CAM
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− | CCD camera based on ICX453AQ chip. This chip is also used in astro camera QHY8PRO. | + | === 快门线 === |
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+ | 传统 DSLR 快门线为 三根线,有 2.5mm 和 3.5mm 耳机接口: | ||
+ | * 靠根两根线短接,半按快门对焦测光 | ||
+ | * 三根都短接,全按住快门 | ||
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+ | === 快门 Bulb 模式 === | ||
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+ | 快门 Bulb 模式,即:B 门。当相机被设置为 Bulb 模式: | ||
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+ | * 按住快门按钮,快门帘始终开着;松开快门按钮,快门帘关闭。 | ||
+ | * 对快门线,则:三根都短接,快门帘始终开着;复原,则快门帘关闭。 | ||
+ | * Sony NEX-5N 无快门线接口,但可通过红外遥控器控制,Bulb 模式,按一下遥控器 S 按钮,打开快门帘;再按一下遥控器 S 按钮,快门帘关闭。 | ||
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+ | * 1 为快门按钮,电压 3.1V 左右 | ||
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+ | * 3 为 左话筒 | ||
+ | * 可将 3 与处理器切断,飞线将 3 和 1 连接,可将快门线引出 | ||
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+ | 摄影 M42: 直径 42mm,螺距 1mm | ||
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+ | 天文 M48: 直径 48mm,螺距 0.75mm | ||
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+ | E 口开口直径 46.75mm,卡边 1.2mm,外框 58.6mm | ||
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+ | F 口开口直径 46.3mm(46.9),卡边 1.5mm,外框 56.9mm;F 口镜头,卡口外径 43.4mm | ||
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+ | AI 转 E 口环: E 外径 43.65mm,3 个卡边 1.2mm,带卡边直径 45.7mm。可配口厚 3.9mm,建议开口的壳厚 2.4mm 左右 | ||
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+ | * V* 负责下移,典型时钟频率 45.5KHz (KAF-18500) | ||
+ | * H* 负责左/右移,典型时钟频率 24MHz (KAF-18500) | ||
+ | * SUB 负责重置,以擦除光电二极管阵列中的累积图像 | ||
+ | * Readout time (KAF-18500) 505ms | ||
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+ | * https://www.aoyacms.com/book/1-399.html openSCAD Quick Start | ||
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+ | https://www.lifepixel.com/tutorials/infrared-diy-tutorials/nikon-d50 | ||
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+ | 撞击传感器的光子以电荷的形式积累在敏感元件阵列(光电二极管阵列)中。可以通过特殊的SUB支路将电荷“归零”,或者过一会儿称为曝光或累积时间,可以将其“转移”到垂直寄存器中,CCD本身就是一个电荷耦合器件。垂直寄存器也是一个矩阵,具有与光电二极管阵列相同的列数。对于逐行扫描的传感器,垂直寄存器的行数等于光电二极管的行数;对于隔行扫描的传感器,垂直寄存器的行数等于光电二极管的行数。 | ||
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+ | 不建议长时间在垂直寄存器中存储此电荷-噪声开始累积,有必要尽快将其带到某个位置-为此,存在水平寄存器-单元格数量相等的标尺等于或略大于光电二极管矩阵的行数。电荷沿垂直线从顶部到底部的移动,以及从光电二极管到垂直寄存器的累积电荷转移,都是通过垂直寄存器V1..Vn的端子进行的。(垂直驱动程序)。来自垂直寄存器最低行的电荷恰好落入水平寄存器中。如果我们再次向下移动电荷,则水平寄存器将包含来自两行(或更多行)的电荷。这就是“硬件合并”垂直排列的方式-垂直求和。分档技术可以通过降低摄像头的分辨率来提高摄像头的灵敏度, | ||
