Wieviele Photonen braucht man ?

[Shashin]

Wieviele Photonen braucht man eigentlich für ein normal belichtetes Bild,
hat jemand vielleicht mal was gelesen oder gar errechnet ?

mfG Shashin

[Micha67]

AW: Wieviele Photonen braucht man ?

Wieviele Photonen braucht man eigentlich für ein normal belichtetes Bild,
hat jemand vielleicht mal was gelesen oder gar errechnet ?

Kommt ganz auf die Pixeldichte an. Bei ISO 100 und 1D Mark-II so etwa 10.000 bis 30.000 Photonen pro Pixel, also so etwa 80-240 Milliarden pro "mittelgrauem" Bild.

[Shashin]

AW: Wieviele Photonen braucht man ?

Das ging aber flott,

vielen Dank.


Shashin

[jar]

AW: Wieviele Photonen braucht man ?

Kommt ganz auf die Pixeldichte an. Bei ISO 100 und 1D Mark-II so etwa 10.000 bis 30.000 Photonen pro Pixel, also so etwa 80-240 Milliarden pro "mittelgrauem" Bild.

aber nicht bei vier TC 2x am 100-400 , da fehlten ein paar Photonen

gruss
jar

[Shashin]

AW: Wieviele Photonen braucht man ?

Kommt ganz auf die Pixeldichte an. Bei ISO 100 und 1D Mark-II so etwa 10.000 bis 30.000 Photonen pro Pixel, also so etwa 80-240 Milliarden pro "mittelgrauem" Bild.

Heißt das, daß es bei den ISO-Werten noch viel Spielraum nach oben gibt ?

Shashin

[Micha67]

AW: Wieviele Photonen braucht man ?

Heißt das, daß es bei den ISO-Werten noch viel Spielraum nach oben gibt ?

Nicht nach oben, sondern nach unten.

Ein Einzelpixel der 1D-II dürfte bei ISO-100 so etwa bei 100.000 Photonen in die Sättigung laufen. Bei ISO-200 also um 50.000, etc.. Wir landen also bei ISO-3200 bei ca. 3.000 Photonen, welche etwa 1.000 Elektronen bringen, die dann nachverstärkt und in digitale Werte gewandelt werden.

[Detlev Rackow]

AW: Wieviele Photonen braucht man ?

Nicht nach oben, sondern nach unten.

Ein Einzelpixel der 1D-II dürfte bei ISO-100 so etwa bei 100.000 Photonen in die Sättigung laufen. Bei ISO-200 also um 50.000, etc.. Wir landen also bei ISO-3200 bei ca. 3.000 Photonen, welche etwa 1.000 Elektronen bringen, die dann nachverstärkt und in digitale Werte gewandelt werden.

Hm, das wären für den geringsten Dynamikwert von 1 dann nur noch ca. 4 Elektronen, oder habe ich was falsch verstanden? Kann doch eigentlich nicht sein. Dann wäre die 20D mit 3 Elektronen noch im Limit, aber die D2x läge mit 1,5-facher Auflösung der 20D auf gleicher Fläche bei 2 Elektronen. Obwohl die D2x ja auch schon keine 3200ASA mehr hat. Könnte also doch schon hinkommen.

Aber wenn ich richtig gedacht habe, dann wäre bei den Cropsensoren bald das Ende der elektronisch nachbereiteten Rauschfreiheit erreicht.

Ciao,

Detlev

[Micha67]

AW: Wieviele Photonen braucht man ?

Hm, das wären für den geringsten Dynamikwert von 1 dann nur noch ca. 4 Elektronen, oder habe ich was falsch verstanden? Kann doch eigentlich nicht sein. Dann wäre die 20D mit 3 Elektronen noch im Limit, aber die D2x läge mit 1,5-facher Auflösung der 20D auf gleicher Fläche bei 2 Elektronen. Obwohl die D2x ja auch schon keine 3200ASA mehr hat. Könnte also doch schon hinkommen.
Aber wenn ich richtig gedacht habe, dann wäre bei den Cropsensoren bald das Ende der elektronisch nachbereiteten Rauschfreiheit erreicht.

Das, was Du ansprichst, ist das Umsetzungsverhältnis im A/D-Wandler. Gehen wir mal davon aus, dass bei Pixelsättigung ca. 40.000 Elektronen pro Well zur Verfügung stehen. Bei Nachverstärkung und 12-bit Wandlung (4095 Stufen pro Farbkanal) ergibt sich, dass ein Helligkeitsschritt durch knapp 10 Elektronen bedingt wird, das typische Einleserauschen dürfte um 30-50 Elektronen sein, so dass das unterste Bit fast komplett Zufallswerte trägt, das zweitunterste Bit teilweise und das dritte Bit schon vorwiegend nutzbare Information trägt. All dies gibt ein sinnvolles Verhältnis in der Digitalisierung.

Nun zu ISO 1600: wir haben nun nur noch max. 2.500 Elektronen im Pixel, die aber immer noch so weit nachverstärkt werden, dass sie im A/D-Wandler wieder die Oberkante ergeben. Bei 12 Bit-Kodierung ist eine Stufe durch 0,6 Elektronen gegeben und bis in die untersten 6 Bits ist nur Müll im Signal, die folgenden Bits 7-9 tragen zunehmend Nutzsignal und erst die Bits 9-12 sind zuverlässig nutzbar. Zudem wird hier Eigenleben des Chips bzw. der Bauteile in Richtung Wandler-Stufe im Bereich einzelner Elektronen/Pixel bereits sichtbar (Banding).