CCD - Camera Eigenbau

Hallo Wolfi et al.,

Ich denke man kann als Bastel-Amateuer schon was zusammenbauen. Es gibt heute eine Menge Werkzeuge im Software / Firmware bereich mit denen man eine CCD Ansteuereung und PC Interface hinbekommen kann. Ich sage aber vorher, dass die dann erreichten Camera Parameter nicht mit heutigen kommerziellen Cameras vergleichbar sind. Ein paar Themengebiete, die mir da so einfallen.

* Thermisches Design der CCD-Chamber. Eine Menge Physik-Simulationen braucht es, bis man die vom Peltier eingebrachte Kuehlleistung auf den Chip konzentriert. Ein grosser Chip sollte keinen Temperaturgradienten haben aber trotzdem mit nicht allzuviel Watt auch im Sommer jenseits von -25C arbeiten koennen. (Kodak KAFs sind kosmetisch ziemlich eklig. Die muessen elend unsaubere Wafer nehmen! (Sony hat besseres Silizium, aber mehr Consumer-orientierte CCD Parameter))

* CCD Chamber. Ne Menge CNC design und experimentieren. Die Herstellung muss praezise sein (SBIG hatte mal schlechte Presse, als sich rausstellte, dass die Chips in den STLs schief waren), Kuehlung muss stimmen (siehen oben), Inert Gas Fuellung gegen Chip-Frost (ggf. Anschluesse damit man selber mit Argon flushen kann), Camera Fenster, staubfreies Handling beim CCD Einbau. Ich moechte nicht auf dem Wohnzimmertisch mit einem 16803 ohne Coverslip basteln. (woher bekomme ich eine Class-100 Bastelecke?)

* CCD Timing kann man heute gut mit FPGA hinbekommen. Bei den neuen SBIG Cameras gucken einen die Xilinx Chips direkt an wenn man reinschaut.

* Analogteil. Ein Read-Noise um 15e- hinzukriegen ist wohl mit Standardbauteilen gut moeglich (aber wem ist das genug?) aber jenseits der 6e- wird's esoterisch. Abkopplung des Analogteils vom digitalen Noise ist nicht einfach.

* Auslesen der groesseren Chips macht Sinn bei 2 Geschwindigkeiten (Fokus und Sciencedata) geht via FPGA sollte aber in einen Camerabuffer gehen, damit Timing vom PC Interface unabhaengig ist. PC Interface geht dann mit standard USB Chips oder ggf Ethernet. Correlated double sampling ist notwendiger Standard bei der AD Wandlung.

* Systemintegration. Digital ist der Traffic mit nem FPGA und 1 bis 2 Microcontrollern gut zu bewaeltigen. Ist aber ne Menge Firmware noetig. Integration und synchronisation ist eine Menge Arbeit aber nicht unmoeglich.

* Chippreise. Kodak hat eine interessante Preispolitik. Der Rabatt ist eine Funktion der von Dir bisher in Summe abgenommenen Chips. Da hat SBIG, die seit 1984 bei Kodak kaufen einen ganz schoenen Vorsprung vor Dir als Einzelkaempfer, selbst wenn Du die 16803 im 10er Pack kaufst (willst Du das vorfinanzieren?)

In Summe ist es eine nette Idee ueber so ein Projekt bei einem guten Glas zu spekulieren aber am Ende sollte man beim Profi kaufen.
Bei Yankee Robotics konnte man mal die Preisbildung gut nachvollziehen. Die haben eine Camera ohne Chip angeboten und dann den Einkaufspreis von Kodak fuer den gewuenschten KAF dazu gerechnet. Inzwischen sind die wohl nicht mehr am Markt. (Schade)

In letzter Zeit sehe ich als interessantes Beispiel den 'Einzelkaempfer' von QHY. Der hat wohl auch als kleiner Bastler ohne Respekt und Furcht vor den Problemen einfach angefangen (der war aber vorher schon getandener Elektronik-Entwickler) und hat seine jetzigen Cameras zum grossen Teil selber Entwickelt. Der ist dann aber auch schenll kommerziell geworden als er gemerkt hat, dass das zum Fulltime Job wird. (oder es liegt ihm als Chinesen der Geschaeftssinn einfach im Blut)

