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QHY行星相机
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QHY5III462 相机采用第六代索尼 210 万像素 IMX462 STARVIS CMOS 传感器。像素大小为 2.9um,与 QHY5III290 相机中使用的传感器大小和分辨率相同,该相机已被世界上一些最好的行星成像仪成功用于行星成像。与 5III 系列中的其他相机一样,QHY5III462 采用 USB 3.0 供电和控制。无需额外电源。
IMX462 传感器采用背照式设计,并采用了新技术,这使其比其他行星相机具有一些显著优势:首先,IMX462 传感器具有 sHCG(超高转换增益),可在高增益下实现极低的读取噪声。这非常适合堆叠数百或数千张短行星图像。其次,它在 NIR 中非常敏感。
在最新一代传感器中,像素阱的光电二极管部分比以前的索尼 BSI 传感器更深,允许波长较长的光子更深地穿透基底。这大大提高了传感器对红光和近红外 (NIR) 光的灵敏度。像素上的 RGB 滤光片在 NIR 波长下变得透明,因此传感器对 NIR 光的峰值灵敏度几乎与对可见光谱中的光的峰值灵敏度相同。
800nm 左右的近红外波段的峰值 QE 与可见光波段的峰值 QE 一样高。对于使用甲烷滤光片(可让 880nm 左右的光线通过)的行星成像仪来说,这是一个好消息。
英国标准协会
在背照式传感器中,光线可以从背面进入感光表面。在这种情况下,传感器的嵌入式布线结构位于感光层下方。因此,更多的入射光子撞击感光层,并在像素阱中产生和捕获更多的电子。光子与电子产生的比率称为量子效率。量子效率越高,传感器将光子转换为电子的效率就越高,因此传感器对捕捉暗淡物体的图像就越敏感。
扩展近红外灵敏度
从逻辑上讲,人们会认为每一代 Exmor 传感器都会建立在前一代的基础上,并融入前一代的所有改进。然而,第五代 Exmor R 传感器并非如此。
第一批背照式传感器使用的像素井较浅(如第三代前照式设计),而第四代传感器使用的像素井在物理上较深。因此,虽然背照式结构将可见光范围内的灵敏度提高了 2 倍,但较浅的像素并没有改善近红外。这个问题的答案可以在最新的第六代索尼 Exmor R 传感器(如 IMX462)中找到。将物理上较深的像素与背照式结构结合使用,大大提高了传感器对可见光和近红外波长的灵敏度。
sHCG 模式
QHY5III462 的另一大优势是相机的“超高转换增益”功能。通过使用较低的电容,少量电荷可以转换为高电压,从而在低光条件下实现更高的灵敏度。高增益模式下 QHY5III462 的读出噪声低至 0.5 个电子!
下面的测试曝光展示了 IMX290 传感器在低光照条件下的改进。左侧是 QHY5III462C 图像,右侧是相应的 QHY5III290C 图像。上下两对图像的低光照条件和曝光相同,并且每台相机都安装了 UV/IR 滤镜。因此,这项测试仅在可见光光谱的相同条件下展示了 QHY5III462C 比 QHY5III290C 的灵敏度和 SNR 有所提高。
彩色和单色成像
IMX462 中的滤光矩阵使用有机染料滤光片。这些滤光片在可见光波长下非常有效,但在近红外波长下则完全透明。因此,良好的 RGB 色彩平衡需要外部 UV/IR 滤光片来阻挡近红外波长。
许多彩色相机将此 UV/IR 滤镜内置到相机或光学窗口中,以实现正常的彩色成像。但是,为了充分利用 462C 传感器的功能,QHY5III462C 相机的光学窗口仅采用 AR 涂层,没有 UV 或 IR 阻挡。相反,QHY5III462C 相机包含两个 1.25 英寸旋入式滤镜、一个 UV/IR 截止滤镜(用于隔离可见波长以进行正常的 RGB 成像)和一个 IR850 滤镜(可截止可见波长但允许 850nm 以上的波长通过)。
规格
| 模型 | QHY5III462M/C |
| CMOS 传感器 | 索尼 IMX462 BSI CMOS |
| 像素大小 | 2.9微米 x 2.9微米 |
| 有效像素面积 | 1920 x 1080 |
| 有效像素 | 2 百万像素 |
| 富威尔 | 12000e- |
| 读出噪声 | 0.5e- |
| AD 采样深度 | 12 位(输出为 16 位和 8 位) |
| 传感器尺寸 | 典型 1/2.8 英寸 (6.3 毫米) |
| 全帧率 | 全分辨率135 FPS@8位(USB3.0端口) |
