ПЗС-камеры фирмы Imperx

[Игорь]

Кстати, обрати внимание - это может нам пригодиться. Есть такая фирма Imperx. Она делает быстродействующие камеры для медицины, аэрофотосъемки, астрономии и т.д. на interline-чипах. С одной стороны, они меньше, легче и дешевле "полноценных" камер с механическим затвором и двух-трехступенчатым Пельтье. С другой, они сильно качественнее обычных телевизионных, типа как для видеонаблюдения. На них ставятся большие чипы, есть одноступенчатый Пельтье (-15..-20 от окружающей, а для коротких экспозиций больше и не надо), приличный усилитель, 12-битный АЦП и, кстати, нормальное (а не USB) соединение с компьютером.

Откуда я это взял? Тут в Кисловодске народ купил для солнечного телескопа модель IPX-11M5/L на чипе KAI-11002 (естественно, они все
interline), 4Кх2.6К 9 микрон, т.е. 36х24мм. По этому поводу я ее покрутил сегодня и остался крайне доволен. Экспозиции делает от каких-то
там миллисекунд до 10с (хорошо бы, чтобы был запас побольше, но бОльшие экспозиции у нас все равно редко кто использует), при макс. частоте кадров (с учетом переноса в компьютер) 5 в секунду (имеется в виду полный кадр без биннинга) - за счет быстрого АЦП и быстрого канала связи. Это все - чисто на электронном затворе (и никаких тебе проблем с механикой). Есть триггерный вход (правда, для частых экспозиций придется придумывать что-нибудь новое с GPS-ом - сейчас мы все равно не можем из-за него делать экспозиции чаще раза в секунду) и выход - для замера времени либо подключения затвора. Интерфейс - гигабитовый Ethernet, что снимает все проблемы с кабелями и удлинителями (нужна, правда, гигабитная сетевая карточка - которая не во всех старых ноутбуках есть). Доступ полностью открыт, и не надо никакого SDK - все управление делается текстовыми командами через TCP/IP, и очень разумно, детально и удобно.

В общем, глянь, если заинтересуешься. http://www.imperx.com/megapixel.

В.К.

[Игорь]

> не получался. Правда ты пишешь дальше, что экспозици короче 1 секунды к текущей конфигурации GPS не привяжешь?
> А как же тогда полусекундные экспозиции делались на широкопольной камере? Без привязки времени что ли?

Нет, не сама длина экспозиции (она - хоть миллисекунда, если камера поддерживает и затвор выдерживает...) Просто не получится делать подряд экспозиции чаще, чем раз в секунду - потому что экспозиция всегда начинается в начале UTC-секунды.

> Черезстрочность меня смущает. Я же чего предпочитаю полнокадровые чипы, хотя черезстрочные существенно
> дешевле, - из-за более высокой квантовой эффективности. Правильно ли я понимаю, что квантовая эффективность
> черезстрочных чипов с одной стороны и так пониже, и еще ниже из-за собственно черезстрочности?

У KAI-11002 - чуть меньше 45% в максимуме. В переводе на звездные величины это 2.5 log10 2 = 0.75.

> Да, я в курсе. Они у меня интересовались, не знаю ли я, где их купить.  Я сразу же заинтересовался, но тут же и
> остыл, увидев черезстрочные чипы.

А зря. Совсем забывать про них не надо. Особенно когда речь идет о быстрых процессах. Сразу будет, помимо прочего, резко точнее за счет крутизны фронтов трека из-за очень быстрого "затвора". Если, конечно, удастся привязать это к GPS-у. Но почему бы не удасться?

> Млин, не бывает полного счастья. 10 секунд экспозиция сразу обужает круг возможных задач. И любителям такую
> камеру не предложишь. Плюс более низкая квантовая эффективность - потеря проницания при прочих равных.

Ну да. Только любители забывают (а мы - нет), что кадры можно складывать. Нужно 20-секунд - пожалуйста, 2х10. Причем из-за скорости камеры - без перерыва между ними.

> Но, я попрошу Мишу поспрашивать - м.б. у них можно и большие экспозиции делать.

По идее. почему бы и нет. Только пиксел маленький (9 микрон пополам - они ведь, за счет interline-овости, физически вдвое меньше) -> маленткая емкость ячейки -> быстро переполнится. Лучше складывать кадры.

В.К.

