SkyEye24AC 深空相机

搭载索尼 IMX410 全画幅彩色 CMOS传感器的专业深空天文摄影相机,具有2400万像素分辨率、精确温度调节、超低读出噪声和无辉光特性,为深空天体拍摄提供卓越性能。

SkyEye24AC 深空相机产品图

功能描述

SkyEye24AC拥有全画幅图像传感器、精确的温度调节、超低读出噪声和无辉光特性,可主要用于深空天体的拍摄。其卓越的表现和广泛的用途将会给予用户非凡的天文摄影体验。

SkyEye24AC的功能如下:

  • IMX410 彩色图像传感器
  • 分辨率:2400万像素(6064×4040)
  • 5.94μm方形像素
  • 全画幅(对角线43.3mm)
  • 14-bit ADC
  • 512MB板载内存
  • 精确的温度调节
  • 无辉光
  • G灵敏度: 572.76mV with 1/30s
  • 超低噪声: 1.95 to 4.48 e⁻(低噪声模式)
  • 支持低噪声模式/高帧率模式(8bit输出下全像素最高帧率15.2 FPS)
  • 支持HCG/LCG模式
  • 最大信噪比:50.2 dB(低噪声模式)
  • 动态范围:87.3 dB(低噪声模式)
  • 短曝光下能够达到低于环境温度30℃的制冷温差/长曝光下能够达到低于环境温度35℃的制冷温差

核心特性

2400万
像素
6064×4040分辨率
104 ke⁻
满井电荷容量
LCG模式
0.3 e⁻
超低读取噪声
HCG模式最低噪声
> 80%
量子效率峰值
卓越的光电转换能力
87.3 dB
动态范围
低噪声模式下性能
-35℃
制冷温差
两级TEC深度制冷

技术优势

全画幅2400万像素传感器

SkyEye24AC采用索尼IMX410传感器,拥有2400万像素(6064×4040)的分辨率和36.02mm × 23.998mm的全画幅尺寸。5.94μm的像素尺寸提供了优秀的光收集能力。全画幅传感器确保了超大的视场范围,使其成为拍摄大型星云、星系和广域深空天体的理想选择。

索尼IMX410光谱响应曲线

SkyEye24AC的传感器G灵敏度为572.76mV,1/30s。其量子效率峰值超过80%,在可见光范围内都保持优秀的响应能力。配备红外截止滤光片后,其光谱响应范围为380-690nm。传感器的高量子效率确保了即使在弱光条件下也能捕获清晰的图像。

IMX410光谱灵敏度特性曲线

14位 ADC 和灵活ROI

SkyEye24AC输出原生14位ADC。该相机支持12位硬件像素合并输出模式或输出更低的分辨率。支持硬件ROI,并且ROI的尺寸越小,帧率越高。

不同分辨率/数据位/数据传输接口下的帧率

分辨率 14-bit 输出 8-bit 输出
USB3.0 USB2.0 USB3.0 USB2.0
6064×4040 8.0 0.9 16.0 1.8
6064×4040(低噪声模式) 4.6 0.4 9.2 0.8
3024×2012 19.5 3.7 38.8 7.4
2016×1342 64.3 8.3 114.6 16.5

单位:帧/秒 (FPS)

512MB DDR3缓存技术

SkyEye24AC具有512MB (4Gb) DDR3缓存,有助于保持数据传输稳定性,并有效减少辉光现象,因为图像数据能被缓存,无需将数据匆忙发送到接收端。

DDR3缓存模块示意图

像素合并技术

SkyEye24AC支持从1×1到8×8的数字像素合并(堆叠或平均方法)和1×1到3×3的硬件像素合并(平均方法)。硬件像素合并效率远快于软件像素合并。

HCG/LCG双模式转换增益

SkyEye24AC支持HCG和LCG模式转换。HCG模式开启,在最大增益设置下的读出噪声可低至0.3 e⁻。

无辉光设计

SkyEye24AC经过精心设计,能够实现无辉光照片拍摄。不难发现,SkyEye24AC捕获的图像并没有辉光现象。

无辉光对比图

超低噪声读出模式

SkyEye24AC的读出噪声低至4.48 - 0.68e⁻。更令人印象深刻的是,SkyEye24AC搭载了低噪声模式,这意味着用户可以通过选择低噪声模式,以降低帧率作为牺牲,获得更低的读出噪声。

精密制冷系统

两级TEC深度制冷技术

SkyEye24AC的冷却系统为两级热电冷却(TEC)系统,带有可控电风扇辅助散热。工作温度可调节至特定数值,有效制冷温差可低于环境温度35℃。这种高效的制冷系统保证了超低噪声模式的稳定性和相机图像的质量。TEC系统由PID算法控制,允许TEC精确调节到目标温度,偏差为0.1°C。

