helle Bereiche im ToUCam-Bild

    Hallo zusammen,


    ich mache Langzeitbelichtungen (d.h. bis 60sec) mit einer
    ungekühlten Philips ToUCam Pro 740K SC2.


    Je länger ich belichte, umso stärker macht sich folgender Effekt bemerkbar:


    das obere und das untere Bildviertel sind im Vergleich zur Mitte ziemlich aufgehellt.


    Hat jemand das auch beobachtet ?
    Was ist die Ursache ?
    Das thermische Rauschen ? (Müßte das nicht das ganze Bild betreffen ?)
    Hilft kühlen ?


    Vielen Dank für Eure Hilfe und Grüße


    Sombrero

    Hi Sombrero,


    das was Du da beschreibst, ist das Verstärkerglühen. Das kommt daher, daß die Elektronik einfach warm wird und dadurch ein zusätzliches Rauschen bewirkt. Wenn Du Deine Cam auf SC2 umbaust, ist der Effekt weitgehend weg (glaube ich), da SC2 den Vorverstärker auch abschaltet. Dabei bin ich mir aber nicht sicher.
    (==>)Timo: Nein, soweit ich weiß gibt es im Internet nur Umbauanleitungen für die ToUCams.


    Ciao,
    Martin

    Hallo zusammen


    Deine Beschreibung ist mehr als nur ein Verstärkerglühen im oberen linken Rand.
    In der Regel kommt das beschriebene Phänomen bei der Toucm Pro2 840K vor wenn man zwischen dem C und E des Transistor der Amp-Off Schaltung kein Wiederstand einsetzt.


    http://www.infomatrix.ch/astromatrix/pics/links/amp-off.jpg


    Dieser Wiederstand (220 oder 420 Ohm) wird beim eigentlichen Umbau für Vesta oder ähnliche Cam's nicht benötigt und ist somit auch auf den meisten Schaltplänen nicht zu finden. Da sich die Toucam Pro 740K im grossen ganzen nicht vom 840er Modell unterscheidet stehen die Chancen gut das Problem so in den Griff zu kriegen.


    Dessweitern kann diese horizontalen überbelichtung auftreten wenn das camgehäuse nicht Lichtdicht verschlossen ist. Kontrolhalber die gesamte Cam abdunkeln und anschliessend Dunkelbild a 60sec erstellen,sollte dem "fehlendem Wiederstand einsetzten" vorgezogen werden.


    Bei mir reduziert sich beim Kühlen auch das Verstärkerglühen. Der Aufwand ein Kühler einzubauen steht aber nicht im Verhältniss zum fehlenden Wiederstand einsetzen.



    Gruss Cesi

    Hallo Cesi,


    Du hast Recht: das Verstärkerglühen kann es nicht sein, das tritt nur in der linken oberen Bildecke auf.
    Bei mir sind aber die kompletten oberen und unteren horizontalen Bildviertel betroffen.


    Das mit dem nicht-lichtdichten Gehäuse hab ich auch schon mal vermutet.
    Komisch ist nur, dass die Störung nicht auftritt, wenn ich eine Dunkelbildaufnahme mache, wofür ich die Öffnung des Teleskops abdecke.
    D.h. eigentlich sollte doch das Kameragehäuse dicht sein.


    Sobald ich aber "Nutzlicht" in die Kamera lasse, kommt die Störung.


    Den Widerstand zwischen Kollektor und Emitter hab ich schon vor längerer Zeit "widerwillig" eingebaut. Widerwillig, weil doch damit der Verstärker nicht richtig abgeschaltet wird, oder ?
    Deshalb geht bei mir das Verstärkerglühen auch nicht ganz weg, aber das betrifft wie gesagt nur die linke obere Ecke.


    Hat jemand noch Ideen ?


    Zu der Frage, wie ich die Kamera auf Langzeitbelichtung umgebaut habe:
    http://www.pmdo.com/wintro.htm
    Ob das auch mit anderen Kameratypen geht, weiß ich leider nicht.