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+ | 笔记。对于2x隔行扫描传感器,通过同时从偶数和奇数行传输电荷来执行垂直合并。 | ||
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+ | 这条线中的电荷-水平寄存器沿输出设备-放大器和复位晶体管的方向移动。使用水平寄存器(水平驱动器)H1和H2的引脚进行水平寄存器中电荷的移动。电池电荷的放电通过RG引脚进行。如果您不重置电池的电量,则电荷将从最后一个电池中移出,并将其与之前的电量相加。这就是“硬件装箱”水平排列的方式-水平电荷的总和。通过提供或更准确地不给RG信号提供所需的次数,可以执行所需的合并。 | ||
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+ | * P1. V1-保护晶体管偏置。icx453aq的电压为8伏,电流很小。 | ||
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+ | * P2 和 9, 16, 21, 29, 32 都是接地。 | ||
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+ | * P5. Vph4。垂直寄存器传输时钟。垂直寄存器第四阶段的输出。电压0 ..-8伏。 | ||
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+ | * P7. Vph3。垂直寄存器传输时钟。垂直寄存器第三阶段的输出。电压0 ..-8伏。要将图像传输到垂直套准,需要向该支脚提供+15伏特的电压。 | ||
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+ | * P10. Vph2。垂直寄存器传输时钟。垂直寄存器第二阶段的输出。电压0 ..-8伏。 | ||
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+ | * P14. Vph1。垂直寄存器传输时钟。垂直寄存器的第一阶段结束。电压0 ..-8伏。要将图像传输到垂直套准,需要向该支脚提供+15伏特的电压。 | ||
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+ | * P17. Vsub。基材偏向。这里在短时间内施加+23伏特的电压,以快速擦除光电二极管阵列中的累积图像。使用一个简单的转换器从+15伏特接收。它们通过电容器馈入,在微电路本身内部形成恒定的电平。 | ||
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+ | * P18. VSS。输出放大器源。实际上,减去输出放大器的电源后,它通过750欧姆的电阻接地。 | ||
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+ | * P19. Vout。信号输出。输出信号。在微电路内部形成+10伏特区域中的恒定分量,而可变分量是信号本身。有关CDS信号,请参见下文。 | ||
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+ | * P20. RG (Reset Gate)。重置门时钟。放大器输入端的电荷复位信号。同样,DC分量在微电路内部形成,通过电容器馈入5..20 ns的6伏短路脉冲。 | ||
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+ | * P22. VDD。电源电压。电源电压+15伏。消耗的电流不超过15 mA。电源必须清洁,该电源轨上的所有“污垢”都会导致输出信号。我不知道为什么,但是从该图来看,放大器的支持是由这个电压的一个简单分压器愚蠢地形成的。因此,我通过一个额外的滤波器提供了15伏的电压。 | ||
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+ | * P23. LHph。水平寄存器末级传输时钟。水平寄存器的最后阶段。 | ||
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+ | 与 H2 同相,但输入与H1和H2不同,电容低。我不知道这对于高速输出很重要。我愚蠢地与H2连接。脉冲电压以及整个水平寄存器的电压为6伏。这些脉冲H1和H2的形状是曲折的并且是反相的。 | ||
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+ | * P24 和 27, 30, 33。Nf2。水平寄存器传输时钟。水平寄存器的4个相同的H2相。 | ||
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+ | * P25 和 28, 31, 34。Nf1。水平寄存器传输时钟。水平寄存器的4个相同的相位H1。 | ||
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+ | 可能由于电容大而导致,相位 H1 和 H2 分别分成 4 个输出。 | ||
