太陽の一瞬から、深宇宙の長時間露光まで。
ATR428MはSony IMX428Mモノクロセンサーを搭載した1型の冷却天体カメラです。太陽Hαのプロミネンスや彩層、月面の高速動画から、星雲・銀河の長時間露光まで、同じ撮像素子を使えます。
グローバルシャッターで画面全体を同時に露光します。3200 × 2200画素の広い撮影範囲を保つか、ROIで範囲を絞って速度を上げるかを選べます。二段式TEC冷却と512MB DDR3バッファも備えます。
モノクロ1型センサーと同時露光
Sony IMX428Mは14.4 × 9.9 mmの撮像面に3200 × 2200画素を備えるモノクロCMOSです。4.5 µm画素と対角17.5 mmの1型フォーマットで、太陽面の広い範囲も撮影できます。
グローバルシャッターは全画素を同じタイミングで露光します。高速動画で、ローリングシャッター由来の形のずれを抑えたい場面に役立ちます。メーカーの分光感度曲線もモノクロのATR428M専用図を掲載しています。
太陽・月面撮影のROIと出力条件
1600 × 1100画素にROIを設定すると、フル解像度より高速に取得できます。下の8-bitと12-bitは異なる出力条件です。フル解像度の25.7 fpsはメーカー仕様表の値で、同じ表にビット深度の併記はありません。
| 1600 × 1100 ROI・8-bit | 最大133.3 fps |
|---|---|
| 1600 × 1100 ROI・12-bit | 約96.1 fps |
| 3200 × 2200 フル解像度 | 25.7 fps（メーカー仕様表。ビット深度の併記なし） |
Hαの表情を単色で記録
メーカー掲載の太陽Hα作例には、縁のプロミネンスと太陽面の細部が示されています。撮影結果は望遠鏡、Hαフィルター、シーイング、露光と画像処理によって変わります。
Hα線（656.3 nm）付近の撮影を考える場合は、掲載したATR428M専用の分光感度曲線を参考にしつつ、光学系の安全な太陽観測仕様を別途確認してください。
高速撮影時のデータ転送
512MB DDR3バッファを内蔵し、高速撮影中の画像転送を支えます。パソコンとはUSB 3.0／USB 2.0で接続します。取得速度はパソコン、USB接続、撮影ソフトの条件でも変わります。
HCGとLCGを切り替えられます。暗い対象では読み出しノイズ、明るい太陽面では飽和しにくさなど、対象に合わせたゲイン設定を選びます。
ゲイン設定ごとの特性を読む
メーカー公開のATR428M専用HCG／LCG特性図を掲載します。ゲインに伴う読み出しノイズ、ダイナミックレンジ、フルウェル容量の変化を、太陽面や暗い対象に合わせた設定の目安にしてください。
HCGとLCGは同じセンサーでも異なる変換ゲイン設定です。図の値はメーカー測定条件に基づき、実際の結果は露光・温度・撮影ソフトなどで変わります。
冷却と結露防止
二段式TECとファンにより、センサー温度を制御します。メーカー公称の周囲温度との差は短時間露光時に最大35℃、5秒以上の露光時に最大45℃です。これは使用環境に左右される最大値です。
密閉センサー室と保護窓のヒーターが結露を抑えます。ヒーターはソフトウェアから4段階に設定可能です。冷却とファンを使う際は安定した外部電源を接続します。
長時間露光の補正素材
長時間露光では、温度とゲインをそろえたダークフレームを用意すると補正条件を再現しやすくなります。メーカーはATRシリーズのアンプグロー抑制構造を紹介しています。比較図はそのメーカー説明図で、すべての撮影条件で無補正を保証するものではありません。
接続と撮影の準備
背面にはパソコン接続用USB 3.0、アクセサリー向けUSB 2.0ハブ、DC 12V電源端子があります。メーカーの接続図はフィルターホイールやガイドカメラを組み合わせた例です。
望遠鏡側の接続ねじはM42 × 0.75、メーカー仕様表のバックフォーカスは17.5 mm。フィルターや補正レンズを使う場合、光学系全体の必要距離を確認してください。図中の周辺機器は同梱品ではありません。
光学系に合わせたバックフォーカス構成
メーカー図はATRシリーズのモノクロカメラを例に、前面アダプター、フィルター関連部品、オフアキシスガイダーなどを組み合わせた場合の距離を示します。図の構成は一例で、各部品の同梱や本商品との個別の組み合わせを保証するものではありません。
必要なバックフォーカスは使用する補正レンズなどで決まります。メーカー仕様表のカメラ側17.5 mmを出発点に、実際に使用する接続部品の厚みを確認してください。
主な仕様
| センサー | Sony IMX428M モノクロCMOS（グローバルシャッター） |
|---|---|
| 解像度 | 3200 × 2200（704万画素） |
| 撮像面 | 14.4 × 9.9 mm／対角17.5 mm（1型） |
| 画素サイズ | 4.5 × 4.5 µm |
| A/D変換 | 12-bit |
| フルウェル容量 | 25 ke⁻ |
| ピーク量子効率 | >79%（メーカー公称） |
| 読み出しノイズ | 1.5–5.66 e⁻（メーカー仕様表） |
| ダイナミックレンジ | 76.4 dB（メーカー仕様表） |
| 露光時間 | 0.1 ms–3600 s |
| バッファ | 512MB DDR3 |
| 通信 | USB 3.0／USB 2.0 |
| 冷却用電源 | DC 12V・3A |
| 接続ねじ | M42 × 0.75 |
| バックフォーカス | 17.5 mm（メーカー仕様表） |
| 外形・重量 | φ80 × 103 mm・0.552 kg（メーカー仕様表） |
太陽撮影には、望遠鏡やHα装置に適合する太陽観測用の光学的安全対策が必要です。カメラの保護窓だけで太陽へ向けないでください。冷却には安定したDC 12V・3A電源を使用してください。