    Vielen Dank für Eure Hinweise und Grüße


    Sombrero

    Hallo Sombrero,


    könntest Du mal ein Beispielbild hier reinstellen?
    Wenn das Dunkelbild das Problem nicht zeigt, dann kann es eigentlich nur "irgendwie" Streulicht im Teleskop sein.
    Aber ein Beispiel würde sicher helfen.


    Carsten

    Hallo Sombrero
    Mach ein Dunkelbild von 120 oder 180 sekunden wenn ich mich recht besinne sollte es dann schon zu sehen sein.
    Der Wiederstand ist ok vielleicht hilft ein 420er weiter. Welchen hast du den drin? Der Verstärker wird ja im eigentlichen Sinn nicht ganz abgeschaltet, nur Temporär sag ich mal sonst könnte man sich die Schaltung ersparen und einfach den Verstärker abklemmen. Der Amp-Off wird am ende der z.B 120sek. dazu benötigt um das Bild aus dem CCD auszulesen. Der Wiederstand sollte hier keine Probleme Verursachen.


    Die Möglichkeit mit dem Streulicht ist natürlich auch abzuchecken, ev. kommt die nicht mal direkt vom Teleskop. Wenn auf dem CCD noch eine Platte oder ähnliches montiert ist. könnte von da aus Lichtreflektionen das Übel verursachen. Um das Teleskop auszuschliessen emphele ich dir die Original-Linse der Cam aufzusetzten und damit Langzeitbelichtung durchzuführen.
    Mich würde eher ein Bild des Austrittloches des CCD's interessieren.


    Gruss Cesi

    Hallo (==>) all,


    also das mit dem Amp-Off ist nicht ganz korrekt, (==>) cesi...
    Um das Bild auszulesen wird der Shutter "manuell" durch die Schaltung beeinflusst. Der Amp-Off ist nur dazu da den Vorverstärker abzuschalten bzw. mit Widerstand "runterzuregeln". Ich hab bei meiner ProII (Luftgekühlt mit Kupferkühlern auf den IC´s ) keinen Widerstand drin mit den folgenden Ergebnissen (alles 50% : Gain, Helligkeit...)


    60s AMP-Off


    60s AMP-On



    Man sieh deutlich was der Verstärker anrichtet (Wärmerauschen + Hotpixel).


    (==>) Sombrero:
    Es ist mit Sicherheit irgendwo Streulicht daran beteiligt. Wenn du die Cam mal nicht am Teleskop hast und sie VÖLLIG abdunkelst und das Phänomen dann nicht auftritt ist mit deiner Schaltung alles ok.


    Der Nachteil des Amp-Off ist natürlich viel längere Belichtungszeiten zu benutzen was dann nat. einer exakten Nachführung einhergeht !
    Ist also auch zu überlegen und ein Mittelmaß zu finden... denke ich mal.


    Grüße
    Ralf
    <hr noshade size="1">
    http://www.htwm.de/rhuebner

    Hallo Zusammen.


    Ja da hab ich was durcheinander gebracht, sorry. Die Aussage:


    "<font size="1">Der Amp-Off wird am ende der z.B 120sek. dazu benötigt um das Bild aus dem CCD auszulesen."</font id="size1">


    ist natürlich falsch. gemeint war:
    Der Amp selber wird am ende dazu benötigt um das Bild aus dem CCD auszulesen.


    Gruss Cesi

    Hallo zusammen,


    erst einmal vielen Dank für eure Tipps.


    Zum Kollektor-Emitter-Widerstand:
    Da hab ich ca. 500 Ohm verwendet, so bei Steve Chambers gelesen.
    Aber ganz wird der Verstärker damit nicht abgeschaltet und es bleibt ein "Restglühen". Beim Auslesen des Bildes aus dem CCD-Chip wird der Verstärker natürlich wieder eingeschaltet, und zwar kurz vor dem Auslesen: Mit diesem Zeitversatz sollte man spielen. Nach meiner Erfahrung sind die 200 msec zu gering, die z.B. beim Astrosnap in der Standardeinstellung stehen. 1 sec - 2 sec sind wohl besser.