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+ | 这些引脚相对于地面的电容要小于它们之间的电容。我一次将它们 4 个连接到 MAX4428 驱动器,该驱动器可以处理高达 1000pF 的容性负载。也许我做错了吗?应当注意的是,由于它们的电容,这些引脚在高速切换时需要消耗大量电流。为此,必须加上 6 伏特的奇特电压。我在哪里可以买到?我不得不单独围栏。同样,该电压也应该非常干净和稳定。此张力的最细微污垢会导致图像中出现垂直平滑的条纹。 | ||
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+ | 但是,H2 相应比 H1 反相稍有延迟。这消除了在低矩阵照明下图像中出现的细垂直线。该电路通过使用串联的低电阻将 MAX4428 驱动器的输出连接至矩阵的 H1 和 H2 输入来实现。 | ||
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+ | * P26.该引脚通 过1 µF 陶瓷电容器接地。 | ||
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+ | === ICX493 === | ||
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+ | ICX493AQA是隔行传感器。(A230/A330)。ICX613 (A380) | ||
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+ | 第一个字段带有偶数行。此外,根据经典,这些行应读入水平寄存器。在同一个传感器中,SONY代替了水平寄存器,而是形成了两个垂直列和传输列,而不是一个,而是一次将两个列合并到一个寄存器中,也就是说,具有两个寄存器,我们立即读取了四列。彩色图形中显示了放置在垂直寄存器中的两列像素的顺序(对于行的偶数和奇数场),这些像素的顺序也不位于其下,而是位于不同的垂直寄存器中的偶数和奇数。此外,在奇数场中,奇数列被传输到垂直寄存器OUT1,在偶数场中,偶数列被传输到垂直寄存器OUT1,对于OUT2,情况恰恰相反。同样有趣的是,在传输第二列时,有必要将垂直寄存器中已放置的像素向视频输出侧移动一个像素,这可以在图表“ b”和“ d”中详细看到,其中寄存器的移动在各阶段之间进行。一切都有助于快速阅读,因此,我认为阅读噪音有所降低。 | ||
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+ | 老实说,我不知道如何命名垂直寄存器或水平寄存器。根据经典,它是水平的,但是在这里它转移列。垂直寄存器-此矩阵具有标尺,水平寄存器是矩阵。 | ||
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+ | 水平寄存器的容量等于矩阵容量的一半。在这种情况下,垂直寄存器(标尺)的大小约为2712个单元,即仅帧的短边。但是由于传感器在垂直寄存器中是隔行扫描的,所以从一个隔行扫描场开始隔行扫描两列像素。 | ||
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+ | 15伏特之后,电荷从光电二极管的奇数行传输到V3,然后再将电荷从偶数行传输到V3。 | ||
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+ | 以下是清洁-暴露-读取的整个周期的真实波形图,通道对应于V1 V2 V3 V4: | ||
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+ | 所有电压均类似于 ICX413 和 ICX453。差异为 VL -7.5V 和 RG 6V(而不是5V)。SUB是相同的,其余都是一对一的。 | ||
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+ | 可参考索尼 A350 维修手册(ICX613AQA类似于ICX493AQA) - http://astroccd.org/wp-content/uploads/2016/10/sony_dslr-a350_level2_ver1.8.pdf | ||
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+ | <br> | ||
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+ | === 柯达 === | ||
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+ | * KAI-29050 | ||
+ | ** 2010 年下半年柯达宣布推出2900万像素全画幅(35mm)CCD传感器 KAI-29050 | ||
+ | ** “分辨率最高的 CCD 传感器”,基于行间传递技术(Interline Transfer) | ||
+ | ** 拥有真正的电子(或全域)快门 | ||
+ | ** 采用即插即用设计 | ||
+ | ** 像素元尺寸5.5um | ||
+ | ** 支持连拍速度达4fps | ||
+ | ** 与标准拜耳滤镜传感器相比感光度提高2-4倍 | ||
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+ | * KAF-18500 (M9) | ||
+ | ** 1820 万像素 | ||
+ | ** ISO80 - 2500 | ||
+ | ** 6.91um | ||
