CCD ljusläckage och flatbilder
Posted: 2010-04-05 13:09:57
Hej på er
När jag har hållit på och pulat med min nya kamera i helgen så har jag förmodligen fått svaret på varför jag trots stora ansträngningar inte lyckades ta bra flatbilder med min Artemis 11002, samma problem gäller nog också för alla andra kameror som inte har mekanisk slutare så det vore intressant om någon annan har synpunkter eller erfarenheter av fenomenet. Jag har inte lyckats googla fram något bra på nätet.
När man exponerat bilden klart med en interline ccd så flyttas bildinformationen till en parallell bildarea som är skyddad för ljus, där transporteras den sedan ut under nedladdningstiden. Det här verkar väl ok tills jag nu upptäckte att den ljusskyddade delen av sensorn faktiskt är ganska ljuskänslig. Om man har en nedladdningstid på ett antal sekunder så hinner det samlas en hel del ljus under nedladdningen om man har ett ljust motiv. Det här leder till att när man tar flatbilder så blir dessa påtagligt ljusare i överkant på grund av att den delen av bilden läses ut sist och alltså hinner samla mest oönskat läckande ljus. När man sedan använder flatbilden så kommer den felaktiga gradienten att överföras till slutresultatet. När man tar riktiga astrobilder så ser man bara fenomenet vid ljusa stjärnor där det bildas ett ljust streck från stjärnan uppåt i bilden, ett fenomen skiljt från överexponering där ljuset flyter ut åt alla håll. Det var också helt omöjligt att ta vettiga bilder på månen med min Artemis, jag trodde det berodde på ett designfel i kameran men det är nog alltid så med megapixelsensorer som tar 10-20 sekunder på sig för att ladda ned en bild att det blir massor av ljusläckage om motivet är för ljust.
När jag har tagit flatbilder så har jag strävat efter att använda så kort exponeringstid som möjligt för att slippa använda darks till flatbilderna, typ 1s. Därför har min ljuskälla varit stark och nu när jag mäter i efterhand så ser jag att mina gamla flatbilder har ca 1000 ADU högre värden i överkant. Det är lite svårt att uppskatta när optiken suttit på, enklare om man lägger kameran på bordet och använder omgivningsbelysningen för att kontrollera om man lider av fenomenet. Har man lite längre nedladdningstider så går det nog också att tända ljuskällan först efter att kameran exponerat klart för att se hur mycket ljus som samlas in under nedladdningstiden. Kanske man kan lösa problemet om man har en snabb ljuskälla som synkas med kameran så att den släcks när flatbilden exponerats klart så att inget oönskat ljus samlas in under nedladdningstiden?
Hur som helst så med min Artemis som tog 18s på sig för att ladda ned en bild så blev resultatet eländigt och mina flatbilder knappt användbara, flatbilder som är de viktigaste kalibreringsbilderna
Synpunkter?
Anders
När jag har hållit på och pulat med min nya kamera i helgen så har jag förmodligen fått svaret på varför jag trots stora ansträngningar inte lyckades ta bra flatbilder med min Artemis 11002, samma problem gäller nog också för alla andra kameror som inte har mekanisk slutare så det vore intressant om någon annan har synpunkter eller erfarenheter av fenomenet. Jag har inte lyckats googla fram något bra på nätet.
När man exponerat bilden klart med en interline ccd så flyttas bildinformationen till en parallell bildarea som är skyddad för ljus, där transporteras den sedan ut under nedladdningstiden. Det här verkar väl ok tills jag nu upptäckte att den ljusskyddade delen av sensorn faktiskt är ganska ljuskänslig. Om man har en nedladdningstid på ett antal sekunder så hinner det samlas en hel del ljus under nedladdningen om man har ett ljust motiv. Det här leder till att när man tar flatbilder så blir dessa påtagligt ljusare i överkant på grund av att den delen av bilden läses ut sist och alltså hinner samla mest oönskat läckande ljus. När man sedan använder flatbilden så kommer den felaktiga gradienten att överföras till slutresultatet. När man tar riktiga astrobilder så ser man bara fenomenet vid ljusa stjärnor där det bildas ett ljust streck från stjärnan uppåt i bilden, ett fenomen skiljt från överexponering där ljuset flyter ut åt alla håll. Det var också helt omöjligt att ta vettiga bilder på månen med min Artemis, jag trodde det berodde på ett designfel i kameran men det är nog alltid så med megapixelsensorer som tar 10-20 sekunder på sig för att ladda ned en bild att det blir massor av ljusläckage om motivet är för ljust.
När jag har tagit flatbilder så har jag strävat efter att använda så kort exponeringstid som möjligt för att slippa använda darks till flatbilderna, typ 1s. Därför har min ljuskälla varit stark och nu när jag mäter i efterhand så ser jag att mina gamla flatbilder har ca 1000 ADU högre värden i överkant. Det är lite svårt att uppskatta när optiken suttit på, enklare om man lägger kameran på bordet och använder omgivningsbelysningen för att kontrollera om man lider av fenomenet. Har man lite längre nedladdningstider så går det nog också att tända ljuskällan först efter att kameran exponerat klart för att se hur mycket ljus som samlas in under nedladdningstiden. Kanske man kan lösa problemet om man har en snabb ljuskälla som synkas med kameran så att den släcks när flatbilden exponerats klart så att inget oönskat ljus samlas in under nedladdningstiden?
Hur som helst så med min Artemis som tog 18s på sig för att ladda ned en bild så blev resultatet eländigt och mina flatbilder knappt användbara, flatbilder som är de viktigaste kalibreringsbilderna
Synpunkter?
Anders