Las cámaras de las series C0, CG y C1 con sensores CMOS de obturador global han sido desarrolladas como cámaras pequeñas y ligeras para la fotografía lunar y planetaria, así como para el autoguiado. Con una calibración de imagen adecuada, estas cámaras ofrecen resultados sorprendentemente buenos incluso en fotografías de cielo profundo para principiantes. Los sensores CMOS utilizados reaccionan de forma lineal a la luz hasta poco antes del punto de saturación. Por lo tanto, las cámaras de las series C0, CG y C1 pueden utilizarse para algunas aplicaciones científicas para principiantes, por ejemplo, en la investigación de estrellas variables.
Las mayores dimensiones del modelo C1 permiten añadir algunas funciones, entre las que destaca un ventilador para la refrigeración.
Las cámaras C0, CG y C1 están diseñadas para funcionar en combinación con un PC. A diferencia de las cámaras fotográficas digitales, que funcionan independientemente del ordenador, las cámaras científicas suelen necesitar un ordenador para el control, la descarga, el procesamiento y el almacenamiento de imágenes, etc.
Para utilizar la cámara, necesita un ordenador con un sistema operativo Windows o Linux moderno de 32 o 64 bits.
Las cámaras están diseñadas para conectarse al PC host a través de una interfaz USB 3.0 con una velocidad de transferencia de 5 Gbit/s. Las cámaras también son compatibles con una conexión USB 2.0.
Como alternativa, también se puede utilizar el adaptador Moravian Camera Ethernet. Este dispositivo puede conectar hasta cuatro cámaras Cx (con sensores CMOS) o Gx (con sensores CCD) de cualquier tipo y ofrece una interfaz Ethernet de 1 Gbit/s y 10/100 Mbit/s para la conexión directa al PC host. Dado que el PC utiliza el protocolo TCP/IP para comunicarse con las cámaras, es posible insertar un adaptador WLAN u otro dispositivo de red en la ruta de comunicación.
Las cámaras C0, CG y C1 no necesitan alimentación externa para funcionar, ya que se alimentan a través de la conexión USB del PC host.
Las cámaras C0, CG y C1 son capaces de tiempos de exposición muy cortos. El tiempo de exposición más corto es de 125 μs (1/8000 de segundo). Esta es también la unidad en la que se indica el tiempo de exposición. Por lo tanto, el segundo tiempo de exposición más corto es de 250 μs, etc. El tiempo de exposición es controlado por el PC host y no hay límite máximo para el tiempo de exposición. En la práctica, los tiempos de exposición más largos están limitados por la saturación del sensor, ya sea por la luz incidente o por la corriente oscura.
Refrigeración: El flujo oscuro es una característica de todos los sensores de las cámaras. Se denomina «oscuro» porque se produce independientemente de si el sensor está expuesto a la luz o no. El flujo oscuro aparece en la imagen como ruido. Cuanto más largo es el tiempo de exposición, mayor es el ruido en cada imagen. La corriente oscura depende exponencialmente de la temperatura, por lo que el ruido generado también se denomina «ruido térmico». Por lo general, la corriente oscura se reduce a la mitad cuando la temperatura del sensor se reduce en 6 °C o 7 °C.
Aunque ninguna de las cámaras C0, CG o C1 está equipada con refrigeración termoeléctrica (Peltier) activa, los modelos C1 utilizan un pequeño ventilador que renueva el aire del interior de la carcasa de la cámara. Además, hay un pequeño disipador de calor directamente sobre el sensor para disipar el máximo calor posible (excepto en la C1-1500, cuyo sensor es demasiado pequeño para equiparlo con un disipador de calor). Por lo tanto, el sensor C1 no puede enfriarse por debajo de la temperatura ambiente, pero su temperatura se mantiene lo más cerca posible de la temperatura ambiente.
En comparación con los diseños cerrados de las cámaras C0 y CG, la temperatura del sensor en la C1 puede ser entre 7 °C y 10 °C más baja, lo que reduce la corriente oscura en más de la mitad.
El ventilador se puede controlar con el software de la cámara.
Conexión para autoguiado: Las monturas de los telescopios astronómicos no son lo suficientemente precisas como para mantener las estrellas perfectamente redondas en exposiciones prolongadas sin pequeñas correcciones. Las cámaras astronómicas refrigeradas y las cámaras réflex digitales permiten obtener imágenes perfectamente nítidas y de alta resolución, de modo que incluso las pequeñas irregularidades en el seguimiento de la montura se hacen visibles como distorsiones de las estrellas. Las cámaras C0, CG y C1 han sido diseñadas específicamente para el seguimiento automático (autoguiado) de la montura. Las cámaras de guiado se han diseñado para funcionar sin piezas móviles mecánicas (a excepción de un ventilador de suspensión magnética). El obturador electrónico permite tiempos de exposición extremadamente cortos y la captura de miles de imágenes en poco tiempo, lo que es necesario para un guiado de alta calidad.
Las cámaras C0, CG y C1 funcionan en combinación con un PC. Las correcciones para el seguimiento no se calculan en la propia cámara. Esta solo envía las imágenes grabadas al PC. El software que se ejecuta en el PC calcula la desviación del estado deseado y envía las correcciones correspondientes a la montura del telescopio. La ventaja de utilizar un PC para el procesamiento de imágenes es que los PC actuales tienen una potencia de cálculo abrumadora en comparación con los procesadores integrados en la cámara de guiado. Los algoritmos de guiado pueden entonces determinar la posición de las estrellas con una precisión subpíxel, comparar varias estrellas para calcular la desviación media, lo que limita los efectos de la visibilidad, etc.
Las correcciones calculadas pueden enviarse de vuelta a la montura a través de una conexión entre el PC y la montura.
Software SIPS: El potente software SIPS (Scientific Image Processing System) incluido con la cámara permite controlar completamente la cámara (exposición, refrigeración, selección de filtros, etc.). También se admiten secuencias de imágenes automáticas con diferentes filtros, diferentes binning, etc.
Gracias a la compatibilidad total con el estándar ASCOM, SIPS también se puede utilizar para controlar otros dispositivos. Entre ellos se incluyen, en particular, monturas de telescopios, pero también enfocadores, obturadores de cúpula o techo, receptores GPS, etc. SIPS también admite el seguimiento automático, incluido el dithering de imágenes. Se admiten tanto la interfaz de hardware del puerto «Autoguider» (cable de 6 hilos) como los métodos de seguimiento «Pulse-Guide API».
Sin embargo, SIPS puede hacer mucho más que controlar cámaras y observatorios. Hay numerosas herramientas disponibles para la calibración de imágenes, el procesamiento de archivos FITS de 16 y 32 bits, la edición de conjuntos de imágenes (por ejemplo, combinación de medianas), la transformación de imágenes, la exportación de imágenes, etc.
Dado que la primera «S» de la abreviatura SIPS significa «científico», el software es compatible tanto con la reducción de imágenes astrométricas como con el procesamiento fotométrico de series de imágenes.
La herramienta «Guiding» permite activar y desactivar la función de autoguiado, iniciar el proceso de calibrado automático y recalcular los parámetros de autoguiado cuando el telescopio cambia de declinación, sin necesidad de realizar un nuevo calibrado. Tampoco es necesario volver a calibrar el autoguiado al cambiar la montura.