+ | ** [https://media.digikey.com/pdf/Data%20Sheets/ON%20Semiconductor%20PDFs/KAF-18500_Rev2_Apr2015.pdf KAF-18500 Datasheet] | ||
+ | |||
+ | |||
+ | * KAF-09000 (2015) | ||
+ | ** 36.7x36.7 mm | ||
+ | ** 960 万像素,3103 (H) x 3086 (V) | ||
+ | ** 12 x 12 um | ||
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+ | * KAF-16803 (2015) | ||
+ | ** 36.8x36.8 mm | ||
+ | ** 4145 (H) × 4128 (V) = 17.1 Mp | ||
+ | ** 9 x 9 um | ||
+ | ** [https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/kaf-16803-d.pdf KAF-16803 Datasheet] | ||
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+ | <br> | ||
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+ | == Shell == | ||
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+ | [[文件:FA7-shell.png]] | ||
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+ | <br> | ||
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+ | == cam84 == | ||
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+ | CCD camera based on ICX453AQ (D40/D50/D70/D70s) chip. This chip is also used in astro camera QHY8PRO. | ||
* Camera resolution is 3000×2000 = 6Mpx | * Camera resolution is 3000×2000 = 6Mpx | ||
第10行: | 第197行: | ||
* USB 2.0 interface | * USB 2.0 interface | ||
* Readout time is ±2s | * Readout time is ±2s | ||
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+ | |||
+ | This camera is based on FT2232H chip working in bit-bang mode, so no need to compile firmware or programming MCU. FT2232H allows to create 2 USB slave high speed devices(one for controlling camera, second for downloading image). | ||
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+ | ADC – AD9826. Complete 16-bit Imaging Signal Processor with gain(0..63) and offset (-127 ..+127) control. | ||
+ | |||
+ | Vertical CCD Driver (Sony CXD1267) is controlled through shift register 74HC595. | ||
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+ | Horizontal Driver is semi software. Based on dual high-speed MOSFET driver MAX4428 which contains one inverting and one non-inverting section. It drives 6 volts to CCD in counterphase. In future releases I think ill replace it with specialized ISL55111 chip. | ||
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+ | |||
+ | Camera uses several power supplies (LDO/DC-DC) and runs from 12V PS. | ||
+ | * 2 LP2985-33 for FT2232 and shift registers | ||
+ | * 2 LP2985-50 for ADC digital and analog supply | ||
+ | * 1 LM2937-50 for DC-DC bias PS and nor-gate | ||
+ | * 1 AD3336ARMZ with 6 Volt for horizontal register | ||
