Rozwój matryc CCD produkowanych przez Sony

Share

Wiele kamer dostępnych dla astroamatorów wyposażonych jest w matryce Sony. Wszystkie kamerki "planetarne", czy wiele kamer do fotografii DS wykorzystuje matryce tego producenta. Główny konkurent - Kodak okupuje kamery z górnej półki oferując duże matryce o wysokiej sprawności kwantowej i głębokich studniach pikseli. Prace rozwojowe nie ustają i na rynku pojawiają się nowe matryce, które dość szybko trafiają do zaawansowanych kamer przemysłowych. Point Grey jest jednym z przodowników tego wyścigu nowości. Na stronie producenta znajdziemy liczne materiały z testów i porównań różnych matryc.

W zeszłym roku astrofotrafia planetarna otrzymała nową matrycę ICX618 w Baslerze Ace i PGR Flea 3. W tym roku nowością Sony jest matryca ICX674, która wraz z ICX625, ICX655 oraz dobrze znaną ICX285 jest największą monochromatyczną matrycą tego producenta (rozmiar 2/3"). Sprawność kwantowa ICX674 osiąga 76%, a obecnie używanej w kamerach astronomicznych ICX285 (Atik 314L, DSI III) około 65%. 10% poprawa może nie jest duża, ale ta linia matryc i tak stoi już na wysokim poziomie możliwości technologicznych Sony:

Duża zmiana zaszła w mniejszych matrycach. ICX098, ICX204, ICX205 i ICX274 to stare matryce HAD wykorzystywane w wielu kamerach (Atik 314E, Atik 320E, DMK/DBK/DFK 21/31/41). Ich wadą we współczesnych realiach jest niska sprawność kwantowa, szczególnie w czerwieni i podczerwieni (nie są to matryce Exview). Sony już jakiś czas temu wydał nowocześniejszą matrycę ICX445 zastępującą ICX205 i 204, lecz nie doczekała się ona jak na razie zastosowania w kamerach astronomicznych. W paśmie H-alpha QE jest większa o około 20%, lecz matryca ta jest mniejsza (1/3" zamiast 1/2") i ma jeszcze mniejsze piksele od wspomnianych starszych matryc. Być może TIS wyda serię D*K z tą właśnie matrycą. ICX445 bardzo dobrze pasowałaby do fotografii z reduktorem/korektorem f/3.3 dla SCT (odpowiednio mała i dająca wysoką rozdzielczość).

ICX098 z kamerek planetarnych i starych webcamów zastąpiona została przez ICX618. Odpowiednikiem dla ICX274 jest częściowo ICX625 (oraz ICX655) o rozmiarze 2/3" i małych pikselach 3,45 mikrometra. Do tej pory matryca ta wykorzystywana jest w dość drogich kamerach przemysłowych i może zadebiutować w nowej kamerze Atika przeznaczonej do systemów Hyperstar. Cena zapewne też będzie wysoka.

Kamera PGR Grasshopper Express z matrycą ICX674 ma sie dopiero ukazać. Na chwilę obecną nie ma żadnych informacji czy i kiedy matryca ta zostanie wykorzystana w kamerach dla astrofotografów. Zapewne pierwszeństwo będą mieli duzi producenci kamer przemysłowych/naukowych. Ciekawy może być też ruch Meade, które zaprzestało produkcji serii DSI III (jeżeli w ogóle jakiś będzie).

Warto pamiętać też o matrycach CMOS. Pod względem szumu matryce CCD mają przewagę, ale matryce CMOS zazwyczaj są tańsze w produkcji i łatwiej wyspecjalizować je do określonego zadania. Aptina MT9V022 ma wyższą sprawność w okolicach NIR. W astrofotografii jest to rzadko używane pasmo, za wyjątkiem specjalnej astrofotografii planetarnej (889 nm pasmo metanu, 1010 nm promieniowanie termiczne nocnej strony Wenus). Matryce CMOS obecne w topowych kamerkach internetowych dających obraz HD wraz z nowszą elektroniką i interfejsem USB 2.0 nie mają najmniejszych problemów by pokonać webcamy z ICX098 (Philips SPC900/880NC) jak i nawet konkurować z kolorowymi DFK i DBK 21. Basler planuje wypuścić także kamerki z matrycami CMOS firmy CMOSIS gdzie obraz 2048 x 2048 z matrycy o rozmiarze 1" może być sczytywany nawet z prędkością 180 FPS przez Camera Link (Global Shutter).