Courbes QE des capteurs Sony IMX

[jDef]

Bonjour

dans le cadre d'une réflexion sur l'évolution de ma configuration, j'ai voulu regarder la différence de sensibilité entre les capteurs couleurs et mono de la famille IMX 571/533. A priori on a les mêmes photosites entre ces 2 senseurs, la seule différence entre les versions mono et couleur venant du rajout de filtres couleurs sur les photosites, ce qui entraine une perte de sensibilité d'environ 10% entre les deux versions.

On trouve sur les différents sites des fabricants des courbes de sensibilité couleurs et mono qui sont cohérentes entre elles, sauf pour les caméras Zeus et Poseidon de Player One en version Mono qui présente une autre courbe de sensibilité.

En concaténant les différentes courbes (j'ai repris les courbes du module spectrophotométrie de SIRIL) j'ai constaté, ce que j'interprète comme une incohérence, des différences notables entre les courbes de sensibilité mono et couleur :

• Mono : pic à 450 nm dans le bleu - Couleurs : pic à 540 nm dans le vert.
• La courbe mono a moins de sensibilité que la version couleur au delà de 600 nm, ce qui est physiquement impossible sauf à avoir des différences technologiques dans les photosites entre les 2 capteurs, or c'est la même technologie STARVIS.
• En Ha, la caméra couleur aurait une meilleure sensibilité que la caméra N/B !!!

 

Par contre sur le site de Player One, si la courbes IMX 533 est la même qu'ailleurs (https://player-one-astronomy.com/product/ares-m-pro-usb3-0-mono-camera-imx533/), la courbe de l'IMX 571 est différente (https://player-one-astronomy.com/product/poseidon-m-pro-imx571-usb3-0-mono-cooled-camera/) et me semble-t-il cohérente des courbes couleurs avec un pic à 540 nm et une sensibilité dans l'IR comme attendu, au-delà des 800 nm ces filtres devenant quasiment transparents, donc on doit avoir la même sensibilité entre couleur et mono (cf. courbe de l'IMX 585C).

 

Est-ce vous partagez mes interrogations quant à la crédibilité de la courbe de sensibilité IMX mono communément annoncée pour la famille des capteur IMX571/455/533?

La courbe PO ne serait-elle pas la bonne en fait?

Quelqu'un aurait eu l'occasion de mesurer la sensibilité des capteurs IMX mono qui confirmerait la courbe fournie par PO pour le capteur IMX 571/533?

 

[jDef]

Pour ceux que ça intéresse : ( https://www.cloudynights.com/topic/926962-using-the-imx585-mc-as-a-guide-camera-is-this-a-good-or-bad-idea/?p=13531827)

Les courbes retraitées :

[22Ney44]

Bonjour @jDef,

 

Le mieux est peut-être d'abandonner la lecture des données techniques délivrées par les fabricants de caméras. Chacun va donner sa version en fonction de son positionnement marketing et/ou stratégique.

Perso je me fierait aux données du fabricant des capteurs à savoir SONY qui n'a aucun intérêt à fournir des données techniques biaisées.

 

Ici un début de lecture, https://www.sony-semicon.com/en/products/is/industry/multispectral.html  . Il y en a une foultitude d'autres dans la même veine.

 

Ney

[Caius]

Sans chercher à savoir quelle est la bonne ou la mauvaise courbe, juste une remarque sur la comparaison pour alimenter ta réflexion : sur un capteur couleur, la courbe rouge ne concerne que 1/4 des pixels, donc une surface sensible très réduite par rapport à un capteur mono.

[jDef]

Bonjour

Sony ne fourni plus au public ses datasheets, juste des flyers avec des informations réduites, donc on est réduit à utiliser les données des fabricants de caméra.

 

le fait qu'il y ait 1 pixel sur 4 se contourne avec le bayer drizzle pour la résolution, en particulier avec du lucky imaging, et un peu plus de temps de pause total, mais il est vrai qu'on aura du mal à atteindre les performances d'une mono. Mon objectif étant d'estimer le meilleur compromis temps/complexité de mise en œuvre entre une 585C et une 533M ou une 533C. J'ai les 2 premières caméras et je regarde si ça vaudrait le cout de passer en imagerie mono, sachant que la taille du pixel de la 533 apporte un gain de perfo indéniable dans ma configuration 1650mm de focale ou rester en couleur.