    2 meiner Problembilder findet man bei


    http://www.asta-space.de/9601.html


    Die aufgehellten Bereiche treten auch ohne Teleskop auf.
    Auch der Adapter zwischen Kamera und Teleskop hat keinen Einfluss.


    Nur wenn es absolut dunkel ist, tritt der Effekt nicht auf (z.B. Kamera am Teleskop mit verschlossenem Tubus oder Kamera im Kühlschrank, womit auch der Nachweis erbracht wäre, dass das Licht im Kühlschrank bei geschlossener Tür ausgeht [:D]. Temperatureinfluss möchte ich ausschließen, so schnell hätte die Kamera nicht abgekühlt werden können).


    Ein Bild vom CCD-Austrittsloch habe ich leider nicht:
    Es ist halt das Original-ToUCam-Gehäuse mit kreisrunder Öffnung, die die Ecken des Chip-Gehäuses berührt. An den Rändern des Chip-Gehäuses kann man von außen deshalb noch auf die Platine schauen.
    Ob dadurch Streulichtprobleme auftreten können ?


    Viele Grüße


    Sombrero

    Hi Sombrero,


    hast du das Bild nachbearbeitet oder ist das das Orginal? Sieht ja ziemlich heftig aus.
    Meiner Meinung nach ist da der Amp nicht Off und Streulicht ist auch vorhanden (übrigens wie auch oben meine 2 Bildchen: ich hatte die Orginaloptik nicht aufgeschraubt und das Bild entstand in einem "dusteren" Raum und dazu waren aber noch die Öffnungen für die Belüftung offen, wobei also doch ein paar Photonen auf den Chip gelangten). Wenn ich meine Cam absolut abdunkle, alles auf 50% stelle, den Amp-Off Lead auf 2sec setze bekomme ich immer noch eine dunkles Bild ohne Hotpixel... also das selbe wie bei dir nur nicht ganz so krass!
    Wie enstehen bei dir nochmal die Bilder? Ohne Orginaloptik auf dem Chip? Wenn ja ist es zu 100% Streulicht.


    Ich würde an deiner Stelle mal den Widerstand ganz raus nehmen so wie ich, du kannst ja dann den Amp-Off Lead regulieren ... je nach dem was für ein lichtstarkes Objekt du beobachtest.


    Grüße
    Ralf

    Hallo Ralf,


    das M104-Bild ist ein Mittel aus 16 Einzelbildern (je 60 sec Belichtungszeit, Verstärker bei ca. 80%):
    wurden mit Giotto übereinandergelegt und gemittelt, dann nochmal Filterung, Kontrastanpassung und die schlimmsten Ränder abgeschnitten.


    Die Originaloptik der webcam verwende ich nicht, sondern
    den ToUCam-Adapter (bei TS gekauft) mit IR-Sperrfilter und dann Fokalaufnahme mit Teleskop.


    Streulicht, aber woher ?


    Oder hängt das mit dem IR-Sperrfilter zusammen ?
    Verwendest Du so ein Ding für deep-sky ?
    Für Planetenaufnahmen unbedingt erforderlich, der Mars sah bei mir ohne IR-Sperrfilter furchtbar aus.


    Oder liegt's am Verstärkungsfaktor: für deep-sky geh ich halt immer auf 80%, hab ich woanders öfters gelesen.


    Viele Grüße


    Sombrero

    Hallöle,


    also einen IR-Filter habe ich nicht, ich hab es bis jetzt erstmal nur mit der Orginaloptik probiert - hat ja auchen einen IR-Filter, (Okularprojektion).
    Das es an den Filter liegt glaube ich nicht, aber es gibt noch eine Lösung ;) - hast du diese kleine grüne LED beim Umbau mit abgeklemmt/entfernt?


    Ansonsten habe ich dein Problem nur 2-3 mal gehabt, wenn ich in den Long Exposure Mode (K3CCDTools 2) gegangen bin, dann sah aber nur das 1. Bild bei mir auch so aus, die nachfolgenden waren aber ok - weiß nicht warum, viell. eine Init.-Sache.