Clear Skies,
Gert

Hallo mitsammen,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das Audine-Projekt habe ich mir mal angesehen und finde die Leistung dieser Kamera nicht mehr zeitgemäss.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> Ist es auch nicht mehr und der KAF402 (den es nicht mehr gibt) schon überhaupt nicht. Es gab damals parallel dazu ein amerikanisches Projekt, das "Genesis Project" und das war in etwa dasselbe in grün.
Es lohnt sich heutzutage einfach nicht mehr, sich so etwas selbst zu bauen. Die Atik314L+ mit regelbarer Kühlung kostet um die 1400.-€ So etwas kriegt man selber um den Preis einfach nicht hin!
Wollte man die "Audine" - Kamera so halbwegs brauchbar aufbauen, müßte man den KAF-1602 einsetzen und der hätte anfang 2008 in class1 etwa 2800.-$ und in class2 immerhin noch 1730.-$ gekostet. (Und das bei einer Abnahme von 10Stk., wenn ich das richtig verstanden habe). Auf diese Info hin habe ich mein Bauvorhaben abrupt gestoppt, da habe ich die Notbremse gezogen, obwohl bei mir alles bis auf das Gehäuse herumliegt. Wie kriegst du sowas wirklich dicht, wäre die nächste Frage gewesen. Das mit dem Verschluß ist auch so eine Sache. Zu dem Zweck hatte ich extra einen alten Camcorder ersteigert und zerlegt. Sicher, es geht auch ohne, es geht auch anders.
Ich müßte mal nachrechnen, was mich die ganzen Teile gekostet haben. Es sind ein paar teure IC's dabei. OK, das kostet ja noch nicht die Welt, aber dann das Werk auf günstig hintrimmen und schauen, ob es noch wo einen Steinzeit-Sensor KAF-402 gibt? Ist doch schade um Zeit und Geld, sind wir uns doch ehrlich! Mit einem KAF-1602 wäre das Projekt vielleicht noch interessanter, aber woher bekommen?
Was sich heute sehr wohl lohnt, ist z.B. der Eigenbau eines HIFI-Röhrenverstärkers und sowas wird auch nicht so schnell veraltet. Nur, gerade die Sensortechnik, deren Entwicklung rasant voran schreitet, halte ich eher für das falsche Experimentierfeld.
Daß es bezüglich Eigenbau keinerlei Vorschläge (und Anleitungen schon gar nicht) mehr gibt, ist sicher auf diesen Grund zurückzuführen, sonst wären schon ein Audine- oder Genesis-Update im Netz zu finden.
Die Software hat übrigens "Pisco" geheißen. (Ist in meinen Links drin)
Gruß
Gerhard

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Birki</i><br />
z. B. der KAF 16803 mit 9 mu pixeln und 40 x 40 mm. was der "selected" kostet, weiss ich nicht. die brot und butter variante scheint so um 600 USD herumzugeistern.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Fehlt da nicht ne Null? [;)][?]

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">mal sehen, was die in rochester sagen ...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Die von Rochester sagen US$4100 + MWSt + Zoll [:)]

Viele Grüße
Gerhard

Günstige Eigenbaukamera mit dem Sensor! [:D][:D]
Der SMD-Ofen ist dann auch nicht extra preisgünstig, auch nicht im Bausatz.[:)] http://www.elektor.de/jahrgang…tor-smd-ofen.688024.lynkx
Obwohl das natürlich extra ein interessantes Thema ist.
Mit der 74XX-Serie kommt man nämlich bei so komplexen Sensoren nicht mehr mit.

Hi Birki

ist doch günstig für die Größe
eigentlich wäre so 15x10mm schon interessant, 22x16mm toll und 36x24 super
Über Kleinbildformat würde ich auch nicht gehen wollen, so großes ebenes Bild muß erst mal einer haben,
auch schätze ich das die Besitzer von solch Wunderteleskopen nicht selbstbauen würden

Gruß Frank

Najo, wer's hat... why not? Wenn das dann "Ambiente-Erstlingswerk" auch zufällig nicht konvenieren sollte, kommt der Ruf nach einem "Zweitversuchssensor". [:D][:D]

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">eigentlich wäre so 15x10mm schon interessant, 22x16mm toll und 36x24 super<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> besonders, weil es in letzter Zeit so oft Fotowetter gibt! [:D][:D]
Frank, nachdem die Nachführungen und die Guiding-G'schichtn eh so genau gehen: Warum nicht gleich mit analog und Kleinbild arbeiten? [:o)] 24x36 zum Niedrigtarif! [:)] Zum Drüberstreuen eine ASA-Direct-Drive! [:p] Kann nix schief gehen!
Gruß
Gerhard
...kann man sich mit Hypersensibilisierung und Chemie endlich wieder mal befassen. [;)]
(==&gt;)Wolfgang: Die günstige ASA kostet ungefähr soviel wie zwei von dem oben genannten Sensor! Na? [;)]

Hallo Gerhard

wie wäre es chemisch mit 13x18.... zentimeter natürlich, einfach auf Glasplatten die entsprechende Bildfeldkrümmung schleifen, das bisschen Chemie dann noch bekommst du doch hin?
Wäre man auch für Wochen beschäftigt.

Gruß Frank

Hi Frank!
Jau! Gute Idee! [;)] Wahrscheinlich einfacher als die CCD-Version. Achso, da gibt es aber dann OAZ-Probleme! [:D]
Gruß
Gerhard
Also dann doch den Sensor zum Schleuderpreis? [:D]
(Lästermodus aus. [;)])
Nachtrag: Der Wolfgang wird sich denken: Wenn der Gerhard mal was braucht, kommt die Retourkutsche.

