachführparameter bleiben somit erhalten, das Teleskop kann flexibler (fotografisch, visuell) eingesetzt werden. Bei erneutem Einsatz des bildgebenden Kamerakopfes entfällt ein erneutes Aufnehmen der "Guiding-Parameter".

Alle Kameras der neuen Serie haben ein - in das Kamerahäuse - integriertes Filterrad für die Aufnahme von fünf Filtern; entweder Filter ohne Fassung in 50 mm Durchmesser, bzw. Standadfilter in Fassung mit Gewinde M48x0.75mm. Die Filter sind einfach - durch Öffnen des Gehäuses - zu wechseln, der eigentliche CCD-Chip liegt dahinter in einer geschlossenen Kammer, so dass er beim Filterwechsel vor Staub geschützt ist. Separate, leere Filterräder zum kompletten Wechsel von Filtersätzen sind verfügbar.

Hochflexible, interne 12 Volt Spannungsversorgung: Der bildgebende Kamerakopf beinhaltet nun eine eigene 12 Volt Gleichspannungsversorgung. Bei einer Operation im Feldbetrieb, z.B. über eine Autobatterie ist dies von großem Vorteil. Die Eingangsspannung darf nun zwischen 10 und 18 Volt schwanken, die innere Spannunsversorgung stellt immer die benötigten Spannungen für den Betrieb der Kamera zur Verfügung. Dies erlaubt auch längere Kabelverbindung zwischen Batterie und Kamera an denen ein Spannungsabfall nicht zu vermeiden ist. Eine Reihe von LED´s am Kameragehäuse gibt Ihnen einen Überblick über die Kapazität der Spannungsversorgung.

Die LED-Statusanzeige Eine Reihe von fünf Leuchtdioden gibt Ihnen immer Statusinformationen zum Zustand der Kamera. Eine grüne LED signalisiert das "Booten" der Kamera und während des normalen Betriebes den Belichtungsstatus Eine rote LED signalisiert eine Überhitzung des Kamerakopfes. Dies kann unter Umständen dann geschehen, wenn das Peltierelement zu Kühlung des Chips mit hohem Strom beschickt wird, aber durch irgendwelche Umstände der Lüfter versagt. Die "intelligente" Elektronik registriert den Betriebszustand und reduziert automatisch den Strom, und verhindert somit eine Überhitzung von Chip und Elektronik. Eine gelbe LED signalisiert eine Versorgungsspannung kleiner 11 Volt. Eine weitere gelbe Leuchtdiode wird zugeschaltet, wenn die Versorgungsspannung auf 10 Volt absinkt.

Bis hierhin arbeitet die Kamera völlig normal in all ihren Funktionen. Die letzte rote LED im Array signalisiert, dass jetzt die Versorgungsspannung unter 9 Volt abgefallen ist. Die Chipkühlung wird automatisch abgeschaltet, die Bildaufnahme läuft jedoch (ungekühlt) noch weiter, bis die Versorgungsspannung auf ca. 7 Volt absinkt und die Kamera automatisch abgeschaltet wird.

Zweistufige, bewährte Peltier-Kühlung: Alle Kameras der neuen Serie verfügen über eine sehr effiziente zweistufige Peltierelement-Kühlung mit der von SBIG gwohnten, präzisen Temperatursteurung. Alle Kameras sind für die zusätzliche Wasserkühlung vorbereitet. Zur Zeit unternimmt SBIG Experimente mit einer magnetisch gekoppelten Wasserpumpe, um Vibrationen (durch die Pumpe) vollständig zu verhindern. Mit zusätzlicher Wasserkühlung können 50 Grad Kühlung unter Umgebungstemperatur erreicht werden.

Die STL Serie in der technischen Übersicht: Klicken Sie in das entsprechende Kameramodell und sie sehen eine Kurve der Quanteneffektivität des entsprechendes Chips. Weiterhin finden Sie Angaben zum Abbildungsmaßstabs und des Aufnahmefeldes, beides für 1"/Pixel. Die Modelle SLT-4020 und STL-11000 sind auch als Single shot Farbkameras verfügbar (CM-Version). Die Tabellenangaben für den TC-237H Chip betreffen den Nachführchip. Den Unterschied zwischen Full Frame- und Interline Chips und den Begriff Quanteneffektivität finden Sie auf den Glossar-Seiten erklärt..  Die weiteren technischen Daten aller Kameras der STL Serie in der Übersicht finden Sie hier.

Modell STL-4020M STL-4020CM STL-1301E STL-1001E STL-11000M STL-11000CM STL-6303E CCD KAI-4020M KAF-1302E/LE KAF-1001E KAI-11000M KAF-6303E/LE Pixelanzahl 4 Mill. 1.3 Mill. 1 Mill. 11 Mill. 6.3 Mill Array 2k x 2k 1.3k x 1k 1k x 1k 4k x 2.75k 3k x 2k Abmessungen 15 x 15 mm 20.5 x 16.4 mm 24.5 x 24.5 mm 36 x 24.5 mm 27.7 x 18.5 mm Einzelpixel 7.4 my 16 my 24 my 9 my 9 my Detektor-Typ Interline Full Frame Full Frame Interline Full Frame

Die Quanteneffektivität der einzelnen Kameras und Angaben zum Abbildungsmaßstab und der Feldgröße in Abhängigkeit von der Aufnahmebrennweite

Single Shot Farbversion KAI 4020M Teleskopbrennweite (1"/pixel): 1525 mm Feldgröße (1"/pixel): 0.6 x 0.6 Grad KAF-1301E/LE Teleskopbrennweite (1"/pixel): 3185 mm Feldgröße (1"/pixel): 1.1 x 1.1 Grad KAF-1001E Teleskopbrennweite (1"/pixel): 4950 mm Feldgröße (1"/pixel): 0.3 x 0.3 Grad Single Shot Farbversion KAI-11000M Teleskopbrennweite (1"/pixel): 1854 mm Feldgröße (1"/pixel): 1.1 x 1.1 Grad KAF-6303E/LE Teleskopbrennweite (1"/pixel): 1854 mm Feldgröße (1"/pixel): 0.9 x 0.9 Grad

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