    Mit dem Gain gehe ich vorsichtig um. Ich stell ihn so ein, das der Himmelshintergrund/Rauschen nicht oder fast nicht auffällt.
    Mit 16 Bildern bist du dan der "Untergrenze" da macht die Bildaddition noch nicht so sehr Sinn. Nehme einfach mal das 100fache (und mehr) auf und du wirst ein besseres Ergebnis bekommen.


    Da ich auch am Anfang mit dieser Problematik stehe, habe ich bis jetzt nur M11 aufgenommen und das auch noch im Ort und aus meinem Fenster raus - also alles andere als gute Bedingungen. (Scheiß Wetter extra noch)
    kannst ja mal sehen:
    http://www.htwm.de/~rhuebner/images/astro/regions/index.php


    Grüße

    Hallo Sombrero


    Du schreibst:
    <font size="1">
    Nur wenn es <u>absolut dunkel ist</u>, tritt der Effekt <u>nicht</u> auf (z.B. Kamera am Teleskop.... </font id="size1">


    auf deiner page hingegen:
    <font size="1">...eine 60sec-Aufnahme mit der umgebauten Kamera, ohne Teleskop <u>in einem stark abgedunkelten Raum</u>. Richtig dunkel wird es nur in der Bildmitte, der obere und untere Bereich sind aufgehellt.</font id="size1">


    was stimmt nun?


    Mir ist bekannt das gewisse cams nicht wirklich Lichtdicht sind, keine Ahnung um welche es sich genau handelt Vesta oder so, ich glaube sie hat ein weisses Gehäuse. Bei Sonnenaufnahmen (Normalmodus der Cam) erscheint das Bild zu hell und lässt sich mit den Settings einfach nicht hinkriegen. Wenn man ein dunkles Tuch über die Cam wickelt geht es plötzlich.
    Bei der Toucam pro2 (Silbergehäuse) geschieht in etwa das selbe wenn man das Frontcover des Gehäuses weglässt. Nicht das die Cam dann offen dasteht da es sich hier um eine "Schürze" handelt, doch dringt Umgebungslicht in das Gehäuse rein und verfälscht die Bildaufnahme. Macht man nun ein LX- Dunkelbild kann das Bild (durch endringendes Umgebungslicht) so überbelichtet erscheinen wie bei Sombreros Beispiel und stellt indemfall kein problem des AMP-OFF dar.
    Für deine Tests würde ich aber 100% Gain empfehlen und längere Belichtungszeiten z.B 120Sekunden da bei Dunkelaufnahmen durch weniger Lichteinfall das Problem erst nach längerem belichten in Erscheinung tritt da ev nur schwaches Umgebunglicht durch das Gehäuse dringt. Der Cam geschieht auch ohne Kühlung nix dabei.
    Die cam auf Lichtundichtheit testen geht in 5 sekunden über die Bühne.
    cam anschalten und vorne austritt abdunkeln. gain auf 100% stellen und Voranschau anzeigen lassen das bild sollte nun dunkel sein aber irgendein flimmern oder rauschen sollte sichtbar sein. Nun halte die cam unter eine Lampe oder Leuchte mit einer Taschenlampe direkt an das Gehäuse. Auf dem Bildschirm solltest du gleich sehen ob eine Helligkeitsveränderung stattfindet.
    Falls, wie Capricorn erwähnt hat das LED noch dran ist dann als erstes weg damit!


    Wenn beides nix hilft liegts an der AMP-OFF aber das erspar ich dir für den Moment, erst mal die anderen Möglichkeiten durchecken.