+ | * 1 TPS65130 for -8/+15 for CCD bias supply | ||
+ | * FT2232 have ability to be self powered, but currently it runs from VBUS | ||
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+ | |||
+ | The camera works in next sequence | ||
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+ | * Generating bitbang impulses (around 24Mb) | ||
+ | * Write it to output buffer of FT driver. | ||
+ | * Start dedicated thread for reading on 2nd part of FT2232 | ||
+ | * Send output buffer | ||
+ | * Waitng for input to be finished | ||
+ | * Forming image | ||
+ | * Goto 2 | ||
http://astroccd.org/2015/04/cam84/ | http://astroccd.org/2015/04/cam84/ | ||
+ | <br> | ||
+ | |||
+ | == cam86 == | ||
+ | |||
+ | * [http://wiki.jackslab.org/images/CAM86-BOM.pdf CAM86 BOM] | ||
+ | * [http://wiki.jackslab.org/images/CAM86-sch.pdf CAM86 SCH] | ||
+ | ** C15,C16-未使用,在设计中用于调试目的。 | ||
+ | ** 将电路中的R9替换为DR7扼流圈芯片,以降低噪声(在电路板标记和元件列表中)。 | ||
+ | ** DR6(未焊接)还可以降低噪音。 | ||
+ | ** 增加了将来将DHT22温度和湿度传感器连接到13针ATMega328P的能力,并增加了R9(在板上和元件列表中)10 kOhm | ||
+ | ** 为了给开发板提供12V电压并连接USB连接器,有一个用于此类连接器的底座-一个,两个。 | ||
+ | ** C12-C14额定值通常适合零件清单,但在某些情况下,需要对其进行调整以实现以下波形。 | ||
+ | * http://astroccd.org/wp-content/uploads/2016/09/Gerber-CAM86.zip | ||
+ | |||
+ | * https://github.com/gehelem/indi_cam86_ccd | ||
+ | |||
+ | <br> | ||
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+ | == cam90 == | ||
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+ | * Astropolis http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?topic=28929.0 | ||
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2021年6月2日 (三) 18:15的最后版本
目录 |
[编辑] 1 NOTES
[编辑] 1.1 快门线
传统 DSLR 快门线为 三根线,有 2.5mm 和 3.5mm 耳机接口:
- 靠根两根线短接,半按快门对焦测光
- 三根都短接,全按住快门
[编辑] 1.2 快门 Bulb 模式
快门 Bulb 模式,即:B 门。当相机被设置为 Bulb 模式:
- 按住快门按钮,快门帘始终开着;松开快门按钮,快门帘关闭。
- 对快门线,则:三根都短接,快门帘始终开着;复原,则快门帘关闭。
- Sony NEX-5N 无快门线接口,但可通过红外遥控器控制,Bulb 模式,按一下遥控器 S 按钮,打开快门帘;再按一下遥控器 S 按钮,快门帘关闭。
[编辑] 1.3 NEX-5N 快门点
短接下图主板上两点,效果与按下快门键同:
- 1 为快门按钮,电压 3.1V 左右
- 2 为 GND
- 3 为 左话筒
- 可将 3 与处理器切断,飞线将 3 和 1 连接,可将快门线引出
[编辑] 1.4 卡口
摄影 M42: 直径 42mm,螺距 1mm
摄影 T2: 直径 42mm,螺距 1mm
天文 M48: 直径 48mm,螺距 0.75mm
E 口开口直径 46.75mm,卡边 1.2mm,外框 58.6mm
F 口开口直径 46.3mm(46.9),卡边 1.5mm,外框 56.9mm;F 口镜头,卡口外径 43.4mm
AI 转 E 口环: E 外径 43.65mm,3 个卡边 1.2mm,带卡边直径 45.7mm。可配口厚 3.9mm,建议开口的壳厚 2.4mm 左右
[编辑] 1.5 CCD
- V* 负责下移,典型时钟频率 45.5KHz (KAF-18500)
- H* 负责左/右移,典型时钟频率 24MHz (KAF-18500)
- SUB 负责重置,以擦除光电二极管阵列中的累积图像
- Readout time (KAF-18500) 505ms
[编辑] 1.6 Shell
