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QHY695A使用说明
2018 年 03 月 28 日

一体式制冷
CCD天文相机
QHY695A
用户手册 Rev. 1.0


本文档为在线文档,您可以保存此pdf文件或者打印此文件。QHYCCD保留在不提前告知的情况下修改此文档的权利。
 
包装内容
打开包装盒之后,请先检查包装盒内的以下配件是否齐全:
12V带锁直流电源线(1米) 1根
12V点烟器线(12V10A max / 2.5m) 1根
USB线 (1.8米) 1根
接地线(1米) 1根
M42转2英寸转接环 1个
干燥管 1个
USB直接连接板 1块
M2内六角螺丝刀 1把
M3内六角螺丝刀 1把
用于固定滤镜框或者滤镜片的若干螺丝 1套
检验报告 1份
白色包装盒 1个
QHYOAG-S小号偏轴导星器 1套
12V电源适配器(12V6A) 1套
相机 1台
 
选配件
点烟器 1 套
外触发线 1根
专用航空RS232线(1.5米) 1根

目录
01 软件安装
02 滤镜安装
03 在EZCAP_QT中使用QHY695A
04 在ASCOM平台上使用QHY695A
05 在FireCapture中使用QHY695A
06 端口及扩展
07 FAQ
08 相机维护
09 技术规格
10 机械尺寸
11 版本历史

01 软件安装
1. 下载并安装ASCOM platform
 
2. 下载并安装系统驱动
请注意,当您运行其驱动程序安装程序时,系统会提示您安装相机驱动程序,网卡驱动程序和FTDI串行端口驱动程序。
 
3. 下载并安装ASCOM Capture驱动
 
4. 下载并安装ASCOM滤镜轮插件
 
5. QHY695A默认采用EZCAP_QT作为默认拍摄软件,请您下载并安装EZCAP_QT
 
6. 使用附带的USB数据线连接相机至电脑,给相机接入12V电源(在相机的使用过程中要保持12V电源的连接)。需要注意的是,您必须使用该带锁电源线连接相机,而不能使用其他的12V直流电源插头连接相机。因为相机所采用的带锁DC12V电源插座深度较大,一般的12V电源插头容易接触不良或者无法接触上。QHY695A包含2个DC插头。他们在内部是并联的。因此您可以使用任意一个。另外一个可以用于输出12V电源给其他设备,例如电调焦器等。将电源开关打到“ON”的位置,您可以看到风扇开始旋转。
安装完驱动后,当您第一次将相机连接到电脑时,电脑会提示发现新的硬件并开始搜索驱动。您可以点击“跳过从 Windows Updater获得驱动程序软件”来跳过在线搜索,这时Windows会很快地在本地找到驱动并安装。当驱动软件都安装成功后,您可以在Windows的设备管理器中看到QHY695A,如下图所示。


 
7. 此外,QHYCCD还开发了更新检查工具UpdateCheck,下载安装好此程序后,在您的相机与电脑处于连接状态下,您可以通过此软件来检测该相机所需的驱动是否是最新版。如果检测到您的驱动不是最新版,您可以直接通过此软件进行下载最新驱动来更新驱动,而无需再去QHYCCD官方网站上进行下载。以QHY367C为例,可以在下图中看到我们所需要的驱动都是最新的,不需要进行下载更新。



当您下载并安装好新的驱动后,请拔出USB数据线,然后再重新插入以使新的驱动生效。

02 滤镜安装
QHY695A包含一个内置的7孔36毫米滤镜轮(或8孔1.25英寸滤镜轮)。 请按照下面的说明为它安装滤镜片。
 
1. 使用包装盒内的螺丝刀卸下相机顶部的螺丝。
 
2. 打开顶盖后可以看到滤镜轮。 您可以安装36毫米滤镜片并用螺丝和垫圈固定它们。 请确保用于固定滤镜片的滤镜轮和螺丝不会碰到顶盖和光电位置检测器。
 
3. 当您安装完滤镜片之后,您可以打开相机电源并将相机连接至电脑来检验滤镜轮是否可以正常地工作。需要注意的是,因为滤镜轮是通过光电感应器来检测滤镜轮的位置的,因此当检测它能否正常工作时,请不要在强光环境下进行。否则,强光会影响光电感应器工作。
 