| ROI 帧率 | 在选定感兴趣的领域获得更高的利率(支持任何区域的投资回报率) |
| 曝光时间范围 | 7微秒至900秒 |
| 快门类型 | 电子卷帘快门 |
| 计算机接口 | USB3.0 |
| 导向口 | 是的 |
| 望远镜接口 | 1.25 英寸 |
| 光学窗口类型 | 可更换的 1.25 英寸滤光片作为光学窗口
(462C:包括免费的 1.25 英寸 UV/IR 截止滤镜和免费的 1.25 英寸 IR850 滤镜 462M:包含免费的 1.25 英寸 IR850 滤镜) |
| 后焦距 | 12毫米(±0.5) |
| 重量 | 88克 |
相机曲线
概述
QHY5III715C 是一款超高分辨率背照式彩色相机,具有极低的读取噪声。该传感器具有 1/2.8 英寸光学格式,与 QHY5III462C 类似。但是,QHY5III715C 的像素数是 QHY5III462C 的 4 倍,可实现 4K 分辨率,像素大小为 1.45um。
这使得新款 QHY5III715C 成为小型短焦距折射镜的理想选择。焦距为 12 英寸(300 毫米)或更长时,超小像素的视场小于 1 角秒。QHY5III715C 继承了 QHY5III 系列 Ver. 2 系列相机的所有更新和改进(见下文)。
样本图像
“新月”
- 望远镜:Celestron C8HD
相机:QHY5III715C
2000帧
每帧曝光时间为 6ms
37% 堆叠
515MB DDR3 内存
https://www.youtube.com/watch?v=WYb5d5-5aWw
QHY5III(Ver.2)系列行星和导星相机均配备了512MB DDR3图像缓冲区,可以有效减轻计算机传输的压力,这对于经常需要在短时间内写入大量数据的行星摄影有很大的帮助。
例如,当今市场上的一些深空天文摄影相机只有 256MB。
相比之下,新款5III(Ver.2)系列相机的512MB DDR3内存代表着显著的升级。
规格
| 模型 | QHY5III715C |
| CMOS 传感器 | 索尼 IMX715 |
| 像素大小 | 1.45微米*1.45微米 |
| 有效像素面积 | 3840*2192 |
| 有效像素 | 8.4 百万像素 |
| 富威尔 | 5.7ke- |
| 读出噪声 | 0.87-2.17e- |
| AD 采样深度 | 12 位(输出为 16 位和 8 位) |
| 内置图像缓冲区 | 512MB DDR3 内存 |
| ROI 帧率 | 全分辨率 42FPS @8BIT 23FPS @16BIT 1920行 83FPS @8BIT 47FPS @16BIT640行 99FPS @8BIT 99FPS @16BIT |
| 曝光时间范围 | 11us-900秒 |
| 快门类型 | 电动卷帘门 |
| 计算机接口 | USB3.2 Gen1 Type-C |
| 导向口 | ST4 |
| 望远镜接口 | 1.25英寸,更换前端接头可兼容CS口、C口镜头 |
| 前端 | 标准可更换红外防反射玻璃 |
| 后焦距 | 17mm(含适配器);8±0.5mm(不含适配器) |
| 芯片封装尺寸 | 5.6 毫米 x 3.2 毫米 |
| 德拜尔 | 绿光RGB |
| 重量 | 90克 |
扩展近红外灵敏度
在最新一代传感器中,像素阱的光电二极管部分比以前的传感器更深,允许波长较长的光子更深地穿透基底。这大大提高了传感器对红光和近红外 (NIR) 光的灵敏度。该传感器对 NIR 光的峰值灵敏度几乎与对可见光谱中的光相同。
曲线
QHY5III200M是QHY5III V2系列行星导星相机的新一代产品,采用国产CMOS,品质优异,具有与5III462C类似的近红外高灵敏度。QHY5III200也是QHY开发的第一款具有近红外增强特性的黑白CMOS行星相机。另外,4um大像元让导星使用更加方便。
QHY5III(Ver.2)系列行星及导星相机均配备了512MB的DDR3图像缓冲区,可以有效减轻电脑传输的压力,这对于经常需要在短时间内写入大量数据的行星摄影来说,有很大的帮助,而目前市面上的一些深空天文摄影相机,其内存只有256MB。
Tips:建议使用QHYCCD官方标配的Type-C数据线,由于市面上充斥着大量劣质的Type-C线,随意使用可能会导致相机故障,如果使用自己的备用线,请务必确保是高品质的线。
上一代行星相机和导星器的自定义接口在QHY5III(Ver.2)相机中被替换为更通用的ST-4兼容导星接口。现在,即使导星线丢失或损坏,您也可以在市场上以低成本轻松获得替代品。
