ToUcam SC2 die Zweite...

  • Hallo Allerseits,


    ich mal wieder. Und ich kann’s nicht lassen. Mein bisheriges design der modifizierten ToUcam gefiel mir noch nicht. Als Hauptmangel erschien mir, dass der CCD chip nicht durch ein Gehäuse geschützt war und somit bei Langzeitbelichtungen evtl. durch Lichtreflexe sekundär belichtet würde.. Der Aufwand alles auseinander zu nehmen und dabei sogar etwas zu beschädigen hatte ein gewisses Abschreckungspotential (never touch a running system), aber die Lust am Tüfteln überwog dann doch nach vielem Hin und Wider.
    Also alles was vergangene Woche mühsam zusammenngefügt, vorsichtig demontiert. Die exakten Schraubpositionen zur Befestigung der Platine in Bezug auf die richtige Position des CCD war am schwierigsten. Und M2 Schrauben samt Muttern zu bekommen. Mein Elektronikladen hatte jedoch was ich brauchte. Dann das nicht mehr benötigte Originalgehäuse-Oberteil mit dem Seitenschneider und Feile bearbeitet, um an das Gewinde zu kommen. Auf der ATT in Essen hatte ich mir einen 1 ¼ ToUcam-Adapter besorgt. Alles zurechtgefeilt und mit Sekundenkleber dauerhaft verbunden. Der Chip saß tatsächlich genau zentriert. Die nächste Schwierigkeit bestand darin, die Kälte des Peltier-Elementes zum CCD Chip zu bringen. Am Konzept, den Chip auf der Platine zu belassen hielt ich fest. Jetzt war der Weg vom Kühlfinger bis zum Peltier aber wesentlich weiter. Der erste Versuch mit nicht perfekt planen Aluminiumscheiben schlug heftig fehl. Die Luftspalten waren zwar minimal, aber dennoch isolierend, sodass die Temperatur zwar anfangs auf unter 20° fiel, dann jedoch rasch wieder auf über 38°C stieg... Frust auf der ganzen Linie, weil 16:15 und kein anderes Teil mehr zu bekommen...Dann aber doch noch was im Keller gefunden und...die Temperatur am CCD Chip fiel innerhalb von 10 Minuten von 34,7° auf knapp über 12°C. Ein deltaT von immerhin 22°, Tauwassergefährlich tief. Aber die Abklebung des Alublocks und der Oberseite des Kühlfingers mit Doppeltklebeband der etwas dickeren Sorte war erfolgreich.
    Das Computernetzteil liefert erstklassige max 20A an +5V (180€ für ein geregeltes Netzteil gespart) und versorgt den Nachführmotor, den Kühlkörper-Lüfter und den Fokalstepper ebenfalls mit +12V. Was allerdings in der Feldmark ohne ~230V ist weiss ich noch nicht (Ob’s eine Autobatterie bringt ? Und woher +5V ???) Demnächst in diesem Theater...Fortsetzung folgt...
    <img src="http://greiner-petter.de/rubriken/images/Umbau_ToUcam2/TUC_Umbau_1.jpg" border=0>
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    <img src="http://greiner-petter.de/rubriken/images/Umbau_ToUcam2/Kuehlung.jpg" border=0>

  • hier noch ein Eindruck von meinem ausgesprochen wohl organisiertem Arbeitsplatz...
    <img src="http://greiner-petter.de/rubriken/images/Umbau_ToUcam2/Bastelecke.jpg" border=0>


    Matz

  • hier noch der "Test" was es bringt, sowohl den Bildverstärker auszuschalten, als auch um ca. 20°C runterzukühlen. Trotz jpg-Format und geringerer Auflösung 8damit das download nicht zu lange dauert...) kann man deutlich den Unterschied vom Bild oben links zu unten links erkennen: weniger Streulicht und weniger Rauschen.
    <img src="http://greiner-petter.de//rubriken/images/Umbau_ToUcam2/ToUcam_Test.jpg" border=0>


    Kommentare willkommen...und nicht traurig sein... Vize ist auch super OK (war aber auch geknickt)

  • Hallo Matz,
    sehr guter Bericht... Dein Arbeitzplatz kommt mir irgendwie bekannt vor :)).
    Da ich mich auch für einen Umbau der Kamera entschieden habe, ein PellTIER liegt schon ewig im Keller rum, frage ich mich immer: Ist es nicht besser den Chip direkt auf das Kühlelement zu setzten? Die Vorteile; die komplette Kühlleistung würde übertragen! Um gleich mal vorzugreifen, Eis kann sich ja auf dem Chip ruhig bilden, er würde aber nach einer gewissen Zeit zu Unterseite "rutschen". So gesehen bei meiner ST- 4 Kamera. Zudem könnte man den Chip, wie bei der ST- 4, in einem selbstgedrehten Kühlkörper verbauen. Wenn man dann noc den Chip samt Peltierelement in einem Vaccum einschließt, könnte ich mir sehr viel bessere Rauschverhalten vorstellen.
    Nur ist immer die Frage, lohnt der große Aufwand überhaupt?