[Kola]

Кстати, Imperx Inc имеет подразделение разработчиков в подмосковном Королеве.
Там же есть фирма КамераЛаб, которая является официальным дистрибьютером Imperx в России.
Если интересны подробности - пишите мне на kola(ат)imperx.com или nick(ат)cameralab.ru
Успехов,
Николай

[LeonidOS]

Мы уже связались с фирмой СameraLab.

[Kola]

Вероятно Вы общались с Олегом Константиновичем...
Можете задавать любые, в том числе и технические вопросы про камеры (особенно про ПО), тк сотрудники СameraLab являются действующими инженерами Imperx Inc.
...тем более что тема астрономии нам не чужая

[LeonidOS]

Да, скорее всего с ним, к сожалению я не знаю его отчества.

[Игорь]

Мда, дороговато будет  . Камеры ФЛИ обходятся нам дешевле.

******************************************************
Все камеры поставляются в Россию по предоплаченному заказу.
 
Срок поставки обычно составляет менее 40 дней, но его следует уточнять  в момент заказа.
Срок поставки зависит от объема партии камер, и наличия сенсоров на складе производителя.
 
Стоимость камер:
IPX-11M5--L – 12000 USD
IPX-11M5T-L – 15000 USD (с холодильником Пельтье)
 
Цены указаны без НДС, но включают все расходы по доставке, выполнению таможенных процедур
и соответствуют рекомендованным ценам производителя
****************************************************************

[Kola]

Да - Imperx однозначно дороже FLI...
Все потому что у Imperx данные передаются через CameraLink или GigE, а у FLI - через USB

[Игорь]

Да - Imperx однозначно дороже FLI...
Все потому что у Imperx данные передаются через CameraLink или GigE, а у FLI - через USB

Но при этом чипы - черезстрочные, а они дешевле. У Апогея и Сбига камеры с черезстрочными чипами существенно дешевле, чем с полнокадровыми. 

[Kola]

Черезстрочные сенсоры имеют более высокую скорость съемки, чем полнокадровые. Поэтому и интерфейс у нас - Gigabit Ethernet или Base Camera Link, чтобы получить 5 FPS на 11мегапикселях в реальном времени. Это очень важно для промышленного видео. Вероятно для астрономии это просто не нужно.

[Игорь]

Черезстрочные сенсоры имеют более высокую скорость съемки, чем полнокадровые. Поэтому и интерфейс у нас - Gigabit Ethernet или Base Camera Link, чтобы получить 5 FPS на 11мегапикселях в реальном времени. Это очень важно для промышленного видео. Вероятно для астрономии это просто не нужно.

Тоже нужно. Именно поэтому мы и заинтересовались камерами Imperx.

Вроде бы, теоретически, и полнокадровые чипы КОДАКа также могут считываться несколько раз в секунду, но на наших камерах (ФЛИ) есть проблемы с механическими затворами.

[Kola]

Если Вам нужно 4.7 кадров в секунду, то другого выбора кроме CameraLink или GigE нет.
Кстати не забывайте, о том что помимо доставки, при растаможке подобной камеры нужно заплатить 10% пошлину и плюс 18% НДС государству.

Нет, по определению полнокадровые будут медленнее чем чересстрочные (честно говоря, термин "чересстрочный" мне не очень нравится, тк interlace переводится тоже как "чересстрочный" ).

В камерах Imperx механического затвора нет - только электронный.
У нас есть в наличии 11M5, но с цветным сенсором и состояние сенсора не очень хорошее, тк камере около 5ти лет, однако для тестирования функциональности она вполне подойдет.
Если хотите - приезжайте к нам в офис (г.Королев МО) или мы можем предоставить камеру на тестирование до месяца под гарантийное письмо.

[Игорь]

при растаможке подобной камеры нужно заплатить 10% пошлину

По слухам, пошлины на ввоз ПЗС-камер отменили в этом году. А объявленная цена НДС не включает.

Спасибо за предложение. Будем думать.

[Kola]

По слухам, пошлины на ввоз ПЗС-камер отменили в этом году.

К сожалению эта льгота не распространяется на камеры класса Imperx и FLI
Мы конечно хотели под эту льготу попасть, но не получилось - таможня ответила очень жестко.

А объявленная цена НДС не включает.

Объявленая цена - это рекомендованая цена производителя за одну единицу. Если заказ будет на несколько камер - обязательно будет скидка.

