Koordinaten Sternwarte

51°25'40'' Nord / 7°44'51'' Ost

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Funktionsweise einer CCD-Kamera - Teil I

In einem CCD-Chip wird der von Einstein im Jahre 1905 erklärte fotoelektrische Effekt genutzt, bei dem Photonen Elektronen aus Metallen ausschlagen und so eine elektrische Ladung erzeugt wird. Im CCD-Chip wird für eine vom Benutzer gewählte Zeit der sog. Shutter (entspricht dem Verschluss bei einer herkömmlichen Spiegelreflexkamera) geöffnet und Licht fällt auf den CCD-Chip. In dieser Zeit baut sich eine Spannung analog zur Anzahl der eingestrahlten Photonen auf, wobei CCD-Chips eine im Vergleich zum menschlichen Auge verschobene Farb-Empfindlichkeit besitzen, während sie im kurzwelligen blauen Bereich weniger empfindlich sind, können sie längerwelliges Licht sogar noch bis in den nahen Infrarot-Bereich messen, für den das menschliche Auge nicht empfindlich ist. Nach der Belichtung werden die induzierten Spannungen der einzelnen Pixel durch einen komplizierten Auslesemechanismus an einen Signalprozessor weitergegeben, der diese in Helligkeitswerte umrechnet.
Grob gesprochen werden die Ladungen, die sich aufgrund des Fotoeffekts in den einzelnen Bildelementen aufgebaut haben, pixelweise an den Rand verschoben und dort nach einer Signalverstärkung vom Analog-Digital-Konverter (ADK) in elektrische Signale umgewandelt, die vom Computer verarbeitet werden können. Sobald eine Zeile so umgewandelt ist, werden die Ladungen wieder um ein Bildelement weiter geschoben, so dass eine weitere Zeile ausgelesen werden kann. Die Genauigkeit der Umrechnung im ADK wird in Bit angegeben.
Dipl.-Ing. Daniel Henke

Mitgliedsbereich

Mondphasen

Moon phase
Phase:
abnehmend

Ausleuchtung:
38%

Alter:
23 Tage

Distanz:
383,280 Km

Zeit:
12:07:27 CET

Datum:
12-11-2017

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