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ZWO ASI294MC Pro 彩色冷凍天文相機

ZWO ASI294MC Pro 彩色冷凍天文相機

ZWO 振旺光電
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ASI294MC Pro 

ASI294MC Pro 是全球首款搭載索尼最新 IMX294CJK 感光元件的相機。它是 ZWO 最暢銷的相機之一。看看它的規格,再看看它相對低廉的價格,就不難理解它為什麼如此受歡迎了。它的亮點包括:

  • 背照式 感應器-提高靈敏度並降低噪音
  • 4/3” 格式,像素尺寸為 4.63 微米 - 適用於多種類型的望遠鏡
  • 14 位元 ADC – 提供 13 檔高動態範圍
  • 令人印象深刻的 7ke( 滿阱容量)有助於減少恆星飽和等問題。

除此之外,它的量子效率 (QE) 值也非常高,峰值超過 75%。 如果您正在尋找一款用於天文攝影的小畫幅 OSC 相機,ASI294MC Pro 絕對不會出錯。

▶IMX294CJK

索尼1071萬有效像素彩色CMOS影像感測器(官方描述來自索尼官網),對角線長21.63毫米(4/3格式)。 ZWO對感測器進行了改進和改造,將對角線長增加到23.2毫米,有效像素約為1171萬(4/3格式)。

支援4K的高靈敏度4/3 CMOS影像感測器,適用於天文相機和工業應用

IMX294CJK 感光元件是首款採用 4/3 格式的天文相機自研影像感測器,可提供每秒 120 幀的真正 4k 輸出所需的像素數(ASI294MC 在 10 位元 ADC 輸出模式下,搭配 USB 3.0 介面使用時,4k 格式下幀率最高可達 25fps)。此外,更大尺寸像素的使用使其信噪比 (SNR1) 達到 0.14 lx*,非常接近 ASI224 的信噪比 (0.13 lx*)。

卓越的低照度性能

透過採用大尺寸光學系統並將每像素面積擴展至4.63µm,實現了SNR1s:0.14lx的卓越低照度性能。這使得IMX294CJK成為需要低照度性能的天文相機市場應用的理想選擇。

 

14 位元 ADC 和 13 檔動態範圍

ASI294 Pro 的參數與其彩色版非常相似,都擁有 14bit ADC 和 13 檔高動態範圍,甚至比我們熟知的 ASI1600MM Pro 相機還要高。

ASI294MC Pro 配備 14 位元 ADC 單元,可實現 13 檔動態範圍。這對於深空攝影來說非常出色,因為深空攝影本身就需要高動態範圍。 13 檔的動態範圍甚至比 ASI1600 還要大。

背光感應器

索尼背照式CMOS影像感測器提升了靈敏度和降噪效能-這是提升影像品質的關鍵因素。它透過徹底改變基本像素結構,從前照式變為背照式,實現了這一目標,同時仍保留了CMOS影像感測器的低功耗和高速運行等優勢。

在傳統的前照式結構中,構成感測器感光區域(光電二極體)的矽基板表面的金屬佈線和電晶體會阻礙片上鏡頭進行光子收集。背照式結構則最大限度地減少了光學角度響應靈敏度的下降,同時由於沒有金屬佈線和晶體管等障礙物,也增加了進入每個像素的光量。這些組件已被移至矽基板的背面。

相機性能

大井深容量、低讀出雜訊和高動態範圍。

ASI294MM Pro的 66387e 滿阱容量在 ASI DSO 相機中名列前茅。它確保了高達 13 檔的超高動態範圍,這將大大減少影像過曝的問題,並有助於收集更豐富的色彩資訊。

當增益值設定為 120 時,HCG 高增益模式開啟。我們不敢說它有多神奇……但我們覺得它應該很接近神奇。開啟 HCG 模式後,讀出雜訊會大幅降低,動態範圍基本上保持不變。

ASI294MC擁有高達 63700e- 的滿阱容量,是備受好評的ASI1600的三倍。即使是明亮的星星,長時間曝光也不會飽和。這也意味著這款相機只需一次曝光就能獲得更高的信噪比 (SNR)。

HCG模式

HCG(高轉換增益)模式可在更高增益下將讀取雜訊降至更低水平,且不會損失動態範圍。當增益設定為 120 或更高時,此模式將自動啟用。讀取雜訊將降至 2e- 以下,而動態範圍將保持在 13 檔。


解鎖 Bin1 模式

ASI294MM Pro 的另一個優點是像素大小可切換——您可以在天文攝影軟體中隨時在解鎖的 Bin1 模式和 Bin2 模式之間切換。解鎖的 Bin1 模式將像素大小變更為 2.3um,並將解析度提升至 8288×5644。解鎖 Bin1 模式是客戶們的正面呼聲。我們當然聽取了大家的意見,並迅速實現了這個目標。