4. 安装上盖,拧紧螺丝。
 
至此,滤镜片安装已完成,接下来我们将要介绍如何在EZCAP_QT,MAXIMDL,Sequence Generator Pro以及FireCapture中使用QHY695A。
 
03 在EZCAP_QT中使用QHY695A
EZCAP_QT是一款由QHYCCD开发的软件,对于QHYCCD深空相机,它拥有基础的拍摄功能。
1. 安装EZCAP_QT软件
 
2. 给QHY695A接入12V电源,使用USB2.0数据线连接您的QHY695A至电脑。在启动EZCAP_QT之前同样也要确保滤镜轮的初始化已完成(在初始化过程中滤镜轮会旋转复位)。
 
3. 启动EZCAP_QT,在Menu->Camera中点击"Connect",如果相机是成功的连接的,EZCAP_QT软件的标题就会显示相机的固件版本以及相机的ID,如下图所示。


 
在点击“Connect”连接相机之前要确保相机已经使用USB数据线连接上了电脑并且可以在Windows的设备管理器中看到QHY695A。但有时当您点击“Connect”时,您可能会看到下面的警告。



在这种情况下,您只需要等候大约一分钟然后再次点击"Connect",相机就会连接成功。这是因为当相机接入电脑后还需要一段时间来载入固件。
 
4. 在Menu->Camera Setup中点击“Temp Control”,设置CMOS传感器的温度。您可以开启"Auto Control "和设定目标温度。比如,在此我们设置目标温度为-10C。CMOS传感器的温度将会很快下降到此温度(大约需2-3分钟)。如果您想要关闭TEC,您可以选择“TEC OFF”。如果您只想设置TEC power而不设置温度,您可以选中“Manual”,然后设置TEC power的百分值。
由于QHY695A的CCD芯片尺寸较大,温度不会很快的达到目标温度,请耐心等待,您可以在温度达到目标温度之前,做一些预览,对焦等等工作.



5. 您可以通过设置改变滤镜轮的位置,如下图所示。





6.您可以分别使用预览窗口(preview tab)来进行预览,使用对焦工具来进行对焦,使用拍摄窗口(Capture tab)来捕获图像。
7. 在EZCAP_QT中有一个图像任务规划器,您可以参考下表拍摄一系列的图像。


 
04 在ASCOM平台上使用QHY695A
QHY695A可以在很多支持ASCOM平台的软件上工作。目前QHY695A仅支持常规的ASCOM connection,但是不支持ASCOM VIDEO connection。 需要注意的是QHY695A将会一直传输最大的比特位深来得到最佳的DSO成像表现。图像的格式为16bit,高位对齐,低位补零。
MaxIM DL
1. 首先您需要确认ASCOM平台和ASCOM驱动都已经成功安装。
2. 开启MAXIMDL
3. 按照下图的提示来完成设置


 


通常情况下,您可以设置增益为33,offset为127来启动。点击OK来返回 Camera Control窗口。
接下来的内容将会向您展示如何在MAXIMDL配置滤镜轮。
在Camera Control窗口中点击"Setup Filter",如下图所示。


 

 


在下面的窗口中,您可以对滤镜轮的滤镜名称以及对焦偏置进行设置。



点击OK来返回 Camera Control窗口,点击 "Connect"。


 

 
Sequence Generator Pro
Sequence Generator Pro是一款功能强大的图像拍摄软件。它可以完成多种多样的复杂任务来满足您的需求。当你连接好您的设备并且合理地配置好Sequence Generator Pro后,您就可以做到晚上开机拍摄,早上起床收片。
为了使用QHY695A,请参考下面的内容来对Sequence Generator Pro来进行设置。
通过点击下图中红框中的按钮来开启sequencer。