两级TEC制冷系统结构示意图

TEC制冷结构

采用两级半导体制冷片串联设计,第一级负责传感器直接降温,第二级负责将热量高效传导至散热系统。

防结露加热系统工作原理图

防结露加热系统

相机前端配备智能防结露加热系统,能够自动监测环境湿度和温度,在必要时启动加热功能,防止光学窗口结露。

技术规格

核心性能参数

最大帧率 (USB 3.0) 14位:8.0 FPS @ 6064×4040
14位:4.6 FPS @ 6064×4040(低噪声模式)
8位:16.0 FPS @ 6064×4040
8位:114.6 FPS @ 2016×1342
读取噪声 LCG模式:4.48 - 1.95 e⁻
HCG模式:0.68 - 0.3 e⁻
满井电荷 104ke⁻(LCG模式)
20ke⁻(HCG模式)
量子效率峰值 >80%
动态范围 87.3 dB(低噪声模式)
信噪比 50.2 dB
曝光时间范围 0.1毫秒 - 3600秒
增益范围 1× - 150×
制冷能力 短曝光:ΔT = -30℃
长曝光(>1秒):ΔT = -35℃

基础技术规格

传感器 索尼 IMX410 彩色 CMOS
图像分辨率 2400万像素 (6064×4040)
像素尺寸 5.94μm × 5.94μm
传感器尺寸 全画幅(对角线 43.3mm)
成像区域 36.02mm × 23.998mm
快门类型 卷帘快门
ADC位深 14位
DDR3缓存 512MB (4Gb)
光谱响应范围 380-690nm(装备红外截止滤镜)
前窗保护玻璃 红外截止滤镜

接口与物理规格

数据接口 USB 3.0 / USB 2.0
相机接口 M54 × 0.75螺纹
占用后截距长度 17.5mm
USB集线器 USB 2.0集线器,用于连接附件
电源要求 DC 12V 3A
外形尺寸 直径 89mm × 高度 103mm
重量 718克
制冷方式 两级TEC制冷
支持系统 Windows XP/Vista/7/8/10(32&64位)
Mac OS X、Linux
SDK支持 Native C/C++、C#/VB.NET、Python
Java、DirectShow、Twain等

多模式灵活切换

SkyEye24AC支持HCG(高转换增益)和LCG(低转换增益)模式转换。HCG模式开启,在最大增益设置下的读出噪声可低至0.3 e⁻。

HCG模式性能

相机设置:全分辨率,RAW 14位模式,温度:-5℃

HCG(高转换增益)模式专为深空天体摄影优化。在该模式下,读取噪声可低至0.3e⁻,非常适合拍摄暗弱的星云、星系等深空天体。 满井容量为20ke⁻,动态范围达到14 stops,能够同时捕捉天体的明亮核心和暗弱外围结构。

HCG模式性能曲线图:展示不同增益下的e/ADU、读出噪声、满井电荷和动态范围

LCG模式性能

相机设置:全分辨率,RAW 14位模式,温度:-5℃

LCG(低转换增益)模式提供更大的满井容量(104ke⁻),适合拍摄高动态范围的天体。 动态范围可达14 stops,确保能够完整记录从最亮到最暗的所有细节。

LCG模式性能曲线图:展示低转换增益模式下的性能参数

相机接口与尺寸

标准接口设计

内螺纹法兰的厚度为17.5mm,即相机占用的后截距为17.5mm。用户可以使用相机包装中的21mm与16.5mm延长筒使后截距达到55mm。

靶面倾角调节

SkyEye24AC具有调节靶面倾角的能力。有三组螺钉可用于调节图像传感器倾角,使其平行于望远镜的主镜面,每组螺钉中各有一颗用于后拉、一颗用于前推。

包装内容

包装内容总览

标准配置包含:

A 3A安全箱:L:26.2cm W:24.0cm H:12.4cm(1件,3.9Kg/箱)
B SkyEye系列相机(M54F×0.75接口)
C 电源适配器:AC 100-240V 50Hz/60Hz,输出DC 12V 3A
D 高速USB3.0 Ag公头B公头镀金连接线缆(1.5米)
E CD(驱动和实用软件,Ø12cm)
F 内六角扳手 H 2.0
G M54M-M48F 21mm延长筒
H M48M-M48F 16.5mm延长筒
I M48M-M42F接圈

注:实际包装内容以产品实物为准,图谱保留在不影响产品性能的前提下进行细节调整的权利。