规格
| 模型 | QHY5III200M |
| CMOS 传感器 | SC2210 |
| 像素大小 | 4微米*4微米 |
| 有效像素面积 | 1920*1080 |
| 有效像素 | 200 万像素 |
| 富威尔 | 8000e |
| 读出噪声 | 0.75e – 3e |
| AD 采样深度 | 12bit(输出为16bit和8bit) |
| 内置图像缓冲区 | 512MB DDR3 内存 |
| ROI 帧率 | 全分辨率 96.5FPS @8BIT 60FPS @16BIT
960行 187FPS @8BIT 116FPS @16BIT 480行 209FPS @8BIT 130FPS @16BIT |
| 曝光时间范围 | 15微秒至900秒 |
| 快门类型 | 电动卷帘门 |
| 计算机接口 | USB3.2 Gen1 Type-C |
| 导向口 | st4 |
| 望远镜接口 | 1.25英寸,通过更换前端接头兼容CS口、C口镜头(标准版含IR AR玻璃和IR850nm滤光片) |
| 后焦距 | 17mm(含适配器);8±0.5mm(不含适配器) |
| 重量 | 90克 |
相机曲线
QHY5III485C 采用索尼全新 IMX485 背照式 840 万像素彩色 CMOS 传感器,阵列尺寸为 3864 x 2180 像素,分辨率为 2.9um。使用 USB 3.0 接口,8 位全帧率为 44 FPS,16 位全帧率为 18.5 FPS。较小的感兴趣区域将产生更快的帧率。
QHY5III485C的分辨率为16:9,相当于主流的视频输出比例,在原生高分辨率的加持下,485C在天文视频录制、天文科普直播等方面能发挥出特殊的作用。
QHY5III485C特意配备了128MB DDR内置图像缓冲区,在非视频输出模式下,DDR内置缓冲区可以有效缓解高分辨率大数据量带来的传输压力,减少信息丢失。
在背照式传感器中,光线可以从背面进入感光表面。在这种情况下,传感器的嵌入式布线结构位于感光层下方。因此,更多的入射光子撞击感光层,并在像素阱中产生和捕获更多的电子。光子与电子产生的比率称为量子效率。量子效率越高,传感器将光子转换为电子的效率就越高,因此传感器对捕捉暗淡物体的图像就越敏感。
QHY5III485C标准套装内含2.5mm鱼眼镜头,可将行星相机转换为高分辨率、840万像素、180度视野的全天空相机。
规格
| 模型 | QHY5III485C |
| CMOS 传感器 | 索尼 IMX485 |
| 彩色/单色 | 仅颜色 |
| 金融服务/银行 | 英国标准协会 |
| 像素大小 | 2.9微米 |
| 像素阵列 | 3864*2180 |
| 有效像素 | 8.4MP |
| 传感器尺寸 | 1/1.2 英寸(12.8 毫米) |
| 帧率@全画幅 | 44FPS@8 位 |
| 帧率@ROI 读出 | 78.5FPS@1200线, 87FPS@1080线, 91.5FPS@1024线, 97.5FPS@960线, 121FPS@768线, 190FPS@480线 |
| 满井容量 | 12ke- |
| 广告 | 12bit(输出为16bit和8bit) |
| 计算机接口 | USB3.0 |
| 非易失性存储器/相机存储 | 128MB DDR II 内存缓冲区 |
| 导向口 | St4 |
| 望远镜接口 | 1.25 英寸,CS 接口 |
| 重量 | 90克 |
相机曲线
QHY5III678c是QHY5III系列第二代的全新行星及导星相机,是QHY5III178M/C的升级版本,具有优异的近红外高灵敏度。
在最新一代传感器中,像素阱的光电二极管部分比以前的传感器更深,允许波长较长的光子更深地穿透基底。这大大提高了传感器对红光和近红外 (NIR) 光的灵敏度。该传感器对 NIR 光的峰值灵敏度几乎与对可见光谱中的光的峰值灵敏度相同。
DDR3 512MB
QHY5III678c系列行星及导星相机均配备了512MB的DDR3图像缓冲区,可以有效减轻电脑传输的压力,这对于经常需要在短时间内写入大量数据的行星摄影来说,有很大的帮助,目前市面上的一些深空天文摄影相机只有256MB。
相比之下,新款5III(Ver.2)系列相机的512MB DDR3内存代表着一个显著的升级。
USB-c 连接
Tips:建议使用QHYCCD官方标配的Type-C数据线,由于市面上充斥着大量劣质的Type-C线,随意使用可能会导致相机故障,如果使用自己的备用线,请务必确保是高品质的线。
