CMOS vs CCD

Hallo Jörg,
die Genauigkeit der Photometrie lebt hauptsächlich von der Linearität der Kamera. Wenn der Vergleichsstern bspw. 1000dn hat und der zu messende Stern die halbe Helligkeit, müsste eigentlich 500dn rauskommen. Ein nicht linearer DA-Wandler gibt hier nicht 500 aus, sondern bspw. 503. Sicherlich kein Problem, wenn die Sterne gleichhell sind, aber ansonst hat man ein Problem.
Gruß Tino

Hi Leute,

erübrigt sich die Diskussion nicht bald von selber?
Sony z.B. hat angekündigt keine CCD`s mehr zu produzieren.
Hintergrund dürfte sein das die CMOS Sensoren im Gegensatz zu den CCD`s mit der gleichen Technologie wie auch diverse Elektronikbauteile gefertigt werden.

LG Robert

Hallo Tino,

ok, das leuchtet ein. Wie kriegt man das mit ner DSLR dann hin? Läßt sich das linearisieren?

Jörg

Hallo Jörg,
es ist vielleicht etwas überspitzt dargestellt, aber die CMOS sind schon auf einem sehr hohem Niveau. CCDs mit ganz toller Elektronik sind zwar noch ein Quentchen besser, aber die standard CMOS-Sensoren sind schon ohne großartige Optimierungen besser als die standard CCDs, so zumindest mein Eindruck.
Gruß Tino

Hallo Hans,
weil, wie oben gesagt, die Hobbyastronomie nur ein Nischenprodukt ist. Die meisten CMOS sind halt Farbe, da diese in den Massenprodukten wie Handys und DSLR das NonPlusUltra sind. Der Produktionsablauf ist halt so:
1. Photodiodenmatrix + CMOS
2. Farbfilter
3. Mikrolinsen
Für einen monochromen Sensor müssten halt die Farbfilter weggelassen werden und trotzdem die Mikroslinsen drauf. Ist anscheinend zu aufwendig.
Lg Tino

Hallo Hans,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Johnson</i>
<br />Ja ok habe verstanden. Schade das (wir) Astronomie nur ein Nischen Bereich sind.
Hoffe das es sich etwas ändert. Die CMOS sind ja leichter zu herstellen als CCDs.
Dann könnten sich auch Mono CMOS Chips mehr durchsetzen oder liege ich da falsch?

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

wie schon erwähnt wurde ist Astrofotografie nur eine Nische, und zwar eine echte Super-Mini-Nische. Der Grund, warum es von vielen Chips monochrome Varianten gibt, sind nicht wir Astros, sondern der Markt für Überwachungskameras und Industriekameras (z.B. Messtechnik in der Produktion). Dort ist Farbe oft nicht notwendig, dafür hohe Lichtempfindlichkeit und hohe Auflösung. Da fällt dann oft ein gutes Chipdesign für Astro ab.

Wie auch schon erwähnt wurde hat Sony, der mit Abstand weltgrößte Hersteller von CCD-Chips, dieses Frühjahr seine letzte Produktionslinie für CCD-Chips geschlossen, und macht nur noch CMOS (da sind sie auch Weltführer). Allerdings hat Sony seine Lager gefüllt und wird noch 10 Jahre liefern können, neue Designs gibt es aber nicht mehr.
Andere machen noch CCD, z.B. ON Semiconductor, die den bekannten KAF8300 herstellen.

DSLRs haben übrigens schon seit langer Zeit nur noch CMOS-Chips (z.B. Canon quasi schon immer), aber die sind ja alle Farbe.

Wir müssen halt warten, wie sich da der Markt im Nicht-Astro-Bereich entwickelt, v.a. bei Überwachung- und Industrie-Anwendungen.
CCD wird es noch eine Weile geben, aber ich glaube dass der Preisvorteil von CMOS in den nächsten Jahren deutlich zunehmen wird, bei deutlicher Zunahme der Performance.
Aber was bzgl. Mono kommt weiß noch keiner, und das wird spannend...

CS
Stefan

Hallo Stefan,

bezüglich Grund für Schwarz/Weiß gebe ich dir 100% recht.
Gutes Beispiel ist da, wie Industrieüberwachung, auch militärische Höhenaufklärung (im sichtbaren Sprktrum)!
Jeder Bildauswerter wird dir sagen, dass S/W einen viel besseren Kontrast liefert. Man "erkennt" schlicht mehr.
Von der heutigen digitalen Sensor-Empfindlichkeit ganz zu schweigen.
Aber selbst zu Zeiten der Nassfilme wurden Fotos (Fotostrecken/Filme), dass ist kein Geheimnis, militärisch zu 99,9% nur in SW gemacht.
Lediglich ein Bruchteil war in Farbe. Und das dann auch nur aus Show/Vorfürgünden.
Daran hat sich m.W. mit der Digitalisierung nichts geändert.