La première étape c'est déjà de comprendre à quoi correspondent les performances vendues.

J'ai complété avec l'IMX585C, dommage que la version mono ne soit pas intégrée.

[Tyler]

Salut,

pas sûr que se baser uniquement les courbes QE soit une bonne idée pour l'achat d'une camera.
Dites moi si je me trompe, mais de ce que j'ai compris l'efficacité quantique n'est pas la sensibilité d'une camera, mais la traduction de la probabilité pour un photon d'être traduit en électron.
La capacité à recevoir des photons va plutôt être liée à la surface de chaque photosite.
 

[jDef]

Bonjour

Pour un échantillonnage spatial optimale, c'est le QE qui devient important.

Le problème est d'arrivé à l'échantillonnage optimale en fonction des contraintes de sa configuration et de son site.

 

J'avais un C8 à F/D 6.3, l'IMX 585 et IMX533-C ont un bon échantillonnage respectivement 0.5 et 0.68, donc en lucky imaging avec des FHWM finale de 1,5 à 2", la IMX585 (que j'ai) est un bon choix pour privilégier la résolution, la 533-C aura une meilleure détectivité. Et plus la focale diminue mieux ce sera pour la 585 par rapport à la 533, la 533 sortant de l'échantillonnage optimale.

Maintenant j'ai un C9.25 avec F/D sur 7, une IMX533 avec ses 3.76 µm (0,47") sera effectivement plus efficace que l'IMX585 avec ses 2.9 µm, cette dernière sur-échantillonnant un peu trop (0,36"). Il faudrait réduire la réduction à F/D8 et sommer les pixels par 4 pour diviser la résolution par 2 (0,64"), pour un gain de 2 en S/B et là on compense largement l'effet de taille du pixel, mais au détriment du champ en passant à F/D 8.

 

L'idée de départ était de me poser la question de l'intérêt de passer en mono 533, que j'ai déjà par ailleurs en non refroidie, en rajoutant une roue à filtre et une certaine complexité de mise en œuvre et de traitement ou acheter une 533-C en cumulant certes plus d'images, pour compenser le 1pixel/4 comme je le fais avec ma 585-C.

 

La différence de performances dans le bleu entre la version couleur et la version mono (-20%) et le besoin d'un champ un peu plus important me fait pencher pour sauter le pas de la version mono qui serait optimale pour ma configuration.

 

Pour le fun, j'ai ramené les perfos de l'IMX585 en prenant en compte l'effet de la taille du pixel (IMX585*~0.6 - ce n'est plus un QE mais ça donne une idée des performances globale à iso échantillonnage optimale):

Modifié 14 octobre par jDef

[nico1038]

 Merci pour ces courbes très intéressante. Le QE est en effet un facteur essentiel quand on raisonne à échantillonage constant.

Je dois dire que je serais aussi très intéressé par une version mono de la 585.

Modifié 14 octobre par nico1038

[jDef]

Effectivement, c'était le passage au F/D 8 au lieu de 7 qui jouait sur le champ résultant.

Modifié 14 octobre par jDef

[nico1038]

il y a 1 minute, jDef a dit :

Effectivement, c'était le passage au F/D 8 au lieu de 7 qui jouait sur le champ résultant.

 

Oui j'ai modifié mon message car je venais de comprendre ce que tu voulais dire...

[LaurentG23]

Je trouve bizarre de ne s'intéresser qu'au rendement quantique via des courbes plus ou moins sérieuses, dessinée à la "va vite" pour séduire le client.

Courbes démontrées fausses, souvent sur-estimées.
Christian Buil en parle un peu partout...

 

On peut lire de lui, par exemple, que le rendement et la taille des pixels d'un A7s et d'un canon5D (de souvenir) sont identique. Pourtant, l'un dépasse largement l'autre en astrophoto...

Modifié 14 octobre par LaurentG23

[LaurentG23]

http://www.astrosurf.com/buil/isis/noise/result.htm