請記住,與標準 bin2 模式相比,使用 Bin1 模式將降低滿阱容量。

解鎖 Bin1:12 位元 ADC,2.3um 像素尺寸,4700 萬像素,8288*5644 分辨率,14k 滿阱容量。

Bin2:14bit ADC,4.6um像素尺寸,1170萬像素,4144*2822分辨率,66k滿阱容量。

您可以透過比較效能圖表來了解解鎖 Bin1 和 Bin2 模式之間的更多差異。

如果 2.3um 像素尺寸的採樣精度在合理範圍內,那麼解鎖 Bin1 模式將幫助您獲得更多物體細節。但是,您將損失動態範圍和 ADC 位元深。此外,在 Bin1 模式下獲得的影像檔案大小可能會比 Bin2 模式下大 4 倍左右。

所以最終解鎖的 Bin1 模式是雙刃劍,您可以根據成像過程中的具體情況選擇使用它或不使用。

可靠的機械

相機上有四個螺絲用於密封感應器倉。這種設計經過了廣泛的測試,非常穩定可靠。即使在濕度較高的環境下使用,ASI294MM Pro 也能正常運作,不會有結露問題。

ASI294MC Pro 的機械結構與 ASI1600 Pro 相同。感測器倉採用四顆螺絲密封。我們的相機設計經過了廣泛的測試,非常穩定。即使在濕度較高的環境下使用,ASI294MC Pro 也能正常運作,不會有結露問題。

QE 值

作為ZWO最新的BSI(背照式)黑白相機,ASI294MM Pro擁有非常高的量子效率(QE),不僅高於其彩色版本,甚至超過了ASI1600MM Pro,預估其QE峰值在 90%左右。

IMX294 感測器是 BSI(背照式)感測器,具有非常高的 QE(量子效率,我們估計峰值超過 75%)。

ASI294MM Pro vs ASI1600MM Pro

暗電流

根據我們的測試結果,相同溫度下 ASI294 的暗電流略低於 ASI1600。暗幀樣本 @ 最高動態範圍設置,300 秒,-10°C,bin1。請仔細查看暗幀,確保您完全了解其性能。 ASI294MC  Pro 暗幀

由於兩級TEC冷卻,ASI294MM Pro可以將CMOS感測器溫度降低到低於環境溫度35攝氏度以上,即使在長時間曝光的情況下也可以大幅減少暗電流的產生和感測器雜訊。

*Delta T 35℃ 是在 30℃ 環境溫度下測得的。當冷卻系統長時間運作後,Delta T 可能會下降。此外,隨著環境溫度下降,Delta T 也會減少。 

獨特的暗電流抑制技術,進一步降低暗電流噪聲,當冷卻至-20℃時,電流噪聲可低至0.0022e/s/pix,完全可以忽略不計!

請注意,相機需要連接外部 11-15V 電源才能實現散熱功能。我們建議您使用 12V@3A 直流電轉接器(5.5*2.1mm,中心極正極)或 11-15V 鋰電池為相機供電。如果您沒有,請點擊此連結購買 12V 電源轉接器。不同國家有 4 種不同的電源標準,請確保在下單時選擇正確的轉接器。 ZWO
12V 5A 交流電轉直流轉接器

DDR記憶體緩衝器

ASI294MM Pro配備USB 3.0傳輸接口,內建DDR3緩存,確保資料傳輸穩定安全。長時間曝光下,有效避免掉幀,並大幅降低讀取速度慢所帶來的輝光效應。

ASI294MC Pro 相機內建 256MB DDR3 記憶體緩衝區,有助於提高資料傳輸的可靠性。此外,使用記憶體緩衝區可以最大程度地減少因使用 USB 2.0 連接埠時傳輸速度較慢而導致的放大器輝光 (amp-glow)。

DDR 記憶體緩衝區是 ASI"Cool”和"Pro”相機之間的主要區別。

USB 3.0 連接埠和 USB2.0 集線器

USB 3.0 連接埠: 提供 5Gb 頻寬,使 ASI294 Pro 能夠在全解析度(11.7Mega)下以 16 fps(14bit,普通模式)或 19 fps(12bit,高速模式)運作。

USB 2.0 集線器: 可連接各種配件,例如濾光輪、導星相機和電子調焦器,讓您更能管理線纜。 ASI294 Pro 包含兩條 0.5 公尺長的 USB 2.0 短線。如果您連接了內建 USB 2.0 集線器,則可以透過外部電源為其供電。

冷卻系統

由於兩級TEC冷卻,ASI294MC Pro可以將CMOS感測器溫度降低到低於環境溫度35-40攝氏度,即使在長時間曝光的情況下也可以大幅減少暗電流的產生和感測器雜訊。

*35-40℃ 溫差是在 30℃ 環境溫度下測得的。冷卻系統長時間運作後,溫差可能會下降。此外,隨著環境溫度下降,溫差也會隨之減少。 

請注意,攝影機需要連接外部 11-15V 電源才能實現冷卻功能。我們建議您使用 12V@3A 直流電轉接器(5.5*2.1mm,中心極正極)或 11-15V 鋰電池為攝影機供電。如果您沒有,請點擊 此處購買 12V 電源轉接器。不同國家有四種不同的電源標準,請確保在下訂單時選擇正確的轉接器。

連接圖

Mechanical Diagram

What’s in the box?

ASI294 Pro Series box includes all necessary cables, adapters, and manuals.

Spacer thickness:0.1mm *1+0.2mm *2+0.5mm *1

The best solution of 55mm back focus length

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