Hi Gerhard

wiso OAZ Probleme, ich denke du hast eine Drehmaschiene?

aber der riesen Chip ist doch für 4000€ günstig, Kameras damit kosten sicher 40000€ zumindest wenn Astro draufsteht, gut ernsthaft betrachtet wird bei solchen Preisen niemand Interesse haben

Gruß Frank

Frank, Wolfgang hat doch gesagt, daß für ihn Geld keine Rolle spielt! Na also!
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">wiso OAZ Probleme, ich denke du hast eine Drehmaschiene?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Mit meinem Spielzeug-Drehbankerl haben wir da keine Schangse! [:D] Da seid ihr gefragt, Du und der Rene!
Jetzt im Ernst: Ich hab mir mal 'ne View-Kamera aus Holz zusammengezimmert. Format 9x12cm. Objektiv ist ein Sironar-N von Rodenstock mit der "Normalbrennweite" von 210mm bei dem Format. Wäre doch echt schwierig an den OAZ zu kriegen? (ohne Optik, versteht sich! ) Gallaktische Verzerrungen kann man damit allerdings mittels Balg ausgleichen. [:D] Muß glatt den derzeitigen Besitzer aus meiner Verwandtschaft ersuchen, daß er mir ein Bild von dem Apparat macht (ein DIGITALES![:D]).
So, aber jetzt wirklich *duckundwech*, sonst werd ich echt verprügelt!
Gruß
Gerhard

Hi Gerhard

der Wolfgang? na bin mir ganz sicher wenn er sagt er braucht den Chip für das Birki-Sace-Teleskop das an der Uni entwickelt werden soll, inklusive eigenem Sateliten, würde das Ding auch in die Umlaufbahn geschossen, allerdings müsste er dann die Frontkorrektorlinsen von seinem 12er neu schleifen.

Gruß Frank

Er hat eh alle Prüfmöglichkeiten! Was ist denn jetzt mit dem Interferometer? (Da steh ich wiederum total auf der Seife (Saaf)! [;)])
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">müsste er dann die Frontkorrektorlinsen von seinem 12er neu schleifen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Zu dem Thema sag ich nichts. Erstens, weil ich davon keine Ahnung hab' und zweitens, weil ich noch ein paar Monate leben will, wenn meglich. [:D]
Gruß
Gerhard

hallo

na so furchtbar sind die Preise gar nicht, Hersteller in Übersee sind meist auch zugänglicher, in Deutschland bekommt man zB. schon nichts weil sie die mehr wertsteuer nicht abführen wollen (Arbeitsaufwand) verkaufen nur an Zwischenhändler

aber Monochrom sollte eigentlich schon sein, der KAF 6303 wäre eigentlich auch interessant
immerhin scheint es möglich an bezahlbare Chips ran zu kommen zu Audinezeiten waren die Preise und Verfügbarkeit schlechter

Gruß Frank

Hallo Wolfi,

das hört sich ja preislich alles gar nicht so schlecht an, das macht Mut sich mal näher mit dem Thema zu beschäftigen. Ich würde aber eine StandAllone Lösung bevorzugen, also ohne PC. Die Bilddaten könnten man auf eine SD Karte schreiben. Als Display könnte ich mir ein OLED-Farbdisplay vorstellen. Da die meisten modernen Microcontroller bereits über ein OnBoard USB Port verfügen, ist aber eine Verbindung zu einem PC kein Problem. Die Ansteuerung einer SD Karte ist über inen Microcontroller ist auch kein Problem, hier gibt es schon viele fertige Bibliotheken. Die Frage ist welche A/D Wandler bzw. Verstärker Hardware man da am bsten verwendet, hier fehlen mir etwas die Erfahrungen.

Viele Grüße
Daniel

Hallo Daniel

ich weis nicht ob das noch Aktuell und schnell genug ist, bei Segor gab es mal ein hübsches Display mit ein Paar tasten und gleich Prossesor und Schnittstelle dran, kennst du das?
kenne mich da auch nicht so aus müsste man Datenblätter wälzen?
vielleicht so was
http://www.linear.com/pc/produ…,C1155,C1001,C1150,P13693
da wäre der Verstärker gleich mit drinnen

Gruß Frank

Hallo Wolfgang!
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">kostet gleich einmal halb soviel wie die kamera <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> ..und die restliche Elektronik, das Gehäuse und die Temperatursteuerung kosten halt eben auch nicht wenig. Trotzdem könnte man sich eine "genesis" oder "audine" bauen. Zumindest kann man dann sagen, die Photos wurden mit einer Eigenbaukamera gemacht.. Das interessiert dann in unserer schnellebigen Gesellschaft für 1 bis 2 Tage ein paar Leute. (Ist ja so)
Viele Grüße
Gerhard
..und die Kritik an den Bildern wäre eine reine Katastrophe. [:D] ("Kann man ja nich mehr rausholen aus dem Eigenbaumurks" z.B. ;-))