 


假如您已经连接QHY695A至您的电脑,点击红色按钮后,红色按钮会变为绿色,如下图所示


 
 

下一步便是连接滤镜率。请先确保:您的相机已接入了12V电源、安装好了ASCOM滤镜轮插件、滤镜轮的初始化工作已经完成。然后选择“QHYCCD FilterWheel”作为滤镜轮,接着点击红色按钮。如下图所示。





您可以根据您在给滤镜轮安装滤镜时的情况给各个滤镜的名字分别更改为Lum, Red, Green, Blue, Ha。然后,您可以设置拍摄任务来逐个使用各个滤镜来进行拍摄。如下图所示。
 
关于这个软件更加详细的使用教程,您可以参考该软件的帮助内容。



05 在FireCapture中使用QHY695A
最新版本的FireCapture已经支持QHY695A,请到FireCapture的官网下载它的 v2.5 BETA (32-bit) version.版本。默认情况下,它会安装在“文档”文件夹。当它成功安装完之后,找到“文档”文件夹,你就会看到它的安装目录。如下图所示。



进入文件夹,启动"FireCapture.exe",然后软件会提示用户选择相机,这里选择QHYCCD。载入完成后您就应该可以在FireCapture上看到QHY695A拍摄的图像。如下图所示。



关于这个软件更加详细的使用教程,请到其官网阅读它的tutorial部分。
http://www.firecapture.de/

06 外围端口及扩展



说明:上图中的相机为QHY16803A,并非QHY695A,但是其外部接口是相同的。
串口
QHY695A提供了两个串口,它们通过FTDI USB转串口芯片连接至内置的USB hub板。这两个串口提供标准的RS232电平(±10V)。您可以通过串口连接至电调焦或者赤道仪。需要注意的是这里使用的信号电平不同于在EQMOD中使用的TTL电平。如果你想通过EQMOD的方法连接赤道仪,您还需要一个TTL和RS232的电平转换器。
 
当你安装完驱动时,串口的驱动也应该已经安装到您的电脑中,您可以在Windows设备管理器中查看相应的COM口编号以便在应用程序中使用。
 
串口线是可选配件,QHYCCD正在设计多种类型的串口线。请联系QHYCCD看是否有对应接口的串口线提供。
 
串口的引脚分配请参看上图。
 
外触发端口
QHY695A包含两个外触发端口,分别是外触发输入端口(左)和外触发输出端口(右)。外触发输入端口在接收一个脉冲信号之后相机会开始曝光。外触发输入端口会在曝光期间输出一个曝光指示信号。这两个端口采用了光耦隔离。如果您需要使用这两个端口,请咨询QHYCCD具体的电气连接方法。
 
接地端子
保持相机和其他设备良好的共地是确保整个拍摄系统稳定和安全工作的前提。因此QHY695A提供了一个专用接地端子。这个接地端子在相机内部与相机的“GND”连接。相机的“GND”又是12V电源的负极。相机配件中包含了一根接地线。您可以用这根线与其他设备的地相连以保证上述设备是良好共地的。例如,赤道仪的金属外壳,计算机的金属外壳等等。如果您对此不甚了解,请咨询有经验的电气工程师。


 
请不要将这根线直接与交流插座的任何地方连接。这可能会导致触电危险。
 


说明:上图中的相机为QHY16803A,并非QHY695A,但是其外部接口是相同的。
 
12V电源端口
这两个12V电源端口在相机内部是并联在一起的,因此您可以选择任意一个端口作为电源输入,另一个作为电源输出来给其他设备供电。
 
USB type-A 端口
这两个端口是从内置的USB hub板扩展出来的。您可以使用它连接导星相机或者其他USB设备。每个端口可以输出500mA的电流。不过为了减少内部电路的电源负载,应该减少对电流的使用。
 
