Warum ist das Verstärkerglühen rötlich ?

Hallo Christoph,

das "Verstärkerglühen" wirkt sich natürlich zunächst auf alle Pixel gleich stark aus. Allerdings kann der Weißabgleich dazu führen, dass die Farbsignale unterschiedlich verstärkt werden. Das scheint hier der Fall zu sein.
Die interne Signalverarbeitung kann aber auch zusätzlich dazu führen, dass auf dem Grünkanal am wenigsten Rauschen liegt.

Spiel mal mit dem Weißabgleich und beobachte, wie sich das auf das Verstärkerglühen auswirkt.

Gruß,
Martin

Hi Christoph,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Aber in Wirklichkeit ist sie gefärbt,<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
nö, dem ist mitnichten so.
Sieh dir mal den Bereich in den Raw-Daten (z.B. von einem lang"belichteten" Dark) an.
Da siehst du, dass alle Pixelgruppen dieselben Werte aufweisen.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Eigentlich ist das Verstärkerglühen ja Ursache der Erwärmung des Sensors und damit der erhöhten dark current<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das stimmt auch nicht.
Das Leuchten ist <b>kein</b> Glühen, sondern Elektrolumineszenz.
Wie bei einer LED ensteht durch den Stromfluss in dem Halbleiter auch eine kleine Menge Licht.
Und das streut dann auf den Chip rein.

Gruß,
Thomas

Hallo.

Ich täte meinen: weil es Wärmestrahlung ist. Und diese ist bekanntlich nicht grün oder blau, sondern eben rot.

Wenn es der Cam so warm wird, daß der Verstärker Nah-Infrarot emittiert, ist sie vermutlich schon hinüber...

Hallo Leute,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wenn es der Cam so warm wird, daß der Verstärker Nah-Infrarot emittiert, ist sie vermutlich schon hinüber...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Es kann auf integrierten Schaltungen tatsächlich ELektrolumineszenz geben, nämlich dort, wo der Chip nicht in Ordnung ist und Elektronen unerwünschterweise von einem höheren zu einem niedrigeren elektrischen Potential wechseln. Sowas wird mit speziellen Restlichtkameras am Mikroskop in der Halbleiter-Fehleranalyse verwendet, solche Produkte liefert beispielsweise die Firma, für die ich arbeite. Dieser Effekt kann aber kaum auf einem funktionsfähigen CCD-Sensor eine Signalerhöhung produzieren.

Hier geht es um was anderes: Wenn der on-chip Vorverstärker ständig aktiv ist, erwärmt sich dieser Bereich des CCD-Sensors zusätzlich durch seine Verlustwärme.
Die lokale Temperaturerhöhung auf dem CCD-Sensor führt nun zu lokal erhöhtem Dunkelstrom und damit auch zu mehr Dunkelrauschen. Es nehmen in diesem Bereich des Chips also Dynamikumfang und Signal-Rauschabstand ab.
Die einzig vernünftige Gegenmaßnahme für Langzeitbelichtung ist das Abschalten des Vorverstärkers außer beim Auslesen.

Gruß,
Martin

Hi Martin,

das ist alles richtig. Es ging Ullrich ja aber darum dass der Verstärker mal sicherlich nicht so warm wird dass er bei unterhalb ~900nm (Empfindlichkeit der CCD) thermisch emittiert (-&gt; Elektrolumineszenz ist nicht thermisch). "Wärmestrahlung" ist also nicht der Grund warum es auf dem fertigen Bild rot war...

So und so hat Christoph den Grund ja aber bereits identifiziert wie es scheint.

Viele Grüsse,
DK

Hallo Martin,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Es kann auf integrierten Schaltungen tatsächlich ELektrolumineszenz geben, nämlich dort, wo der Chip nicht in Ordnung ist <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
nicht in Ordnung ist ja der Normalfall.
Selbst das reinste Material hat noch reichlich Störstellen.
Ich habe mal einen Leistungstransistor (TO3-Gehäuse) aufgesägt,
und dann erstaunt festgestellt, dass bei Stromfluss der Chip zu leuchten anfing,
und das nicht mal wenig.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Die lokale Temperaturerhöhung auf dem CCD-Sensor führt nun zu lokal erhöhtem Dunkelstrom und damit auch zu mehr Dunkelrauschen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Dem muß ich entschieden widersprechen.

Wäre dieser Effekt auf Wärme zurückzuführen,
dann müsste dieser auch eine starke Temperaturabhängigkeit aufweisen!
Tatsache ist aber, dass das Leuchten auf Darks, die bei -10°C gewonnen werden,
genauso stark ist, wie auf Darks, die bei Zimmertemperatur gemacht wurden.

Gemäss der Regel, dass sich der Dunkelstrom alle 7° etwa verdoppelt,
müsste dieser bei dem wärmeren bild auf mehr als das 16-fache angestiegen sein!