通用引导接口
上一代行星相机和导星器的自定义接口在QHY5III(Ver.2)相机中被替换为更通用的ST-4兼容导星接口。现在,即使导星线丢失或损坏,您也可以在市场上以低成本轻松获得替代品。
指示灯
规格
| 模型 | QHY5III678 |
| CMOS 传感器 | 索尼 IMX678 |
| 像素大小 | 2.0微米*2.0微米 |
| 有效像素面积 | 3856*2180 |
| 有效像素 | 8.4 百万像素 |
| 富威尔 | 9ke- |
| 读出噪声 | 0.57-3.3e- |
| AD 采样深度 | 12 位(输出为 16 位和 8 位) |
| 内置图像缓冲区 | 512MB DDR3 内存 |
| ROI 帧率 | 全分辨率 43FPS @8BIT 22FPS @16BIT
1080线 85FPS @8BIT 43.5FPS @16BIT 640行 140FPS @8BIT 71FPS @16BIT |
| 曝光时间范围 | 11us-900秒 |
| 快门类型 | 电动卷帘门 |
| 计算机接口 | USB3.2 Gen1 Type-C |
| 导向口 | st4 |
| 望远镜接口 | 1.25英寸,通过更换前端接头兼容CS口、C口镜头(标准版含IR AR玻璃和IR850nm滤光片) |
| 后焦距 | 17mm(含适配器);8±0.5mm(不含适配器) |
| 重量 | 90克 |
相机曲线
The QHY5III462 camera uses the Sixth Generation Sony 2.1 megapixel IMX462 STARVIS CMOS sensor. The pixel size is 2.9um making it the same size and resolution as the sensor used in the QHY5III290 camera that has been so successfully used for planetary imaging by some of the best planetary imagers in the world. Like other cameras in the 5III series, the QHY5III462 is USB 3.0 powered and controlled. No additional power is required.
The IMX462 sensor is back-illuminated and incorporates new technology that gives it some significant advantage over other planetary cameras: First, the IMX462 sensor has sHCG (Super High Conversion Gain) for very low read noise at high gain. This is ideal for stacking hundreds or thousands of short planetary images. Second, it is exceptionally sensitive in the NIR.
In this latest generation of sensors, the photodiode portion of the pixel well is physically deeper than in previous Sony BSI sensors, allowing photons of longer wavelength to penetrate deeper into the substrate. This dramatically increases the sensor’s sensitivity to red and near infrared (NIR) light. The RGB filters over the pixels become transparent at NIR wavelengths, so the sensor displays almost equal peak sensitivity to NIR light as it does to light in the visible spectrum.