QHY "A" 系列相机包含一个内置的USBHUB板。它能从USB线扩展出两个USB主机口,两个RS232串口。但是在某一些特殊情况下这个USBHUB板会导致相机不可用。例如,级联了一级USBHUB。有时候会导致冲突(例如某一些内置HUB的赤道仪,或者您自己又加了一个HUB)。在这种情况下,您可以用这个USB直连板来取代相机的内置HUB板。以便相机能够正常工作。
 


具体的安装方法见下面链接。
https://www.qhyccd.cn/index.php?m=content&c=index&a=show&catid=18&id=300
当采用直连板取代USB hub板后,相机的两个USB type-A接口以及两个串口将不再起作用。
 
USB type-B 端口
该端口用于与电脑连接
 
07 FAQ


1.如何清洁CCD以及光学玻璃?
通常您可以使用平场来校准由于灰尘导致的图像上的一些阴影。QHYCCD不建议您打开CCD密封腔进行清除,这个可能会带来更多的灰尘,如果您无法控制环境的灰尘数量的话。另外,擦拭过程还可能导致CCD芯片产生划痕,拆装相机也可能损坏内部连线等等。
 
QHYCCD提供工厂清洁服务,费用为500元RMB。
 
如果您打算自行进行清洁,请参考下面步骤进行.
准备工具



移除上盖螺丝,打开上盖



您可以看到两颗螺丝,移除


 
移开滤镜盘层以后,这里还有两颗螺丝,也移除


 
仔细移除三根扁平电缆
 
最好能在CCD密封腔玻璃窗口上贴上保护膜,以免玻璃受损
 


CCD密封腔与干燥管接口是通过一个软管连接的,由于清洁CCD需要打开CCD密封腔,因此需要先将干燥管接口的两颗螺丝移除以便在外壳上取下干燥管接口。
 

 
按下图所示移除CCD密封腔的四颗螺丝。在CCD密封腔上一共有八颗螺丝,只需要移除下图所示的四个
 

 
可以移除CCD密封腔了


 
CCD芯片表面有AR增透镀膜。因此清洁CCD需要非常小心,避免产生划痕。请采用镜头纸或者其他专业工具(例如单反CCD清洁套装)进行清洁。


 
2. 如何保护QHY695A上的制冷器?
QHY695A的制冷器可以实现将近40℃的环境温差。您在使用过程中应该避免热冲击,所谓热冲击是指当制冷器的温度骤然上升或下降时,制冷器由于热胀冷缩原理所要承受的内部强应力,距离的热冲击会缩短制冷器寿命甚至彻底损害制冷器。
因此,当您开始使用制冷器来调整CCD的温度时,您应该避免一下就将制冷器开启到最大功率,而应该逐步的增大制冷器的功率。在断开电源前,如果制冷器的功率比较高,你也应该逐步减小制冷器的功率然后再断开电源。
 
3. QHY695A上的小显示屏有什么用途?
相机的OLED显示屏用于显示某一些信息。这个显示屏是由应用软件直接驱动的,因此在不同应用软件下显示的内容可能不同或者不显示。目前的所有应用程序暂时都还没有对此屏幕进行支持,请等待未来的应用程序版本。
 
4. 什么是缺陷列?
您可能会看到一条或者多条的垂直列,他们最上面是一个较亮的像素,然后下面是一个亮列。通常说来这个并不属于坏列。这个是由于这个较亮的像素带来的较强暗电流带来的。由于下面的像素的电荷转移都会经过这一个像素,因此之下的该列的所有像素都会带入一点暗电流。


通过准确的暗场校正一般可以校准掉这种坏列。如果仍然无法完全去掉,可以采用一些天文图像处理软件提供的坏列工具来处理。这些工具用左右列的平均值来取代这一列。效果也是不错的。


除了这种亮的列,您还可能会看到一条或者多条黑的列,这个列的一部分像素完全是黑的,对光并没有反映。这种黑的列无法通过暗场校准来处理掉。可以认为是坏列。KAF695芯片包含一级,二级两种级别。一级品通常没有坏列。但是二级品允许多条不连续的坏列。您需要用一些天文软件所提供的坏列工具来进行去除。
 