- https://www.aoyacms.com/book/1-399.html openSCAD Quick Start
[编辑] 2 Sensors
[编辑] 2.1 ICX453
https://www.lifepixel.com/tutorials/infrared-diy-tutorials/nikon-d50
撞击传感器的光子以电荷的形式积累在敏感元件阵列(光电二极管阵列)中。可以通过特殊的SUB支路将电荷“归零”,或者过一会儿称为曝光或累积时间,可以将其“转移”到垂直寄存器中,CCD本身就是一个电荷耦合器件。垂直寄存器也是一个矩阵,具有与光电二极管阵列相同的列数。对于逐行扫描的传感器,垂直寄存器的行数等于光电二极管的行数;对于隔行扫描的传感器,垂直寄存器的行数等于光电二极管的行数。
不建议长时间在垂直寄存器中存储此电荷-噪声开始累积,有必要尽快将其带到某个位置-为此,存在水平寄存器-单元格数量相等的标尺等于或略大于光电二极管矩阵的行数。电荷沿垂直线从顶部到底部的移动,以及从光电二极管到垂直寄存器的累积电荷转移,都是通过垂直寄存器V1..Vn的端子进行的。(垂直驱动程序)。来自垂直寄存器最低行的电荷恰好落入水平寄存器中。如果我们再次向下移动电荷,则水平寄存器将包含来自两行(或更多行)的电荷。这就是“硬件合并”垂直排列的方式-垂直求和。分档技术可以通过降低摄像头的分辨率来提高摄像头的灵敏度,
笔记。对于2x隔行扫描传感器,通过同时从偶数和奇数行传输电荷来执行垂直合并。
这条线中的电荷-水平寄存器沿输出设备-放大器和复位晶体管的方向移动。使用水平寄存器(水平驱动器)H1和H2的引脚进行水平寄存器中电荷的移动。电池电荷的放电通过RG引脚进行。如果您不重置电池的电量,则电荷将从最后一个电池中移出,并将其与之前的电量相加。这就是“硬件装箱”水平排列的方式-水平电荷的总和。通过提供或更准确地不给RG信号提供所需的次数,可以执行所需的合并。
- P1. V1-保护晶体管偏置。icx453aq的电压为8伏,电流很小。
- P2 和 9, 16, 21, 29, 32 都是接地。
- P5. Vph4。垂直寄存器传输时钟。垂直寄存器第四阶段的输出。电压0 ..-8伏。
- P7. Vph3。垂直寄存器传输时钟。垂直寄存器第三阶段的输出。电压0 ..-8伏。要将图像传输到垂直套准,需要向该支脚提供+15伏特的电压。
- P10. Vph2。垂直寄存器传输时钟。垂直寄存器第二阶段的输出。电压0 ..-8伏。
- P14. Vph1。垂直寄存器传输时钟。垂直寄存器的第一阶段结束。电压0 ..-8伏。要将图像传输到垂直套准,需要向该支脚提供+15伏特的电压。
- P17. Vsub。基材偏向。这里在短时间内施加+23伏特的电压,以快速擦除光电二极管阵列中的累积图像。使用一个简单的转换器从+15伏特接收。它们通过电容器馈入,在微电路本身内部形成恒定的电平。
- P18. VSS。输出放大器源。实际上,减去输出放大器的电源后,它通过750欧姆的电阻接地。
- P19. Vout。信号输出。输出信号。在微电路内部形成+10伏特区域中的恒定分量,而可变分量是信号本身。有关CDS信号,请参见下文。
- P20. RG (Reset Gate)。重置门时钟。放大器输入端的电荷复位信号。同样,DC分量在微电路内部形成,通过电容器馈入5..20 ns的6伏短路脉冲。
- P22. VDD。电源电压。电源电压+15伏。消耗的电流不超过15 mA。电源必须清洁,该电源轨上的所有“污垢”都会导致输出信号。我不知道为什么,但是从该图来看,放大器的支持是由这个电压的一个简单分压器愚蠢地形成的。因此,我通过一个额外的滤波器提供了15伏的电压。
- P23. LHph。水平寄存器末级传输时钟。水平寄存器的最后阶段。
与 H2 同相,但输入与H1和H2不同,电容低。我不知道这对于高速输出很重要。我愚蠢地与H2连接。脉冲电压以及整个水平寄存器的电压为6伏。这些脉冲H1和H2的形状是曲折的并且是反相的。
- P24 和 27, 30, 33。Nf2。水平寄存器传输时钟。水平寄存器的4个相同的H2相。
- P25 和 28, 31, 34。Nf1。水平寄存器传输时钟。水平寄存器的4个相同的相位H1。
可能由于电容大而导致,相位 H1 和 H2 分别分成 4 个输出。
这些引脚相对于地面的电容要小于它们之间的电容。我一次将它们 4 个连接到 MAX4428 驱动器,该驱动器可以处理高达 1000pF 的容性负载。也许我做错了吗?应当注意的是,由于它们的电容,这些引脚在高速切换时需要消耗大量电流。为此,必须加上 6 伏特的奇特电压。我在哪里可以买到?我不得不单独围栏。同样,该电压也应该非常干净和稳定。此张力的最细微污垢会导致图像中出现垂直平滑的条纹。
但是,H2 相应比 H1 反相稍有延迟。这消除了在低矩阵照明下图像中出现的细垂直线。该电路通过使用串联的低电阻将 MAX4428 驱动器的输出连接至矩阵的 H1 和 H2 输入来实现。
- P26.该引脚通 过1 µF 陶瓷电容器接地。
[编辑] 2.2 ICX493
ICX493AQA是隔行传感器。(A230/A330)。ICX613 (A380)
第一个字段带有偶数行。此外,根据经典,这些行应读入水平寄存器。在同一个传感器中,SONY代替了水平寄存器,而是形成了两个垂直列和传输列,而不是一个,而是一次将两个列合并到一个寄存器中,也就是说,具有两个寄存器,我们立即读取了四列。彩色图形中显示了放置在垂直寄存器中的两列像素的顺序(对于行的偶数和奇数场),这些像素的顺序也不位于其下,而是位于不同的垂直寄存器中的偶数和奇数。此外,在奇数场中,奇数列被传输到垂直寄存器OUT1,在偶数场中,偶数列被传输到垂直寄存器OUT1,对于OUT2,情况恰恰相反。同样有趣的是,在传输第二列时,有必要将垂直寄存器中已放置的像素向视频输出侧移动一个像素,这可以在图表“ b”和“ d”中详细看到,其中寄存器的移动在各阶段之间进行。一切都有助于快速阅读,因此,我认为阅读噪音有所降低。