Dann:
Wären diese Bereiche wärmer, als der Rest des Chips,
würden sich an diesen Stellen vermehrt Hot-Pixel bemerkbar machen.
Davon ist aber überhaupt nichts zu sehen!

Und dann möcht ich mal wissen, wieso immer von "Verstärkerglühen" gesprochen wird,
wo doch bekannt ist, daß bei CMOS-Chips jedes Pixel seinen eigenen Ausleseverstärker hat??

Gruß,
Thomas

Es geht schon um thermisches Aufheizen, eines Teils des Chips, wie es Martin sagt. Auch wenn anders ausgelesen wird als bei einem CCD, hat jedes Pixel hier seinen eigenen Leseverstärker. Es gibt eben deutlich mehr davon als bei CCD. Und die werden am Rand des Chips sein, um nicht wertvolle Sensorfläche zu vergeuden.
An der 300D kann ich mich erinnern, das es eine Bastlermodifikation gab, wo man die Leseverstärker (während der Belichtung) abschalten und damit das "Verstärkerglühen" fast beseitigen konnte.

Gruß
Thomas

Hi Thomas,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Es geht schon um thermisches Aufheizen, eines Teils des Chips, wie es Martin sagt.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Womit begründest Du das?
Dafür, sass das keine thermische Sache sein kann, habe ich oben ja schon zwei Gründe angeführt.

Hier ist noch einer:
Die Dunkelströme bei Zimmertemperatur, und bei -10°C (10min "Belizeit"), unterscheiden sich kaum,
vielleich um 1 Adu (das konnte ich noch nicht genau verifizieren).
Die hellen Bereiche sind aber ca. 15 Adu höher!
D. h. die Stellen wären tierisch heiß!
Und bei einem so gut wärmeleitenden Material wie Silizium wäre der Wärmegradient viiieeel größer, als die ca.2mm, die man sieht!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Auch wenn anders ausgelesen wird als bei einem CCD, hat jedes Pixel hier seinen eigenen Leseverstärker. Es gibt eben deutlich mehr davon als bei CCD. Und die werden am Rand des Chips sein,<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Nein, sind sie nicht. Sie sitzen direkt an den Pixeln dran.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">um nicht wertvolle Sensorfläche zu vergeuden.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Genau das passiert aber...
Guggsdu Wiki da steht was drüber.

Gruß,
Thomas

Wenn das Verstärkerglühen elektomagnetischer Strahlung (also Licht?) sein wurde dan wird es wohl durch ablichten mit eine 2te kamera zu sehen sein oder?
Meine meinung; einfache thermische Aufheizung durch Schaltungen am Rand des Chips. Mit abnehmender Aussentemperatur wird die Erheizung nicht weniger, es wird unabhängig von der Temperatur immer dieselbe Energie im wärme umgesetzt.
Jede CCD und wohl auch CMOS sensor wird korrigiert beim auslesen, dafur sind abgedeckte Bereiche reserviert die genutzt werden um die Dunkelstrom zu messen und von jede Pixel abzuziehen. Da die Temperatur des Chips nicht überal gleich ist geht das nicht perfekt und es gibt 'Verstärkerglühen'.
Aber ich habe hier verschiedene DSLR rumliegen, jetzt nur noch die zusammen basteln..

Gruss,
Cas

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Mit abnehmender Aussentemperatur wird die Erheizung nicht weniger,
es wird unabhängig von der Temperatur immer dieselbe Energie im wärme umgesetzt.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
völlig richtig.
Das heißt aber nicht, daß die Temperatur konstant bleibt,
sondern die Temperatur<b>verteilung</b>!
Wird der Chip bei z.b. 20° niedrigerer Temperatur betrieben,
so ist auch die Temoeratur der hellen Bereiche um diese Temp niedriger!!

Thomas

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: ThomasWalt</i>
<br />Wird der Chip bei z.b. 20° niedrigerer Temperatur betrieben,
so ist auch die Temoeratur der hellen Bereiche um diese Temp niedriger!
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Stimmt, aber es bleibt eine Differenz zwischen kallte Bereiche und erwärmte Bereiche, also das Verstärkerglühen wird unabhängig von der Temperatur sichtbar bleiben. Ich werde heute abend eine sensitive SW Webcam auf eine nicht modifizierte EOS 300D richten, 'The proof is in the pudding'.

Gruss,
Cas

Ich habe sowohl mite eine SW als mit eine farb Webcam probiert die 'amp glow' fest zu legen, aber ich sehe keine.
SW, 2*4 Minuten

Farbe, 1x5 Minuten

Die Aufnahmen sind leider nicht gut genug um Elektroluminizens völlig ausschliessen zu können (zu viel Streulicht).

Gruss,
Cas