    Beste Grüße
    Bernd

  • ...klar ist das besser den Chip direkt auf dem Peltier zu montieren. Das wäre dann der nächste Schritt. Und Vakuum zur Eisvermeidung auch. Ob der Aufwand lohnt weiss ich nicht. Ich war jedenfalls ziemlich überrascht, als ich sah, dass das Rauschen schon jetzt deutlich weniger wird... Auf den Originaltestaufnahmen sieht man das noch besser, als auf denen, die ich ins Netz gestellt habe. Wieviel der Unterschied ausmacht müsste jemand erzählen, der Deiner Anregung gefolgt ist. Die Kameras an den Profiteleskopen arbeiten ja nicht umsonst nahe am absoluten Nullpunkt...
    <img src="http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2002/phot-09c-02-preview.jpg" border=0>
    na ja ok der Aufwand ist da ein wenig grösser...
    Matthias

  • ...und das sind die Kühlaggregate bzw. Flüssigstickstofferzeuger
    <img src="http://www.eso.org/outreach/gallery/par/images/cooling-preview.jpg" border=0>

  • HI@ALLS,
    nun ja, soweit sollte es nicht ausufern ;).
    Das größte Problem ist sicher das Halten des Vaccums, die Kammer selber kann man ja klein genug halten. Als Deckel würde sich ein kleiner UV Filter recht gut machen, der müsste natürlich sauber in der Fassung abgedichtet werden. Eine weitere Farge; wi lange kann man den Chip den belichten? Das Programm habe ich noch nicht, deshalb würde es mich zudem auch interessieren. Von der Fläche her, sollte der Chip ja ausreichen.
    Ich werde Mitte Juli den Umbau beginnen, bin mal gespannt wievie Webcams ich verbrate :)).
    Meine Ergebnisse stelle ich dann natürlich auch hier zur Verfügung. Werde die Tage erst einmal die Zeichnungen für den Kamerakopf anfertigen damit der Kopf gedreht und gefräst werden kann. (Oder hat hier jemand die Möglichkeit soetwas herzustellen?)


    Beste Grüße,
    Bernd


    Matz; wann stellst Du die ersten Deepsky Aufnahmen zur Schau... bin echt gespannt darauf!

  • ...auf die nächsten Aufnahmen bin ich selber sehr gespannt nur guck ma raus...:-((
    Ich benutze das Programm K3 ccd-tools, http://www.pk3.host.sk/Astro/ da lässt sich sehr komfortabel alles einstellen, wie gemacht für die SC2.
    und Deine Lösung (Zeichnung für Fräskopf etc) interessiert natürlich auch. evtl. könntest Du gleich für mich einen mitfräsen gegen Kostenerstattung natürlich.
    Matz
    p.s. die deepsky Aufnahmen (noch ohne Kühlung und amp off habe ich bereits geposted...)

  • Hi Matz,
    die Aufnahmen habe ich schon gesehen.
    Das mit der Anfertigung des Kamerakopfes können wir im Auge behalten, ich suche mal bei mir in der nähe eine Firma raus die das zu vernünftigen Preisen macht. Ich schicke Dir dann mal die Preise rüber, oder soll ich es hier posten, evt. können sich ja andere User mitbeteiligen, wird umso preiswerter.


    Gruß Bernd

  • Hallo,


    Matz: toller Umbau u Dokumentation, krieg die Tage auch eine To2, werde sie aber vorwiegend an Sonne, Mond&Planeten einsetzen


    bernd:
    <BLOCKQUOTE id=quote><font size=1 face="Verdana, Arial, Helvetica" id=quote>quote:<hr height=1 noshade id=quote>Das größte Problem ist sicher das Halten des Vaccums <hr height=1 noshade id=quote></font id=quote></BLOCKQUOTE id=quote>


    braucht man denn unbedingt ein Vakuum? Ich würde ein einigermaßen dichtes Gehäuse bauen und ein Tütchen Trockenmittel darin unterbringen und es von Zeit zu Zeit im Backofen oder Mikrowelle wieder regenerieren. Hab übrigens mit der Lechner auch schon mit Kühlung experimentiert, verfrachtete sie dazu in die Kühltruhe, da wurden aber lediglich die paar Hotpixel schwächer, das Ausleserauschen das bei 2.56 Sek Belichtung den Löwenanteil ausmacht blieb jedoch fast unverändert. Deshalb hab ich mich auf eine Kupferwärmebrücke vom Chip zum Gehäuse das mit passivem Kühlkörper ausgestattet ist beschränkt.


    rauschfreie Aufnahmen u klaren Himmel


    --
    Roland
    http://www.videoastronomie.de/


    <img src="http://www.videoastronomie.de/Divers/15er.gif" border=0>

  • Hallo Matz,
    Danke fuer die reich bebilderte Beschreibung ! Am Besten ist der Arbeitstisch - koennte auch meiner sein. Benutzt Du irgendwo Waermeleitpaste ? Habe ich nicht gesehen - wenn nicht koennte ein duenner Film hilfreich sein.
    Gruss Christoph


    Christoph Petermann
    http://www.df9cy.de

  • ...guck doch mal auf den "Schreibtisch"... kleines silbernes Tübchen..ja benutze ich ist auch besser so, aber nicht zu dick auftragen, dass bewirkt genau das Gegenteil, nämlich Isolation.


    Matz

  • Ja Matz, ich Blindfisch ... steht da in dicken Lettern. Viel Spass weiterhin mit dem Projekt. Ich verfolge das interessiert.
    Gruss Christoph


    Christoph Petermann
    http://www.df9cy.de

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