Toucam SC1 Darkframe m. u. o. Kühlung

frankrein · 20. April 2005

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: uepsie
 Zeig mal Bilder bitte
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Guckst du hier:

Das ist allerdings keine langzeitbelichtung, sondern der erste versuch, mit der cam ein video aufzunehmen. Es waren 195 frames (fokalprojektion durchs Lidl am 16.04.05 22:52 mit manueller nachführung), die ich mit K3CCDTools überlagert habe, anschließend mittels histogramm manipulation aufgehellt und per unscharfe maske geschärft habe.

Bei dem versuch, dann noch ein darkframe (10 überlagerte frames) abzuziehen, fiel mir auf, dass das ziemlich stark blau war, wohingegen die aufnahme ja noch einigermaßen ausgeglichen ist. Nun versuche ich halt diesem phänomen auf den grund zu gehen. Man hat ja sonst nichts zu tun .[:D] )

frankrein · 20. April 2005

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: FrankH
 
im übrigen ist gar nicht der CCD-Chip das Problem sonder auf der Rückseite unter diesem sitzt ein extrem heizer Chip, eventuell vom USB, schon die räumliche Trennung könnte ein leichter Vorteil sein.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Das ist mir auch aufgefallen und das ist im grunde auch genau der, den ich per lüfter kühle. Allerdings habe ich das bisher auch keinen allzugroßen vorteil erkennen können.

uepsie · 20. April 2005

Hallo Frank,

langzeit hast noch keine Bilders?

Ciao,
Stefan

frankrein · 20. April 2005

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: uepsie
 Hallo Frank,
langzeit hast noch keine Bilders?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Nee, leider noch nicht, außer du möchtest teile meines arbeitszimmers im dunkeln sehen [:D].
Ich hab bei den videoversuchen schon festgestellt, dass das mit der manuellen nachführung ziemlich schwierig ist und mir erst mal einen motor bestellt. Der ist übrigens justament eingetroffen. Und dann gibts auch langzeit bilder (wenn's mal wieder klar ist).

Insanity · 20. April 2005

Hi,

da ich das gerade gelesen hab..
Welchen Chip meint ihr der so heiss wird ? Der grosse auf der Rückseite(SAA8116HL04 bei ToUCam Pro) ?
Hat vielleicht jemand von euch ein Digitalthermometer und kann den Temperaturunterschied am CCD (natürlich nicht direkt auf dem guten Stück..) und an dem Heizer messen ?
Wenn der CCD wirklich nicht so sehr heiss wird sondern der andere chip wäre eine Kühlung desselben vielleicht sinnvoller als die des ccd's ? (zumal der ja auch indirekt mitgekühlt wird)

Gruß,
Jens

Rodenberger · 20. April 2005

Hi Insanity,

ich glaube nicht das das sehr viel bringt.
Bei meinem Umbau habe ich ja den CCD-Chip von der Leiterplatte entfernt. Die Hotpixel sind bei abgeschalteter Kühlung dennoch sehr störend.
Möglicherweise währe es durch den "Heizer" noch etwas schlimmer.
Ob man durch den "Heizer" den CCD-Chip kühlen kann, käme auf einen Versuch an, aber da die Chips nicht direkt an der Leiterplatte anliegen wird das kaum was bringen.

frankrein · 20. April 2005

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Insanity
 
Welchen Chip meint ihr der so heiss wird ? Der grosse auf der Rückseite(SAA8116HL04 bei ToUCam Pro) ?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Bei mir ist keine bezeichnung drauf zu erkennen. Jedenfalls handelt es sich bei der Pro (840K) um den großen mit den 2 milliarden pins, der in der mitte auf der "unterseite" (ccd ist oberseite) der platine sitzt.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Insanity
 
Wenn der CCD wirklich nicht so sehr heiss wird sondern der andere chip wäre eine Kühlung desselben vielleicht sinnvoller als die des ccd's ? (zumal der ja auch indirekt mitgekühlt wird)
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Ich glaube auch nicht, dass das was bringt. Es kann zwar nicht verkehrt sein, weil sich in einem abgeschlossenen gehäuse die wärme sicher auch ungünstig auf den ccd auswirkt. Aber bei der ccd-kühlung, die ja auch bei den profi-ccd-cams angewendet wird, geht es ja darum, das thermische rauschen des ccd direkt wegzukühlen. Und das kriegt man sicher nicht hin, indem man einfach nur diesen ominösen chip kühlt. Diese kühlung würde ja nur dazu führen, dass der ccd als basistemperatur nicht mehr als umgebungstemperatur hat, was eben oft schon zuviel ist. Durch lange belichtung heizt der sich dann ja selbst auch noch auf und diese wärmeentwicklung ist genau die, die man gering halten will.

FrankH · 21. April 2005

Hallo

Ich meine etwas räumlicher Abstand zwichen den Chips könnte nicht schaden, der ist schließlich heißer als die Gesamtumgebungstemperatur in der Kamera, man könnte vieleicht den Zeitraum bis die Wärme zum CCD-Chip durchdringt verlängern.
Theoretisch müssten die ersten 2min der Kamera besser sein als 2min nach schon stundenlangen Betrieb?