老实说,我不知道如何命名垂直寄存器或水平寄存器。根据经典,它是水平的,但是在这里它转移列。垂直寄存器-此矩阵具有标尺,水平寄存器是矩阵。
水平寄存器的容量等于矩阵容量的一半。在这种情况下,垂直寄存器(标尺)的大小约为2712个单元,即仅帧的短边。但是由于传感器在垂直寄存器中是隔行扫描的,所以从一个隔行扫描场开始隔行扫描两列像素。
15伏特之后,电荷从光电二极管的奇数行传输到V3,然后再将电荷从偶数行传输到V3。
以下是清洁-暴露-读取的整个周期的真实波形图,通道对应于V1 V2 V3 V4:
所有电压均类似于 ICX413 和 ICX453。差异为 VL -7.5V 和 RG 6V(而不是5V)。SUB是相同的,其余都是一对一的。
可参考索尼 A350 维修手册(ICX613AQA类似于ICX493AQA) - http://astroccd.org/wp-content/uploads/2016/10/sony_dslr-a350_level2_ver1.8.pdf
[编辑] 2.3 柯达
- KAI-29050
- 2010 年下半年柯达宣布推出2900万像素全画幅(35mm)CCD传感器 KAI-29050
- “分辨率最高的 CCD 传感器”,基于行间传递技术(Interline Transfer)
- 拥有真正的电子(或全域)快门
- 采用即插即用设计
- 像素元尺寸5.5um
- 支持连拍速度达4fps
- 与标准拜耳滤镜传感器相比感光度提高2-4倍
- KAF-18500 (M9)
- 1820 万像素
- ISO80 - 2500
- 6.91um
- KAF-18500 Datasheet
- KAF-09000 (2015)
- 36.7x36.7 mm
- 960 万像素,3103 (H) x 3086 (V)
- 12 x 12 um
- KAF-16803 (2015)
- 36.8x36.8 mm
- 4145 (H) × 4128 (V) = 17.1 Mp
- 9 x 9 um
- KAF-16803 Datasheet
[编辑] 3 Shell
[编辑] 4 cam84
CCD camera based on ICX453AQ (D40/D50/D70/D70s) chip. This chip is also used in astro camera QHY8PRO.
- Camera resolution is 3000×2000 = 6Mpx
- Square pixel 7.8 x 7.8um
- 16bit ADC with CDS
- Color RGB Bayer
- 28.4 mm diagonal
- USB 2.0 interface
- Readout time is ±2s
This camera is based on FT2232H chip working in bit-bang mode, so no need to compile firmware or programming MCU. FT2232H allows to create 2 USB slave high speed devices(one for controlling camera, second for downloading image).
ADC – AD9826. Complete 16-bit Imaging Signal Processor with gain(0..63) and offset (-127 ..+127) control.
Vertical CCD Driver (Sony CXD1267) is controlled through shift register 74HC595.
Horizontal Driver is semi software. Based on dual high-speed MOSFET driver MAX4428 which contains one inverting and one non-inverting section. It drives 6 volts to CCD in counterphase. In future releases I think ill replace it with specialized ISL55111 chip.
Camera uses several power supplies (LDO/DC-DC) and runs from 12V PS.
- 2 LP2985-33 for FT2232 and shift registers
- 2 LP2985-50 for ADC digital and analog supply
- 1 LM2937-50 for DC-DC bias PS and nor-gate
- 1 AD3336ARMZ with 6 Volt for horizontal register
- 1 TPS65130 for -8/+15 for CCD bias supply
- FT2232 have ability to be self powered, but currently it runs from VBUS
The camera works in next sequence
- Generating bitbang impulses (around 24Mb)
- Write it to output buffer of FT driver.