The peak QE in the NIR around 800nm is as high as the peak QE in the visible wavelengths. For planetary imagers using a methane filter that passes light around 880nm this is welcome news.
BSI
One benefit of the back-illuminated CMOS structure is improved sensitivity. In a typical front-illuminated sensor, photons from the target entering the photosensitive layer of the sensor must first pass through the metal wiring that is embedded just above the photosensitive layer. The wiring structure reflects some of the photons and reduces the efficiency of the sensor.
In the back- illuminated sensor the light is allowed to enter the photosensitive surface from the reverse side. In this case the sensor’s embedded wiring structure is below the photosensitive layer. As a result, more incoming photons strike the photosensitive layer and more electrons are generated and captured in the pixel well. This ratio of photon to electron production is called quantum efficiency. The higher the quantum efficiency the more efficient the sensor is at converting photons to electrons and hence the more sensitive the sensor is to capturing an image of something dim.
Extended Near Infrared Sensitivity
Logically, one would think, each generation of Exmor sensor would be built upon and incorporate all of the improvements of the generation immediately preceding. However, this was not the case with the fifth generation Exmor R sensors.
The first back-illuminated sensors used shallower pixel wells (like the third-generation front- illuminated designs) than the physically deeper pixels of the fourth generation. So, while the back- illuminated structure increased the sensitivity in the visible range by 2X, the shallower pixels did not improve the NIR. The answer to this is seen in the latest, sixth generation, Sony Exmor R sensors, like the IMX462. Using physically deeper pixels in conjunction with the back-illuminated structure has dramatically improved the sensor’s sensitivity to both the visible and near infrared wavelengths.
sHCG Mode
Another advantage of the QHY5III462 is the camera’s “Super High Conversion Gain” capability. By using a lower capacitance, a small amount of charge can be converted to a high voltage resulting in higher sensitivity in low-light conditions. The readout noise of the QHY5III462 in high gain mode is as low as 0.5 electrons!
The test exposures below demonstrate the low light improvement over the IMX290 sensor. The QHY5III462C image is on the left and the corresponding QHY5III290C image is on the right. The low light conditions and exposures are identical for each top and bottom pair of images and a UV/IR filter was in place for each camera. So this test demonstrates the QHY5III462C’s increase in sensitivity and SNR over the QHY5III290C under the same conditions in the visual light spectrum alone.
Color and Mono Imaging
The filter matrix in the IMX462 uses organic dye filters. These filters are very efficient at visible wavelengths but become completely transparent in the NIR. For this reason, good RGB color balance requires an external UV/IR filter that blocks NIR wavelengths.
Many color cameras build this UV/IR filter into the camera or optical window for normal color imaging. However, in order to fully exploit the capabilities of the 462C sensor, in the QHY5III462C camera the optical window is AR coated only with no UV or IR blocking. Instead, the QHY5III462C camera includes two 1.25″ screw-in filters, a UV/IR cut filter to isolate the visible wavelengths for normal RGB imaging and an IR850 filter that will cut the visible wavelengths but pass wavelengths above 850nm.