Gruß Frank

Insanity · 21. April 2005

Hi,

mir ist schon klar das es nicht so effektiv für den ccd ist wenn man diesen heiz-chip kühlt. Was ich eigentlich dachte :
a) Man kühlt den heissen chip mittels peltier(einstufig/mehrstufig, wie auch immer) auf ca -20° - -30° runter. Dann stört der schonmal nicht mehr.
b) Die abgestrahlte kälte sollte auch durch die Platine durch reichen den ccd nache dem nullpunkt zu kühlen.

reicht die Kühlung nicht mehr für den CCD mit aus könnte man folgendes versuchen :
Es gibt seit kurzem in den USA hochbiegsame Heatpipes für den PC Bereich. So eine könne man um die Platine zum CCD führen. Wär das nicht ne möglichkeit ?

Wenn man natürlich den CCD von der Platine abgelöst hat ist das was anderes, dann lohnt sich eine kühlung des Heiz-Chips wohl nicht.

Achso :
Ja ich kenne das Rauschverhalten einer SC cam bei hohen und niedrigen Temeraturen. Habe das selbst schon getestet, eine SC 1 liegt neben meinem Keyboard.

FrankH · 21. April 2005

Hallo

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">reicht die Kühlung nicht mehr für den CCD mit aus könnte man folgendes versuchen :
Es gibt seit kurzem in den USA hochbiegsame Heatpipes für den PC Bereich. So eine könne man um die Platine zum CCD führen. Wär das nicht ne möglichkeit ? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

es gibt für viel Geld aber auch fertige Kameras

Gruß Frank

frankrein · 21. April 2005

Hi Insanity,

mit den heatpipes kenne ich mich nicht aus, daher kann ich nix dazu sagen. Aber: wenn man schon kühlt, warum sollte man dann nicht gleich den ccd kühlen, denn letzlich ist es ja sein rauschen, das man in den griff kriegen möchte. Mal abgesehen davon, dass der ausgelötet werden muss (was nicht besonders schwer ist), scheint mir da kein großer unterschied zu bestehen. Oder?
Wohingegen die idee mit dem "durchs board kühlen" vielleicht eher noch zu kondenswasser auf dem board führt (unschön, unschön).

Insanity · 21. April 2005

(==>)FrankH :
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">es gibt für viel Geld aber auch fertige Kameras

Gruß Frank<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Wie darf man das verstehen ? Das es für viel Geld fertige Kameras gibt wird hier wohl niemand abstreiten.

(==>)frankrein :
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">mit den heatpipes kenne ich mich nicht aus, daher kann ich nix dazu sagen. Aber: wenn man schon kühlt, warum sollte man dann nicht gleich den ccd kühlen, denn letzlich ist es ja sein rauschen, das man in den griff kriegen möchte. Mal abgesehen davon, dass der ausgelötet werden muss (was nicht besonders schwer ist), scheint mir da kein großer unterschied zu bestehen. Oder?
Wohingegen die idee mit dem "durchs board kühlen" vielleicht eher noch zu kondenswasser auf dem board führt (unschön, unschön).<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Wahrscheinlich hast du recht. War ja auch nur eine idee !

Gruß,
Jens

frankrein · 21. April 2005

Hallo Insanity,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Insanity
 (==>)FrankH :
Wahrscheinlich hast du recht. War ja auch nur eine idee !
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Trotzdem sind die heatpipes eine gute anregung. Ich werde mir die mal ansehen und schauen, was man damit evtl. am ccd bewerkstelligen kann. Hast du evtl. einen link?

Insanity · 21. April 2005

Hi,

die dinger nennen sich Phaseplanes : http://www.thermotekusa.com/phaseplane.html

Auszug aus dem Datenblatt :

Sample Performance Data

Sample PhasePlane™ Dimensions: 21mm x 4.2mm x 200mm
Horizontal Capacity: up to 46 W
Vertical Capacity: up to 50 W
Effective Thermal Conductivity: up to 7000 W/m K
Weight: 20.8g (average)
Flatness: 0.01mm per 10mm over the heat source
Material Composition: Aluminum MR-162
Fill Fluid: acetone
Operating Temperature: -48°C to 100°C
Bend Radius: minimum of 12mm
Thermal Resistance: down to 0.32°C/W

Gruß,
Jens

frankrein · 22. April 2005

Hi,

Die sehen ja wirklich nicht übel aus. Falls es die in einer schmalen variante gäbe, könnte man die teile vielleicht nutzen um sie unter den ccd zu schieben, wobei dieser dann zwar auch ausgelötet werden muss, aber dann mit sehr kurzen verbindungen wieder über der phaseplane eingelötet werden kann. Das reduziert sicher die störanfälligkeit der ganzen konstruktion. Die eigentliche kühlung könnte man dann ausserhalb des gehäuses durch ein peltier vornehmen und wenn man sich geschickt anstellt, bleibt das gehäuse auch noch lichtdicht.
Da lacht des bastlers herz [:D]

Toucam SC1 Darkframe m. u. o. Kühlung

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