Nueva Cámara de Planetaria📷

Durante la presente campaña de astrofotografía planetaria, surgido la duda si la cámara que actualmente utilizamos (Basler ACA640-120gm) era capaz de conseguir ciertos detalles en la captura de algunos de los planetas, asi que decidimos cambiar de cámara hacia ZWO ASI290MM.

 ZWO ASI290MM

Basler ACA640-120gm

Ciertamente el sensor utilizado en la cámara Basler es una CCD de la firma Sony, en concreto el sensor ICX618 que tiene una capacidad más que adecuada para astrofotografía planetaria por su sensibilidad y velocidad de captura. Utilizada por multitud de fabricantes de cámaras destinadas a este fin y que hasta hace unos años era el sensor más recomendado. No fue muy difícil decantarse por la elección de este sensor y además la firma Basler prometía hasta 120FPS (Mayor velocidad de captura que cualquier fabricante de cámaras con este sensor).

Llegado este punto, puedo realizar una valoración adecuada sobre el rendimiento de ICX618 siempre en el ámbito de la astrofotografía planetaria. Hay que tener en cuenta el equipo que utilizo actualmente es un S/C de 11”:

-    Ofrece tiempos de exposición en Júpiter que permiten alcanzar 100FPS (10ms) en condiciones atmosféricas favorables. Incluso algunas noches en el canal Rojo y Verde (Espectros con mayor eficiencia cuántica relativa que según Sony es del 69%) pude bajar a 8ms con un 70% de histograma. Esto significa que la cámara es bastante sensible con objetos de luminosidad alta como (Júpiter, Venus, Marte, Luna y Sol).

-          El ruido generado es elevado al tratarse de una cámara no refrigerada que peca de calentarse acrecentado este problema. Si bien, el ruido muestra una distribución muy orgánica casi ausente de pixels calientes pero que en ganancias altas y tras mucha captura puede llegar al 15% de histograma. Se me hizo necesario empezar a tomar Darks para intentar eliminar el ruido en procesado. Este problema se transmite a la captura de planetas con luminosidad media o baja (Saturno, Urano y Neptuno) ya que el mismo ruido borra los deseados detalles que se quiere capturar de dichos objetos. Este problema fue el principal que ha motivado migrar a otro sensor y cámara. En el caso de Saturno parece imposible resolver la división de Encke o detalles de atmósfera en los gigantes de gas.

-          El tamaño de pixel (5.6um) aunque permite resoluciones adecuadas (0.21”/Pixel con uso de Barlow X2) para obtener detalles finos, ha quedado algo grande en comparación a nuevos sensores con pixeles más contenidos que consiguen un peso pixel/campo aparente más resolutivo.

-          En particular nuestra Basler se alimentación eléctrica con 12V vía conector circular especifico y se conecta mediante un cale tipo Ethernet que le permite conseguir la velocidad de transmisión adecuada. Es necesario claro manejar mayor lio de cableado que otros modelos donde la alimentación y la transmisión de datos comparte la misma manguera eléctrica.

En resumen, mi consideración es que este sensor ofrece un rendimiento muy adecuado para aquellos objetos cuya luminosidad permite configurar exposiciones menores a 15ms con ganancias medias e histogramas al 70%, es decir, valores de ruido contenidos que no difuminen los deseados detalles a capturar en astrofotografía planetaria. Cuando es necesario forzar el sensor para conseguir valores adecuados de histograma/FPS en objetos de magnitud más alta (Saturno, Urano y Neptuno), este sensor ya sufre el castigo del ruido y la pérdida de detalles en los anillos de Saturno o contrastes en los discos planetarios de Urano y Neptuno.

Con todas estas conclusiones y conociendo las limitaciones de la actual cámara, me pregunte que especificaciones necesitaba mejorar en la nueva cámara a elegir con el fin de mejorar las imágenes y conseguir nuevos objetivos en las capturas:

-          Reducir los tiempos de exposición en todos los hasta ahora capturados.

-          Conseguir mayores tasas de captura (FPS) para obtener mejores “Lucky Images”.

-          Ruido térmico más contenido o con un aspecto menos orgánico y más arbitrario.

-          Mejora del peso Campo Aparente/Pixel para capturar detalles más finos en las tomas.

Tras mucho contrastar en diferentes foros y revisar imágenes obtenidas con un equipo idéntico al que utilizo, me decidí por el sensor IMX290 también de la firma Sony. En este caso el cambio es brusco pues este sensor ahora cuenta con tecnología CMOS pero promete unas especificaciones que están a un nivel muy superior a la CCD ICX618. Algunas de sus características son:

-          Pixel de 2.9um (Prácticamente el pixel tiene la mitad de lado que ICX618). Resolución Full HD de 1936x1096.

-          Ruido de lectura muy reducido y Ruido térmico de distribución diferente al tratarse de tecnología CMOS.

-          Eficiencia Cuántica del 80% (frente al 69% del ICX618) motivada por ser un sensor retroiluminado desarrollado por Sony.

-          Alimentación y conexión en una única manguera. Con posibilidad de hasta USB3.0

Tomada la decisión, fue el fabricante ZWO con su modelo ZWO ASI290MM (Cámara monocromo) quien ofrecía la posibilidad de USB3.0 y una carcasa de aluminio mecanizado con cierto grado de disipación de temperatura para controlar el calentamiento del sensor.

 

Cable USB3.0 y Cámara con filtro 610nm LongPass para Neptuno y Urano

Aunque de momento solo he podido probarla con Saturno (Ya pasado el meridiano y no en buena estabilidad atmosférica), se aprecia al plus de sensibilidad pues he pasado de utilizar exposiciones de alrededor de 30ms a reducirlo hasta los 20ms consiguiendo el mismo histograma. Este hecho ya de por si es muy notable y previsiblemente da pie a obtener mejores apilados con menor grano.

Sin duda ya con muchas ganas de ver que se puede conseguir con esta cámara en futuras noches de astrofotografía. Ahora ya es temporada de Urano que se encuentra en su momento casi más cercano a nosotros. Quien sabe pueda llegar a resolver detalles de atmosfera…. Un saludo y cielos despejados