科学CMOS传感器在天文学中的应用：IMX455和IMX411
摘要：科学互补金属氧化物半导体（CMOS）探测器近年来发展迅速，价格低廉且易得。它们相对于电荷耦合器件（CCD）具有诸多优势，如高帧率或较低的读出噪声。随着第一款背面照射模型的开发，这些传感器开始在天文学中得到应用。因此，值得研究它们的特性、优势和弱点。索尼IMX系列是最广泛使用的CMOS传感器之一，它们被用于基于小型快速望远镜的大型天文调查项目，因为成本低、可实现广域和高频率调查。本文旨在对整合到QHY600和QHY411相机中的IMX455M和IMX411M传感器进行表征，以供天文观测使用。这些相机装备有大型（36×24和54×40毫米）本机16位传感器，像素为3.76微米，在光学范围内灵敏。我们展示了两台相机的实验室特性结果。QHY600和QHY411相机的暗电流非常低，分别为0.011和0.007 e$^{-}$ px$^{-1}$ s$^{-1}$ @-10℃。它们还显示出温暖像素的存在，QHY600为约0.024％，QHY411为0.005％。温暖像素稳定且与曝光时间线性相关，因此可通过暗帧进行简单校正。受Salt＆Pepper噪声影响的像素约占总数的2％，并提出一种矫正此效应的方法。两台相机均连接到夜间望远镜，进行了多次实地测试以证明其能力。实地测试表明，这些CMOS与具有类似特性的CCD表现一样出色，例如它们可以获得几毫莫氏度的光度精度。
作者：Miguel R. Alarcon, Javier Licandro, Miquel Serra-Ricart, Enrique Joven, Vicens Gaitan and Rebeca de Sousa
论文ID：2302.03700
分类：Instrumentation and Methods for Astrophysics
分类简称：astro-ph.IM
提交时间：2023-05-17