    Bei "K3CCDTools 2" kommt es gelegentlich mal vor das zwischen 2 Serienbildaufnahmen sprich LX das erste Bild der 2ten Aufnahme unbrauchbar überbelichtet wird, da kumuliert das Programm scheint es mir noch was von der ersten Aufnahme ins erste Bild der 2ten Aufnahme rein oder ne programabhängige steuerungsmacke des Amp tritt in Aktion, dabei entsteht auch mal so ein Bild wie bei Sombrero. Da dieses Problem bei K3CCDTools nur zwischen zwei aufnahmen auftritt, sollte man die userseitigen Abläufe zwischen 2 Aufnahmen unter die Lupe nehmen, speziell wenn an den Settings geschraubt wird ist es zu empfehlen das LX-Aufnahmefenster vorher zu schiessen und erst nach den vorgenommenen Einstellungen wieder öffnen. Hilft nicht immer aber oft.


    gruss cesi

    Hallo zusammen,


    erst mal Entschuldigung, dass ich mich so lange nicht mehr gerührt habe.
    Wie ist nun der aktuelle Stand mit meinem "Streifenproblem" ?
    Streulicht ist es definitiv nicht: ich hab die Kamera völlig mit schwarzem Isolierband abgeklebt: da geht nix mehr rein.


    Beim Altmeister Steve Chambers habe ich einen Hinweis gefunden:
    auch andere (Mike Kudenov) haben den gleichen Effekt beobachtet wie ich, hier das Zitat:


    <i>I recently modified a toucam pro 740k per. your instructions.
    I first tried the more simplistic modification (I used a 74HC00 NAND gate for the logic)
    where pins 8 and 13 are linked. I then tried to add an amp switch per your advanced mod
    instructions with an NTE123AP transistor and linked the C-E pins with a 470 ohm resistor
    and a 10uf capacitor. During a long exposure, I received an image where
    the top and bottom (horizontal) regions of the CCD were being exposed for the given long
    exposure time, but the middle region was being exposed for only a short period of time.
    I then tried a 420 ohm resistor with no more luck than before.


    ...

    In any case, it turns out that a resistance of around 200 ohms is more suitable.
    Perhaps I was doing something incorrectly, or it could have been because of the different
    transistor (but highly unlikely, I would think), but I thought others might like to know
    this if they are trying to implement this on a toucam pro. I have found others that have
    seemingly done it successfully, though, so I’m not entirely sure what’s different with my
    camera and all the others.


    -Mike Kudenov</i>


    Es liegt also doch an der Amp-Off-Schaltung, wobei 200 Ohm bei mir nichts nützen, besser wird's bei mir erst mit ca. 100 Ohm.
    Dann ist aber die Amp-Off-Wirkung praktisch nicht mehr vorhanden.


    Ehrlich gesagt, versteh ich den Zusammenhang nicht.
    Nach meinem Verständnis, wird der Vorverstärker während der Belichtung abgeschaltet, so dass das Verstärkerglühen nicht auftritt.
    Kurz vor dem Auslesen des CCD-Chips wird er eingeschaltet, um das Signal zu verstärken.
    Wieso hat die Amp-Off-Schaltung dann eine Auswirkung auf die Belichtung des Bildes ?
    Auch Ralf schreibt ja, dass er bei Amp-Off eine längere Belichtungszeit braucht.


    Hat da jemand eine Erklärung ?


    Viele Grüße


    Sombrero

    Hallo Sombrero
    Sorry den Link von Mike hätte ich dir empfehlen können dachte du kennst ihn schon. Wirklich hilfreich finde ich ihn nicht da er nicht wirklich ein Lösungsvorschlag enthält.
    Zu deiner Frage: Bin kein Fachmann doch sehe ich das in etwa so dass
    beim auslesen des Bildes wie du selber schreibst der Vorverstärker abgeschaltet wird oder wenns mir recht ist auf ein mögliches minimum runterregelt wird. Gehen wir mal von ganz abschalten aus. Beim auslesen des Bildes wird der Vorverstärker wieder aktiviert und genau hier (so wie ich das sehe oder verstehe) wird das Bildsignal eben auch verstärkt wobei nebenbei das glühen auftritt, natürlich um einiges schwächer als ohne AMP-OFF. Alles in allem ist ein vollständiges aufheben des Glüheffekt nicht wirklich möglich sondern lediglich eine starke abschwächung davon. Durch die kühlung meiner Kamera ist eine zusätzliche minimierung des glühens zu erkennen.


