Condensa sensor frost e sostituzione della pastiglie nelle camere ZWO

Condensa sensor frost e sostituzione della pastiglie nelle camere ZWO 294 533

Condensa, sensor frost e sostituzione della pastiglie nelle camere astronomiche ZWO? Ecco la mia esperienza in merito. Vi ricordo però subito che ho anche preparato uno “spiegone” di mezz’ora su YouTube, se preferite informarmi su questo argomento con un filmato:

In questi anni ho avuto occasione di testare e provare sul campo per medi / lunghi periodi praticamente tutte le camere astronomiche CMOS prodotte dai principali marchi. Questo mi ha permesso di maturare una discreta esperienza su questi dispositivi e sperimentare gran parte delle “stranezze” o degli imprevisti che questi strumenti talvolta ci presentano.

Negli anni per le mie sessioni di astrofotografia ho scelto di utilizzare le camere con sensore IMX294 in versione colore e monocromatica.

Ancora in attesa (vi parlo a fine 2021) di un nuovo sensore che mi convinca a sostituire l’IMX294, ho accettato fino ad ora il compromesso di un sensore che pur non essendo scontato da utilizzare e privo di difetti, offre per me il miglior bilancio tra costo e prestazioni.

Chiaramente ogni considerazione deve essere fatta tenendo conto di tutti gli elementi che lo caratterizzano (e di una scelta finale soggettiva): costo incluso. Restando nei 2000,00 € questo è stato fino a ora il sensore ideale per me. Pixel sufficientemente grandi, buona sensibilità, una sufficiente bit depth, rumore di lettura contenuto, ne hanno fatto un perfetto compagno per le mie notti di astrofotografia itinerante e in postazione fissa.

Quando ho dovuto scegliere l’allestimento di questo sensore ho scelto la produzione dell’azienda ZWO. Ho quindi acquistato la ASI 294 MC e la ASI 294 MM. Anche qui, i gusti non si discutono. Rispetto al principale concorrente QHY e ad altri marchi, è questione di bilanciare pregi e difetti di un allestimento o di un altro e operare una scelta soggettiva. Nel mio caso ho preferito un marchio che seppur con un peggior allestimento hardware (il box dove è alloggiato il sensore), offre un’ottima stabilità software.

Da qui il problema della condensa sul sensore

Che la qualità e l’affidabilità delle attuali camere astronomiche CMOS sia migliorabile non è in discussione. Al compromesso di un prezzo contenuto rispetto all’ormai scomparso mercato delle camere astronomiche CCD, senz’altro di altro livello ma anche con costi differenti, le camere CMOS presentano talvolta degli imprevisti.

Uno di questi riguarda principalmente le camere prodotte da ZWO che non incorporano una resistenza anti condensa interna. Come ad esempio le ASI 294 o le ASI 533.

Queste camere raffreddate ospitano all’interno della finestra del sensore 4 pastiglie essiccanti che hanno il compito di assorbire l’umidità interna e prevenire la formazione di condensa. Quello che purtroppo talvolta può capitare è che le pastiglie si esauriscano venendo meno alla loro funzione.

E qui iniziano i problemi

Fino al 2019 praticamente nessuno aveva sperimentato problemi di condensa internamente alla finestra della camera. Chiamato anche sensor frost, il fenomeno interessa direttamente il sensore fotografico. Su di esso si viene a formare uno strato di condensa che ghiacciando compromette i nostri scatti e che è facilmente identificabile sia nei flat che nei light.

Nell’esempio qui sotto vi riporto la mia prima esperienza con questo fenomeno sperimentato sulla mia ASI 294 MC. Sopra trovate un master flat, mentre sotto il relativo masterlight calibrato. Nonostante il fenomeno sia presente anche nel master flat, sul masterlight spesso non è comunque possibile ottenere un risultato corretto con la calibrazione.

Condensa, sensor frost e sostituzione della pastiglie nelle camere ZWO

Dirò qualcosa di molto contestabile: amo questi anni di astrofotografia dove tutto cambia alla velocità del vento e dove spesso tocca a noi scoprire tanti fenomeni, imprevisti, problemi e soluzioni che ci portano a sviluppare una sempre maggior competenza. So cosa state pensando “Preferirei avere un oggetto che funziona bene, visto quel che costa”. Senza dubbio, sarebbe sciocco dire il contrario.

Se l’astrofotografia però è un lungo sentiero dove l’apprendimento è figlio legittimo della quantità di problemi che abbiamo imparato a risolvere strada facendo, allora io sono grato di tutto quello che ogni anno mi capita e che arricchisce la mia esperienza. L’ho sempre vissuta con poca frustrazione e tanto entusiasmo.

Tante delle cose che oggi gli amatori possono dare per scontato fin dal primo giorno di esperienza nella disciplina dell’astrofotografia sono il risultato di ore e ore di prove e ragionamenti fatti nel passato da qualche altro astrofotografo e che hanno reso quell’argomento facilmente comprensibile grazie al frutto di notti passate a studiare e a sperimentare.

