Sensoranalyse QHY268M

astro_alex80 · 20. März 2022

Hallo miteinander,

hier mal wieder ein Gain- und Ausleserauschen-Thread

Habe mittels SharpCap eine Sensoranalyse der einzelnen Auslesemodi gemacht und per Scripting speziell die Bereiche analysieren lassen, in denen das Ausleserauschen des jeweiligen Modus abfällt. So zum Beispiel zwischen Gain 25-32 im Modus 0 (DSO Mode) und Gain 55-62 für Modus 1 (High Gain Mode).
Hier der Link zu den Kurven (am Ende der Seite): https://www.baader-planetarium.com/de/qhy268-bsi-cooled-medium-size-aps-c-kamera.html

Unten in der Tabelle die Ergebnisse der Auswertung. In Fett jeweils die Gain-Einstellungen, die mir pro Auslesemodus für Deepsky am sinnvollsten erscheinen.

Zwischen allen Modi, mit dem Ziel einen möglichst großen Dynamikumfang bei möglichst geringen Ausleserauschen zu erreichen, sind Gain 0 oder Gain 56 im Modus 1 (High Gain) aktuell meine Favoriten für Aufnahmen unter sehr dunklem Landhimmel (Bortle 2) oder mit Schmalbandfiltern.

Verschiedene Einstellungen habe ich per Skript in PixInsight nochmal nachrechnen lassen, zumal die Angabe in Stufen beim Dynamikumfang mehr mit mir spricht als Stops.
Die jeweiligen Angaben zu e/ADU, RN, FW stimmen zwischen SharpCap und PixInsight übrigens überein.

Mir ist klar, das je nach äußeren Umständen, z.B. viel Lichtverschmutzung, das Ausleserauschen keine so große Relevanz hat und man eh schnell hintergrundlimitiert ist.
Daher die Einschränkung auf dunklen Landhimmel bzw. Schmalband.

Bis dato war ich immer im DSO Mode mit Gain 0 unterwegs, aber das war mehr Spielerei als wirkliches fotografieren.

Wie ist Eure Meinung, welcher Modus und Gain erscheinen Euch am sinnvollsten ?

Viele Grüße,
Alex

RN = read noise
FW = full well
DN = dynamic range

DSO Mode (0)
Gain	e/ADU	RN (e)	FW (e)	Rel. Gain	Rel. Gain (db)	DN (Stops)	DN (Steps) PixInsight
0	1,307	7,87	85662	1,0	0,0	13,41	10.919
10	0,987	7,48	64672	1,3	2,4	13,08
20	0,682	7,14	44665	1,9	5,7	12,61
25	0,529	6,98	34679	2,5	7,9	12,28
26	0,416	2,72	27282	3,1	9,9	13,29	10.046
27	0,405	2,70	26558	3,2	10,2	13,26
28	0,394	2,69	25844	3,3	10,4	13,23
29	0,384	2,67	25134	3,4	10,7	13,20
30	0,373	2,66	24425	3,5	10,9	13,16
31	0,366	2,67	23978	3,6	11,1	13,13
32	0,355	2,65	23261	3,7	11,3	13,10
40	0,275	2,58	18032	4,8	13,5	12,77
50	0,175	2,47	11450	7,5	17,5	12,18
60	0,074	2,28	4838	17,7	25,0	11,05
70	0,014	1,94	946	90,6	39,1	8,93
80	0,008	1,93	533	160,7	44,1	8,11
90	0,006	1,91	367	233,5	47,4	7,59
100	0,004	1,79	266	321,7	50,1	7,21

High Gain Mode (1)
Gain	e/ADU	RN (e)	FW (e)	Rel. Gain	Rel. Gain (db)	DN (Stops)	DN (Steps) PixInsight
0	0,779	3,55	51039	1,00	0,00	13,81	14.386
10	0,696	3,48	45642	1,12	0,97	13,68
20	0,624	3,46	40910	1,25	1,92	13,53
30	0,549	3,43	35960	1,42	3,04	13,36
40	0,473	3,37	30990	1,65	4,33	13,17
50	0,397	3,32	26028	1,96	5,85	12,94
55	0,356	3,27	23322	2,19	6,80	12,80
56	0,334	1,62	21908	2,33	7,35	13,73	13.546
57	0,326	1,62	21383	2,39	7,56	13,69
58	0,318	1,60	20856	2,45	7,77	13,67
59	0,310	1,60	20324	2,51	8,00	13,63
60	0,302	1,60	19799	2,58	8,23	13,59
61	0,297	1,60	19469	2,62	8,37	13,57
62	0,289	1,60	18935	2,70	8,61	13,53
70	0,230	1,56	15087	3,38	10,59	13,23
80	0,156	1,53	10248	4,98	13,95	12,71
90	0,082	1,46	5391	9,47	19,52	11,85
100	0,006	1,23	383	133,21	42,49	8,29