下图是一个典型的由于一个热噪点造成的“坏”列,这种列的亮度不会很亮,因此一般不认为是一个坏列。通过暗场校准一般可以去除



下面是一个典型的黑列,这个一般认为是一个坏列,因为无法用暗场校来去除它。只能采用坏列工具来去除。二级品不排除有这样的坏列。


 
5. 如何使用偏轴导星器?
QHY695A附送一个QHYOAG-S偏轴导星器和一个M42转接片。使用六颗M3的螺丝与相机连接。
 
出厂时通常OAG的全反射棱镜是贴有保护膜的,在使用时请移除该保护膜。
您可以使用QHY5L-II-M作为导星相机。请注意由于QHY695A具有较短的后截距,因此您需要去掉QHY5L-II-M的前端,以便在导星相机端也获得足够短的后截距。对于其他导星相机,不能保证也能满足这样短的后截距条件。
更多详细的使用介绍,请查看网页:https://www.qhyccd.com/cn/OAG.html#OAG
 
6. 当使用MAXIMDL拍摄,同时使用MAXIMDL导星时候,经常出现死机问题
目前的一些非正版的MAXIMDL6,存在这个BUG。建议您使用正版MAXIMDL6.(或者尝试使用试用版,来排除是否是相机的问题)。MAXIMDL5没有此问题。
 
08 相机维护
干燥CCD密封腔
CCD传感器位于CCD腔内。在QHY695A相机侧面有两个孔。 如果CCD腔内有潮气使得传感器玻璃结雾,您可以通过这个孔连接硅胶管来进行干燥。
请在硅胶棒中放入有效的硅胶干燥剂并确保里面有棉花以防止硅胶进入到CCD腔内。
 
避免光学窗口结露
如果环境湿度非常大,CCD密封腔的光学窗口就可能有结露的问题,QHY695A有一个内置的加热板来给 加热来防止结雾,在大多数情况下,它的效果非常明显。如果结雾问题仍然存在,请尝试一下方法:
1. 避免让相机朝向地,冷空气的密度要比热空气的密度大,如果相机朝下向地,冷空气会更容易接触到玻璃使得它降温进而结雾。
2. 提高CCD传感器的温度。您可以稍微提高一下CCD传感器的温度来防止玻璃结雾。
3. 检查加热板是否工作,如果加热板没有工作,玻璃会非常容易结雾,通常情况下加热板的温度在25℃的环境下可以达到65-70℃。如果它没有达到这么热,有可能是因为加热板损坏,您可以联系我们来更换加热板。
 
09 技术规格
QHY695A/IC695A规格表
CCD 芯片 ICX695 黑白
有效像素 2758(H)*2208(V),600万像素
像素尺寸 4.54um*4.54um
芯片尺寸 14.6mm(H)*12.8mm(V), 1英寸
读出类型 Interline CCD,逐行扫描
满阱电荷 15-20ke-
AD转换 16bit
读出噪声 Typical 4e - 5e
系统增益   
像素合并 1x1,2x2,4x4
曝光时间 1ms-10000sec
制冷器 双层制冷
制冷温度 低于环境温度-45C
快门 机械快门
滤镜论 7孔36mm
OAG 接口 6个M3螺丝孔
望远镜接口 M42/0.75 (内螺纹)
能量功耗 0%冷却8w 50%冷却16.5 w 100%冷却27 w
重量 1367g
QHY695A电气接口
USB 接口 x1    USB 主机端口 x2    串口 x2    2.1mm 12V DC 接口 x2 
 
10 机械尺寸
 

 

 


 

11 版本历史
修改时间 版本号 修改内容
2018年3月27日 1.0 第1版
 

QHY695A使用说明:https://www.qhyccd.cn/uploadfile/2018/0328/20180328093730101.pdf
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