Specifications
| Model | QHY5III462M/C |
| CMOS Sensor | SONY IMX462 BSI CMOS |
| Pixel Size | 2.9um x 2.9um |
| Effective Pixel Area | 1920 x 1080 |
| Effective Pixels | 2 MP |
| Fullwell | 12000e- |
| Readout Noise | 0.5e- |
| AD Sample Depth | 12-bit (output as 16-bit and 8-bit) |
| Sensor Size | Typical 1/2.8 inch (6.3mm) |
| Full Frame Rate | Full Resolution 135 FPS@8-bits (USB3.0 Port) |
| ROI Frame Rate | Higher rates at selected fields of interest (Supports any region ROI) |
| Exposure Time Range | 7us-900sec |
| Shutter Type | Electronic Rolling Shutter |
| Computer Interface | USB3.0 |
| Guide Port | Yes |
| Telescope Interface | 1.25-inch |
| Optic Window Type | Changeable 1.25-inch filter as optical window
(462C: Includes free 1.25-inch UV/IR cut filter and free 1.25-inch IR850 filter 462M: Includes a free 1.25-inch IR850 filter) |
| Back Focal Length | 12mm (±0.5) |
| Weight | 88g |
Camera Curves
QHY5III678是QHY5III系列第二代新品行星及导星相机,是QHY5III178M/C的升级版本,具有优异的近红外高灵敏度。
在最新一代传感器中,像素阱的光电二极管部分比以前的传感器更深,允许波长较长的光子更深地穿透基底。这大大提高了传感器对红光和近红外 (NIR) 光的灵敏度。该传感器对 NIR 光的峰值灵敏度几乎与对可见光谱中的光相同。
DDR3 512MB
QHY5III678系列行星及导星相机均配备了512MB的DDR3图像缓冲区,可以有效减轻电脑传输的压力,这对于经常需要在短时间内写入大量数据的行星摄影来说,有很大的帮助,目前市面上的一些深空天文摄影相机只有256MB。
相比之下,新款5III(Ver.2)系列相机的512MB DDR3内存代表着一个显著的升级。
USB-c 连接
Tips:建议使用QHYCCD官方标配的Type-C数据线,由于市面上充斥着大量劣质的Type-C线,随意使用可能会导致相机故障,如果使用自己的备用线,请务必确保是高品质的线。
通用引导接口
上一代行星相机和导星器的自定义接口在QHY5III(Ver.2)相机中被替换为更通用的ST-4兼容导星接口。现在,即使导星线丢失或损坏,您也可以在市场上以低成本轻松获得替代品。
指示灯
规格
| 模型 | QHY5III678 |
| CMOS 传感器 | 索尼 IMX678 |
| 像素大小 | 2.0微米*2.0微米 |
| 有效像素面积 | 3856*2180 |
| 有效像素 | 8.4 百万像素 |
| 富威尔 | 9ke- |
| 读出噪声 | 0.57-3.3e- |
| AD 采样深度 | 12 位(输出为 16 位和 8 位) |
| 内置图像缓冲区 | 512MB DDR3 内存 |
| ROI 帧率 | 全分辨率 43FPS @8BIT 22FPS @16BIT
1080线 85FPS @8BIT 43.5FPS @16BIT 640行 140FPS @8BIT 71FPS @16BIT |
| 曝光时间范围 | 11us-900秒 |
| 快门类型 | 电动卷帘门 |
| 计算机接口 | USB3.2 Gen1 Type-C |
| 导向口 | st4 |
| 望远镜接口 | 1.25英寸,通过更换前端接头兼容CS口、C口镜头(标准版含IR AR玻璃和IR850nm滤光片) |
| 后焦距 | 17mm(含适配器);8±0.5mm(不含适配器) |
| 重量 | 90克 |
相机曲线
QHY5III174M 采用 1/1.2 英寸、230 万像素、带全局快门的 SONY Exmore IMX174 CMOS 传感器。有单色和彩色两种型号。大尺寸传感器是太阳成像的绝佳选择,大像素尺寸和高 QE 也使其非常适合深空成像。与 QHY5III 系列的所有型号一样,这款相机通过 USB 3.0 接口产生高帧率,全分辨率下为 138 帧/秒,选定 ROI 下最高可达 490 FPS。QHY5-III 系列相机是 USB3 超高速相机和导向器。它们可用于标准 1.25 英寸目镜支架。所有 QHY5III 系列相机都采用非常小巧但功能强大的包装!
规格 QHY5III174M
| CMOS 传感器 | 索尼 IMX174 |
| 彩色/单色 | 两个都 |
| 金融服务/银行 | 金融服务业 |
| 像素大小 | 5.86微米 |
| 像素阵列 | 1920*1200 |
| 有效像素 | 2.3MP |
| 传感器尺寸 | 1/1.2英寸 |
| 帧率@全画幅 | 138FPS |
| 帧率@ROI 读出 | 262帧/秒@960*600490帧/秒@480*300 |
| 满井容量 | 32ke- |
| 广告 | 12位 |
| 计算机接口 | USB3.0 |
| 非易失性存储器/相机存储 | 内置总计512Kbytes闪存。100Kbytes用户可访问空间 |
| 导向口 | St4 |
| 望远镜接口 | 1.25 英寸,CS 接口 |
| 重量 | 89克 |
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