Extended Full Well (2)
Gain	e/ADU	RN (e)	FW (e)	Rel. Gain	Rel. Gain (db)	DN (Stops)	DN (Steps) PixInsight
0	1,300	7,83	85220	1,0	0,0	13,41
20	1,034	7,45	67777	1,3	2,0	13,15
25	0,981	7,44	64318	1,3	2,4	13,08
26	0,968	7,42	63458	1,3	2,6	13,06
27	0,955	7,40	62593	1,4	2,7	13,05
28	0,942	7,38	61741	1,4	2,8	13,03
29	0,929	7,36	60879	1,4	2,9	13,01
30	0,916	7,34	60010	1,4	3,0	13,00
31	0,902	7,32	59142	1,4	3,2	12,98
32	0,889	7,30	58282	1,5	3,3	12,96
40	0,799	7,24	52391	1,6	4,2	12,82
60	0,556	6,97	36470	2,3	7,4	12,35
80	0,311	6,52	20368	4,2	12,4	11,61
100	0,071	5,32	4681	18,2	25,2	9,78
120	0,020	5,26	1326	64,3	36,2	7,98
140	0,012	5,20	763	111,7	41,0	7,20
160	0,008	5,22	543	157,0	43,9	6,70
180	0,006	5,13	414	206,0	46,3	6,33
200	0,005	4,96	328	259,5	48,3	6,05

Extended Full Well 2CMS (3)
Gain	e/ADU	RN (e)	FW (e)	Rel. Gain	Rel. Gain (db)	DN (Stops)	DN (Steps) PixInsight
0	1,302	5,89	85316	1,0	0,0	13,82	14.488
20	1,035	5,62	67860	1,3	2,0	13,56
25	0,983	5,62	64398	1,3	2,4	13,48
26	0,970	5,60	63538	1,3	2,6	13,47
27	0,957	5,59	62685	1,4	2,7	13,45
28	0,944	5,58	61853	1,4	2,8	13,44
29	0,931	5,56	60984	1,4	2,9	13,42
30	0,917	5,55	60118	1,4	3,0	13,40
31	0,904	5,52	59254	1,4	3,2	13,39
32	0,891	5,51	58390	1,5	3,3	13,37
40	0,801	5,48	52499	1,6	4,2	13,23
60	0,558	5,27	36543	2,3	7,4	12,76
80	0,311	4,99	20408	4,2	12,4	12,00
100	0,072	4,16	4691	18,2	25,2	10,14
120	0,020	4,13	1333	64,0	36,1	8,34
140	0,012	4,07	769	111,0	40,9	7,56
160	0,008	4,04	542	157,3	43,9	7,07
180	0,006	3,96	413	206,5	46,3	6,70
200	0,005	3,89	333	256,0	48,2	6,42

MarkusW77 · 20. März 2022

Hi Alex,

bisher habe ich es so gemacht (unter B4 Himmel).

DSO Mode 0 mit Gain 0 für Luminanz
HGM Mode 1 mit Gain 56 für Schmalband

Mit den Ergebnissen war ich im Allgemeinen zufrieden, werde es also auch weiterhin so machen.
Vielleicht kann man da noch etwas mehr herausholen aber insgesamt scheinen das Werte zu sein, die man auch immer wieder bei anderen liest.
Ich bin da auch kein wirklicher Zahlen- und Mess-Fan und deshalb auch immer wieder froh über Erfahrungen anderer.

