Kameras

Die von Intas eingesetzten digitalen Kameras scheinen nur auf den ersten Blick nicht mit den aktuellen Konsumer-Digitalkameras mithalten zu können. Die für die Forschung tauglichen wissenschaftlichen Kameras, wie Intas sie einsetzt, müssen und können nicht viel Megapixel aufweisen.

Anders als bei Konsumer-Digitalkameras ist nicht höchste Auflösung gefragt, sondern Sensitivität und ein sehr geringes Rauschen des verwendeten CCD-Sensor.

Je größer die Sensitivität des CCD-Sensor und damit der Kamera, desto eher können feinste Unterschiede zwischen zwei dem menschlichen Auge ähnlichen Farb- oder Graustufen digital unterschieden werden. Sensitivität wird in Bit angegeben, Intas verwendet daher 10, 12 und 16 Bit Kameras (Konsumer-Kameras: 8 Bit). Diese feinen Unterschiede zu erkennen ist für eine Quantifizierung der Daten (z.B. aus der Geldokumentation) zwingend erforderlich.

Hochsensitiven wissenschaftliche Kameras kommen mit weniger Pixeln aus als Konsumer-Kameras. Die verwendeten CCD-Sensoren sind von der Fläche größer und haben gleichzeitig weniger Pixel. Ein wissenschaftlicher CCD-Sensor hat z.B. eine Größe von 2/3" und 800.000 Pixel, Konsumer-Kameras oft 1/4" oder kleiner und 8.000.000 Pixel. Ein Pixel einer solchen wissenschaftlichen Kamera erfasst also rund 27 mal mehr Licht als der Chip einer Konsumer-Kamera.

Die CCD-Sensoren in den Kameras lösen Ströme aus, wenn sie von Licht getroffen werden. So entsteht aus Photonen ein digitales Bild. Die einzelnen Pixel eines CCD-Sensors können aber auch willkürlich auslösen (ohne Lichteinfall) und so das Bild und die Daten verfälschen. Diese Falschinformationen (Artefakte) im Bild nennt man digitales Rauschen. Je länger die Belichtungszeit, desto mehr zufällige Auslösungen kann es geben und desto stärker ist das Rauschen. Auch Pixelgröße hat einen starken Einfluss auf das Bildrauschen. Große Pixel rauschen viel weniger als kleine. Gerade bei der Chemolumineszenz sind lange Belichtungszeiten notwendig und verlangen darauf optimierte Kameras. Intas bietet daher Kameras an die 12 Stunden belichten können (Consumer Kameras in der Regel nur wenige Sekunden).

Die von Intas verwendeten digitalen Kameras weisen alle ein geringes Rauschen auf. Zum einen, weil die CCD-Sensoren besonders selektiert werden, zum anderen, weil die einzelnen Pixel um ein vielfaches größer sind als bei Konsumer-Kameras.