    Ich hatte dein Problem ja anfangs auch und kann dir leider nicht sagen was der Haken dabei war. Einzige Änderung die ich vornahm war die Wiederstände durch gleichwertige ersetzt (Ich benutze aber nicht 200 sondern 220 Ohm Wiederstände) und die ganze Schaltung an verschiedenen Positionen platziert.


    Ist es dir nicht möglich ein Bild deiner Amp-Off Schaltung hier abzubilden wobei mich interessiert wie weit die Schaltung vom CCD entfernt ist. Bilder sagen mehr als tausend Worte... ist meine Devise.


    Hier ein paar Bilder meiner Amp-Off Schaltung und deren Anordnung auf dem Board. Diese Variante brachte mir letztendlich Erfolg.


    http://www.infomatrix.ch/astromatrix/ToucamSC1.5.htm



    Es gibt hier im Forum einige Leute die mehr Fachwissen haben als ich. Dementsprechend fallen meine Aussagen nicht immer kurz und fachmännisch aus. Korrekturen und oder ergänzungen meiner Aussagen schätze ich sehr da mir viel daran liegt die funktionsweise der allgemeinen Modifikation besser zu verstehen.


    Gruss Cesi

    Hallo Sombrero,


    vieleicht ne blöde frage,
    als Du M104 aufgenommen hast, hast du da ein DF gemacht und das abgezogen ??
    80% Verstärkung ist natürlich schon heftig. Ich benutze max 30% während der Aufnahme. Zum auffinden natürlich mehr.
    Regle dann aber wieder herunter.


    Mein Rat. Nimm weniger Verstärkung, dann müßte das "Glühen" weniger werden, den Rest müßtest Du mit einem DarkFrame weg bekommen.



    gruß und CS
    Linuxer

    Hallo zusammen,


    erstmal zu Cesis Frage:


    Meine Amp-Off-Schaltung sitzt direkt am CCD,
    und zwar auf der anderen Seite im Vergleich zu Cesis Aufbau.
    Das kann natürlich noch eine Ursache sein.


    Ein Bild der Schaltung hab ich leider nicht, diese webcam ist meine einzige digitale Aufnahmemöglichkeit.


    Werde meine Schaltung am Wochenende dementsprechend umbauen,
    vorher möcht ich aber nochmal M27 ablichten, das geht auch mit Amp-On.


    Zu M104:
    DF hab ich gemacht und abgezogen.
    Die hellen Bereiche oben und unten gehen dabei nicht weg.
    Nach Mikes Hinweis aus folgendem Grund:
    Die Amp-Off-Schaltung bewirkt, dass der mittlere Teil schwächer belichtet wird als der obere und untere. Deswegen drehe ich dann den gain auf 80% oder mehr. Das bewirkt, dass oben und unten schon der Himmelshintergrund sichtbar wird, und der kann natürlich durch DF nicht abgezogen werden.


    Spätestens nach der Umplatzierung der Amp-Off-Schaltung teile ich Euch das Ergebnis mit.


    Vielen Dank und Grüße


    Thomas

    Hallo Sombrero


    Bevor du nun den vergebens den Doktor machst mit der AMP-OFF umplatzierung eine Frage. Welche Wiederstände und Transistor verwendest du?


    Cesi

    Hallo zusammen,


    hatte nun die Zeit, die Schaltung umzuplatzieren,
    und zwar an die Position, wie bei Cesi beschrieben.
    Außerdem habe ich den CE-Widerstand von 500 Ohm auf
    220 Ohm verringert.


    Jetzt wird das Bild gleichmäßig belichtet !!!
    Der Streifeneffekt ist weg.


    Zu Cesis Fragen:
    Spannungsteiler an der Basis: 10k und 220 Ohm,
    den Typ des Transistors weiß ich nicht mehr (hätte ich vorher nachschauen sollen, jetzt bau ich das Ding nicht mehr auseinander [:)]).


    Vielen Dank für Eure Tipps, vor allem an Cesi.


    Viele Grüße


    Sombrero

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