CS
Markus

JürgenN · 20. März 2022

HI Alex,
ich hab zwar die 268C, der Chip ist ja aber im Prinzip der gleiche, auch das Verhalten... Ich hatte lange Zeit für alles RM1 Gain 60 Offset 20 genommen und war zufrieden. Mittlerweile nehme ich das nur noch für den l-eXtreme. Für alles andere nehm ich wie Markus auch RM0, Gain 0 Offset 20, da gibts weniger ausgebrannte Sterne. Ich habe auch etwa Bortle 4.
Gain 60 bei RM0 hat sich bei mir gehalten, weil vor 1.5 Jahrenes noch nicht klar war, dass der Drop wirklich bei Gain 56 stattfindet ;-)

Ach ja: RM2 und 3 hatte ich ebenfalls getestet mit Gain 0, bin da ber wieder weg, weil ich seltsame Artefakte hatte, sah aus wie ein schlechtes Flat. Ich atte aber in derselben Session mit RM1 Gain 60 aufgenommen, da passt das Flat...

Caprica · 20. März 2022

Hallo Alex, super Arbeit. Danke fürs Teilen!
Es bestätigt die Ergebnisse von Daniel:

Sensor Analyse mit der eigenen Kamera in SharpCap durchführen - Deutsch

In diesem Video zeige ich euch, wie ich den Sensor von meiner QHY268m Kamera mit SharpCap analysiere. Dabei werden wir den Sweet Spot (Umschaltung zum gering...

www.youtube.com

Meine 268 hat auch den Sweet Spot bei Gain 56 (im High Gain Mode). Der High Gain Mode erscheint mir am sinnvollsten im Allgemeinen. Eigentlich benutze ich für mein Deepsky nur diesen.
Jetzt bliebe noch die Frage, welchen Offsets soll man einstellen (bisher benutze ich Offset 15 bei Gain 0 und 20 bei Gain 56)

LG, Daniel

astro_alex80 · 20. März 2022

Danke für Eure Rückmeldungen. Also ist Modus 1 (High Gain) mit Gain 56 scheinbar ziemlich oft in Verwendung, gut zu wissen.
@Daniel: danke für das Video, ist an mir vorbei gegangen.

Ausleserauschen in e- war nochmal quardratisch oder? Also RN 1,62e- ist 4,8x kleiner als 3,55 e- richtig? (Gain 0 und 56 im HG-Mode verglichen).

Zitat von Caprica:
Jetzt bliebe noch die Frage, welchen Offsets soll man einstellen (bisher benutze ich Offset 15 bei Gain 0 und 20 bei Gain 56)

Ich habe einen Offset von 4 eingestellt und habe damit durchweg keine Nullwerte.

Viele Grüße,
Alex

Hanibal · 22. März 2022

Die Werte beim HG-Modus hab ich auch im Einsatz. Interessant wäre, welche Belichtungszeiten wirklich zur Hintergrundlimitierung führen. Aber wirklich berechnete Werte. Da sitz ich momentan richtig aufm Schlauch.

Caprica · 22. März 2022

Zitat von Hanibal:
Die Werte beim HG-Modus hab ich auch im Einsatz. Interessant wäre, welche Belichtungszeiten wirklich zur Hintergrundlimitierung führen. Aber wirklich berechnete Werte. Da sitz ich momentan richtig aufm Schlauch.

Schau mal hier. Es fängt mit ein wenig Theorie an, aber dann wird es interessant.
Gruß, Daniel

Defunct · 22. März 2022

Zitat von astro_alex80:
Wie ist Eure Meinung, welcher Modus und Gain erscheinen Euch am sinnvollsten ?

Hi Alex,

Emissionsnebel:
NB wird i.d.R. mit Gain 31 im DSO Mode #0 gefahren (da werden die dann i.d.R. ausgebrannten sterne entfernt), die Sterne selber (je nach dem ob eine Vollfackel dabei ist, oder nicht) dann entweder mit Gain 1, oder im Zweifelsfall dann mit Gain 1 im Extended Full Well Mode.

Galaxien:
Das in diesen Tagen dann eher im Extended Full Well Mode #3 gemacht und zwar mit einem Gain zwischen 1-30, eben so dass mir die Sache keine ausgebrannten Sterne bei ~30s Belichtungszeit liefert (Kompromiss zwischen Nachfuehrfehler und zu vielen Bildern).

Aber Ich bin i.d.T. stark hintergrundlimitiert und der Readout-Noise ist eher nicht so mein Problem...
Gruss & CS

PS: Ist der Falcon-Rotator inzwischen montiert?