[Игорь]

Володя, привет!

Закрутился в процессе разных переездов, и перед очередным доразгребаю
старую почту. Может, чего полезного смогу сообщить.


>    Я уже накачал несколько ПДФок с КОДАКовского сайта:
>    http://wwwru.kodak.com/global/plugins/acrobat/en/business/ISS/datasheet/interline/KAI-11002LongSpec.pdf
>    Но я не понимаю, сколько электронов дадут на выходе
>    разницу данных, которые собственно и формируют картинку
>    (чувствительность АЦП).
>    Производители дают шумовой ток, но на самом деле
>    темновой ток не показатель. Показатель- средняя
>    амплитуда флуктуаций темнового тока.
>    Возможно у меня проблемы с переводом, но я не
>    нашел таких данных. Или не понимаю что это
>    то, что мне необходимо.

Во-первых, в финальный шум вносит вклад не только темновой ток, но и шум
считывания. Доминирует ли что-то одно из этих двух вещей, или они
сравнимы, сказать заранее нельзя. При слабом охлаждении и длинных
экспозициях явно доминировать будет шум от темнового тока. Наоборот, при
хорошем охлаждении, коротких экспозициях и быстром считывании - скорее
всего, шум считывания. Сама по себе величина темнового тока -
действительно не показатель, но тепловой шум )обычно считается)
подчиняется пуассоновской статистике, поэтому дисперсия его равна его
амплитуде, а СКО - корню из нее, так что шум темнового сигнала считается
из его величины элементарно.

Ну а характеристики шума считывания производитель чипа дать по
определению не может, потому что они складываются из шума усилителя и
шума дискретизации АЦП - а оба эти устройства внешние по отношению к
чипу, и могут быть очень разными. Не говоря о том, что шум усилителя
зависит от коэффициента усиления, который может варьироваться, а шум
дискретизации - от частоты АЦП, которая тоже может меняться. Поэтому эту
зарактеристику указывает только производитель камеры, и отдельно для
разных режимов.


>>  раз матрица черезстрочная - значит она всегда черезстрочная.
>    Из описания: Number of Outputs 1 or 2
>    Должно быть два режима.
>    У нас ЕВСовские камеры с чипом от Сони имеют два режима.
>    Но не факт что ФЛИ это реализовало. (?)

Имеется в виду, что у нее два выходных регистра. Производитель камеры
может использовать либо один из них, либо оба - тогда считывание при
прочих равных ускоряется вдвое, но шумовые характеристики могут стать
различными на двух половинах кадра.


>> Вряд ли у них есть электронный затвор.
>    Должен быть, в чипе он заложен. Но непонятно как он уживается с
>    механическим камеры.

Что в данном случае значит "электронный затвор"? Interline - это уже и
есть само по себе электронный затвор, поскольку при считывании заряд
моментально переносится из светочувствительных строк, идущих через одну,
в соседние с ними (откуда и название "interline"), предназначенные для
хранения заряда, откуда уже он переносится в выходной регистр с той
скоростью, которую может обеспечить АЦП. Смысл как раз в том, что
экспозиция прекращается практически моментально - гораздо быстрее, чем
срабатывает механический затвор, поэтому можно делать очень короткие
экспозиции и повторять их очень часто. Второй вариант электронного
затвора - frame transfer, когда нечувствительна к свету отдельная
половина чипа, куда тоже быстро (хотя и не так, как в interline)
переносится заряд из второй половины. Их сейчас очень мало.

А с механическим затвором все это уживается элементарно. Он управляется
отдельно и в этом случае предназначен в основном для того, чтобы закрыть
чип от света при съемке темновых кадров. В принципе, без него вообще
можно обойтись, если на время съемки темновых, например, закрывать
крышку телескопа.


>> ML11002M   KAF-11002M    4032 x 2720, 9, 1-й грейд  $9,226
>> ML11002M/C KAF-11002M/C  4032 x 2720, 9, 2-й грейд  $7,833
>    Существенная разница только в скорости считывания.
>    Или ФЛИ таки выдадут несколько кадров в секунду по USB?

Не выдадут. В этом и смысл Imperx, помимо компактности и продуманности
управления. У них интерфейс - гигабитный Ethernet, который FLI, похоже,
сделает лет через сто...


Удачи!
В.К.