- Start dedicated thread for reading on 2nd part of FT2232
- Send output buffer
- Waitng for input to be finished
- Forming image
- Goto 2
http://astroccd.org/2015/04/cam84/
[编辑] 5 cam86
- CAM86 BOM
- CAM86 SCH
- C15,C16-未使用,在设计中用于调试目的。
- 将电路中的R9替换为DR7扼流圈芯片,以降低噪声(在电路板标记和元件列表中)。
- DR6(未焊接)还可以降低噪音。
- 增加了将来将DHT22温度和湿度传感器连接到13针ATMega328P的能力,并增加了R9(在板上和元件列表中)10 kOhm
- 为了给开发板提供12V电压并连接USB连接器,有一个用于此类连接器的底座-一个,两个。
- C12-C14额定值通常适合零件清单,但在某些情况下,需要对其进行调整以实现以下波形。
- http://astroccd.org/wp-content/uploads/2016/09/Gerber-CAM86.zip
[编辑] 6 cam90
[编辑] 7 Overview
CCD 前七大厂商皆为日系厂商,占据全球 98.5% 的市场份额
美国集成电路研究调查公司数据显示,2018 年全 球CMOS 图像传感器出货额年增 1 成以上,且预估 2019 年将年增 8.5%。到了 2022 年,图像传感器市场将成长至 190 亿美元,将较 2018 年的预估值大增近 4 成。
2019年,英国调查机构IHS Markit发布了一份 CMOS 图像传感器调查报告:
- 索尼占据了全球 50.1% 的市场份额,其产品涵盖各个消费类电子到汽车、安防、工业等各类行业应用,主攻高端市场。
- 三星电子市场占有率 20.5%,主攻消费类电子市场,在技术上紧追索尼,可提供与索尼同级别的 CMOS 传感器。三星的行业级应用较少。
- 第三 豪威科技 (OmniVision) 市场占有率 11.5% 。其在行业应用上有多年积累,尤其是在车载领域,市占率甚至高于索尼。豪威与三星占据安防图像传感器领域的大半江山。在 19 年 6 月已被我国韦尔股份全资收购
- 第四 美国安森美半导体 5.6%
- 第五 韩国 SK 海力士 2.6%
上述五家企业市场总份额占比超过90%,2019 年的出货额高达 120 亿美元,同比增长 5.1%
国产则有:中星微,格科微,思特威
[编辑] 8 CCD vs. CMOS
[编辑] 8.1 ISO 感光度
CMOS 每个像素都包含 放大和 ADC,这些占据了一些感光区,因此在相同像素下,同样大小的感光器尺寸,CMOS 的感光度会低于 CCD
[编辑] 8.2 分辨率
CMOS 每个像素的结构比 CCD 复杂,其感光开口没有 CCD 大,同尺寸 CCD 和 CMOS,CCD 分辨率会优于 CMOS
但是如果跳脱尺寸限制,目前业界 CMOS 的像素越来越高,早已克服 CCD 大尺寸感光原件的制造困难,CMOS 的像素量远超 CCD 的像素量,当前 CMOS 的量率优势可以克服其分辨率弱势
[编辑] 8.3 噪声
CMOS 每个像素都有一个 ADC,千万像素就有千万个 ADC,因为个体差异,很难达到放大同步的效果,最终计算出的噪声就较多
CCD 只有一个 ADC,易于修正同步。。。
[编辑] 9 Reference
- BigCam is a full-frame CMOS camera built around a FillFactory IBIS4-14000 sensor.
- https://www.lifepixel.com/tutorials/infrared-diy-tutorials/nikon-d50
- http://astroccd.org/2013/01/cam8_introduction/
- https://mega.nz/#!g6QX3apZ!XxIcD7NBufB2APhFwwDqb0ap8soE8BJM-nu6_QAr3So https://translate.google.co.uk/translate?hl=en&sl=ru&u=http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php%3Ftopic%3D28929.2760&prev=search
- Astroberry