Caprica · 22. März 2022

Wenn man einen guten Himmel hat und Kugelsternhaufen abbilden möchte, dann wahrscheinlich auch eher der Extended Full Well Mode ?
CS

Caprica · 23. März 2022

Es wäre mal interessant Versgleichsbilder der QHY268 von Nebeln zu sehen wo "extended fullwell mode" und "high gain mode" verglichen werden.
Vielleicht wirken sich die 2,1 mehr e- an Readout Noise gar nich so negativ aus und dann hätte man aber ca. 35k mehr an Fullwell!
Das wäre mal einen Versuch wert.
Hat das mal jemand probiert bzw. verglichen?
Gruß, Daniel

astro_alex80 · 23. März 2022

Gebe dir Recht muss mal live probiert werden, direkt hinter einander. Gehe das mal an und berichte.

Zitat von Defunct:
PS: Ist der Falcon-Rotator inzwischen montiert?

Ja Logo, nicht die ganze Zeit, weil finales Setup noch nicht zusammen. Aber funktioniert einwandfrei und Rotation auf die Nachkommastelle genau. Ist schon beeindruckend wenn sich Kamera und FiRa wie von Geisterhand drehen. Lediglich die beiliegenden M54-M54 und M54-M48 Adapter sind Quatsch, da viel zu langes Gewinde.

Defunct · 23. März 2022

Zitat von astro_alex80:
Ja Logo, nicht die ganze Zeit, weil finales Setup noch nicht zusammen. Aber funktioniert einwandfrei und Rotation auf die Nachkommastelle genau. Ist schon beeindruckend wenn sich Kamera und FiRa wie von Geisterhand drehen. Lediglich die beiliegenden M54-M54 und M54-M48 Adapter sind Quatsch, da viel zu langes Gewinde.

Prima.
OT: Ich war neugierig ob's mit dem Backfokus nun doch hingehauen hat.
Wie sieht denn der Stack jetzt aus?
Gruss

astro_alex80 · 24. März 2022

30,0 mm QHY+CFW3US
2,0 mm M54-M54 Adapter
1,0 mm M54 Abstimmring
19,0 mm Falcon
2,0 mm individueller M54-M48 Adapter
0,3 mm M48 Abstandsring

Der GPU braucht bei 1.000mm Brennweite 54 mm Abstand. Wenn ich wie aktuell mit einem kleinen Refraktor unterwegs bin, der 55mm hat, kommt halt noch ein Abstimmring dazu.

Habe den Adapter absichtlich etwas schmaler fertigen lassen, um noch etwas Luft zur Feinabstimmung nach unten und oben zu haben.

Gruß,
Alex

astro_alex80 · 28. März 2022

Greife das Thema nochmal auf.

Was denkt ihr, ist die beste Einstellung von oben genannten Modes und Gains für Lucky Imagine a 1 sek oder vielleicht sogar drunter?

Ich würde sagen High Gain Mode und Gain 56.

Was meint ihr?

Caprica · 28. März 2022

Zitat von astro_alex80:
Was denkt ihr, ist die beste Einstellung von oben genannten Modes und Gains für Lucky Imagine a 1 sek oder vielleicht sogar drunter?

Ich würde sagen High Gain Mode und Gain 56.

Sehe ich auch so.

Je kürzer die Belichtung, umso mehr Readout Noise. Daher letzteren möglichst klein halten.
CS, Daniel

Matula81 · 28. März 2022

Zitat von astro_alex80:
Gehe das mal an und berichte.

Hallo Alex.
Das wäre natürlich klasse! Ich habe bisher auch noch keine sinnvollen Vergleichsbilder finden können.

Zitat von astro_alex80:
Was denkt ihr, ist die beste Einstellung von oben genannten Modes und Gains für Lucky Imagine a 1 sek oder vielleicht sogar drunter?

Nimmst du wieder die ISS aufs Korn

? Die Ergebnisse bisher von dir waren schon beeindruckend.

Viele Grüße,
Tobias

Sensoranalyse QHY268M

astro_alex80

Aktives Mitglied

MarkusW77

Aktives Mitglied

JürgenN

Aktives Mitglied

Caprica

Aktives Mitglied

Sensor Analyse mit der eigenen Kamera in SharpCap durchführen - Deutsch

astro_alex80

Aktives Mitglied

Hanibal

Aktives Mitglied

Caprica

Aktives Mitglied

Defunct

Aktives Mitglied

Caprica

Aktives Mitglied

Caprica

Aktives Mitglied

astro_alex80

Aktives Mitglied

Defunct

Aktives Mitglied

astro_alex80

Aktives Mitglied

astro_alex80

Aktives Mitglied

Caprica

Aktives Mitglied

Matula81

Aktives Mitglied