Hallo Hans,

ich würde bei Neuanschaffung eine CMOS wählen.
Wägt man die Für und Wider ab, so liegt der Vorteil m.E. heute doch bei diesen.

Gruß & CS
Svend

PS. Ach was war das damals doch einfach...SW oder Farbe...ASA/ISO wählen ... und gut. [:D]

Hallo Hans,

funktioniert deine Cam? Wenn ja, bleibe dabei, denn ob du mit eine CMOS oder CCD Cam etwas aufnimmst ist am Ende egal.

Ich selber habe lange mit dem KAF 8300 gearbeitet (ALccd QHY9 mit FR) und habe jetzt eine QHY163 (Ja es gibt auch noch andere gute CMOS Kameras)
Der Workflow ist exakt der gleiche, lediglich das Klappern des Shutters entfällt. Ob man Lucky Imaging betreiben will, weil man sich den Guider spart, muss man wissen.Ich habe die QHY9 vom FR abgetrennt und die QHY 163 angeschraubt und
Nichts für mich am nächsten Tag die Terabytes an Daten, die man dann produziert, zu bearbeiten. Da führe ich lieger gut nach, habe eine gut justierte Optik und lege die Daten Übereinander.
Und das ist dann mit einem "CMOS" oder "CCD" identisch.

Bei den CMOS Chips bekommt man fast nur noch kleine Pixel, wenn Seeing und Optik die Begrenzung macht und bei CMOS Binning nur bedingt möglich ist bleibe beim KAF 8300...

Liebe Grüße
Peter

Hallo,

interesante Diskussion. Mal meine Bemerkungen zum Thema Photometrie und Astrometrie.
Mit DSLRs (CMOS) kann man schon ganz gut photometrieren, wenn man sich auf den Grünkanal beschränkt. Nur dieser Kanal ist annähernd mit dem V-Band des UBVRI-Systems übereinstimmend. Das heißt, nach der Aufnahme muss man zu Auswertung den Grünkanal extrahieren und den Veränderlichen Stern mit Vergleichsstern und Checkstern vermessen. Der Rot- und Blaukanal sind wissenschaftlich nicht nutzbar.
Deswegen nutze ich für die Fotometrie eine monochrome CCD und ein Filterrad mit den entsprechenden Farbfiltern, die dem UBVRI-System entsprechen. Zudem muss ich mein Kamera-Teleskopsystem auch noch an Standardfeldern (bspw. M 67) eichen.
Bei der Astrometrie (Kleinplanetenbeobachtung) machen Farbaufnahmen definitiv keinen Sinn. Also wird man dort auch auf eine monochrome CCD- oder CMOS-Kamera mit hoher Quanteneffizienz setzen müssen. Ob die Empfindlichkeit einer CCD gegenüber einem CMOS höher ist, mag ich nicht beurteilen. Hier spielen aber eine gute Kühlung und eine gute Kalibration mit Dark- und Flatfields eine sehr große Rolle um bei schwachen Objekten ein entsprechendes Signal-Rausch-Verhältnis (i.d.R. SNR&gt;6) zu erreichen.
Man sollte bei der Betrachtung auch nicht das Nyqvist-Kriterium außer acht lassen.
Die Pixel sollten nicht zu klein sein, damit man keine eckigen Sterne erhält, weil das Licht eines Sterns nur noch auf ein Pixel fällt. Da sollten Kamera und Teleskop gut zusammenpassen. Für mein Setup bei 1595 mm Brennweite sind 11.5 my - 19 my -Pixel optimal, um bei meinen Seeingbedingungen (2-4") eine optimale Sternabbildung über mehrer Px zu erreichen.
Ich finde nach wie vor CCDs als die bessere Wahl, weil in unterschiedlichen (auch großen) Pixelgrößen erhältlich...noch.
Ob das die Industrie interessieren wird, werden wir sehen.

Grüße und klaren Himmel
Guido

Hallo Beisammen,

Bei CMOS gibt es die neue Sony A7iii mit BSI und extremer Empfindlichkeit. Bei Youtube findet man Reviews, die sehr gute nachts aufgenommene Videos zeigen. Leider ist die Cam für Astro ungeeignet (siehe 'star eater' Effekt in der Firmware) Ist bekannt, ob Sony den Sensor auch einzeln verkauft? Oder man muss den Sensor aus der Cam ausbauen und in eine neue Elektronik einsetzen? So hat doch der QHY-Erfinder seine Karriere angefangen. Mit Kühlung und für Astro-Anwendung optimiert wäre das toll.

Clear Skies,
Gert

Meine letzte Info ist, dass das Star-Eater-Problem von Sony gelöst ist in der neuen A7 III?? Ist dem NICHT so?? Das Problem bestand/besteht ja kameraübergreifend bei Sony. Da sieht man, wie RAW wirklich RAW ist