Mi permetto di fare anche un altro appunto. Senza queste camere economiche e non prive di difetti molti di noi sarebbero ancora alle prese con semplici reflex modificate, me incluso. Come nel passato, dove solo pochi potevano permettersi di spendere migliaia di euro per una camera pensata e dedicata all’astrofotografia.

In un mercato dell’astrofotografia amatoriale moderna scosso dall’arrivo dibattuto dei CMOS astronomici quindi, quello della condensa sul sensore di alcuni modelli ZWO è stato un problema sconosciuto nei primi anni di distribuzione. Tutte le camere in mano agli amatori erano recenti e questo problema ha iniziato a emergere strada facendo.

Così ad un certo punto del mio percorso mi ritrovo con il risultato che vedete nell’immagine sopra e con una camera che non poteva più fotografare a una temperatura inferiore ai -1/-2 gradi centigradi.

Se notate al centro del sensore si vede una macchia di forma ovale. Quella è condensa.
A cosa era dovuto il problema?

Ci sono immagino molte ragioni che portano al progressivo deterioramento delle pastiglie interne di queste camere CMOS. Curve di raffreddamento o di riscaldamento troppo rapide, esposizioni della camera a temperature eccessive (magari lasciando il telescopio d’estate esposto al sole diretto del giorno), la tenuta stagna della singola camera, e forse tanti altri fattori. Tutti elementi che mi immagino usando il buon senso, non li troverete scritti e confermati da nessuna parte. Mi limito a fare supposizioni.

Quali che siano di volta in volta i fattori principali, se la nostra camera inizia a creare condensa sul sensore abbiamo due cose che possiamo fare, una nel breve termine e una a lungo termine.

Come arginare e risolvere il problema

Con la mia ASI 294 MC all’epoca del problema provo prima di tutto a raffreddare il sensore facendo lunghissime curve di raffreddamento. Scoprendo che per un certo periodo iniziale potevo contenere il problema. Non solo raffreddando molto lentamente, ma anche facendo più cicli di raffreddamento di seguito. Se alla prima curva di raffreddamento compariva la condensa, riscaldavo e raffreddavo di nuovo, sempre lentamente. Al secondo o terzo raffreddamento riuscivo ad arginare il fenomeno. Quando lo stesso problema emerse anche sulla versione monocromatica della ASI 294, posticipai la sostituzione delle pastiglie di qualche mese sempre nello stesso modo.

Dopo un certo periodo però il problema diventa cronico e va risolto

L’enorme premessa da fare ora è la seguente: la camera andrebbe aperta in una camera bianca che impedisca alla polvere di entrare all’interno e depositarsi sul sensore. Polvere che poi, una volta raffreddata la camera, ghiacciando provocherebbe problemi equivalenti a quelli della condensa. Io ho aperto la mia camera a mio rischio e pericolo e, non solo non consiglio a voi di farlo, ma sappiate che volendola aprire dovrete prendervi la responsabilità di poter non risolvere il problema o addirittura peggiorarlo.

Detto questo.

Aprendo la camera ho estratto le quattro pastiglie e ho tentato di rigenerarle utilizzando sia il forno a micronde, sia il forno normale. Una procedura nota ai possessori di CCD, ma che nel mio caso non mi ha portato a risultati soddisfacenti. Al termine di diversi cicli nel forno, le pastiglie continuavano ad essere inefficaci.

Così ho provveduto all’ordine di quattro nuove pastiglie, normalmente reperibili nei vari negozi specializzati.

Condensa, sensor frost e sostituzione della pastiglie nelle camere ZWO
Condensa, sensor frost e sostituzione della pastiglie nelle camere ZWO

Le pastiglie vi arriveranno in una confezione sigillata con una carta che vi segnalerà l’integrità del sigillo. Le pastiglie non cambiano colore, ma la carta inserita a garanzia invece si. Come potete notare dalla fotografia, l’originale colore azzurro dei cerchi, diventerà rosa una volta esposto all’aria. In questo modo potete assicurarvi che le nuove pastiglie siano effettivamente rimaste isolate durante il confezionamento e la spedizione.

La sostituzione delle pastiglie

Aprire la camera non è affatto complicato. Con 4 viti potremo sollevare il coperchio esponendo il sensore e l’alloggio delle quattro pastiglie. Dovremo sostituirle e richiudere bene. L’immagine che vedete qui sopra è una fotografia recente della sostituzione alla ASI 294 MM, anch’essa afflitta dal problema dopo circa un anno e mezzo di uso molto intenso.

In entrambi i casi dopo la sostituzione ho sistemato la camera in un contenitore di plastica ermetico riempito di riso per 2-3 giorni, augurandomi che l’operazione potesse rimuovere i residui di umidità dalla camera. Essendo la camera già sigillata teoricamente questa fase non dovrebbe servire a molto, ma nel dubbio che potesse in piccola misura contribuire alla risoluzione del problema, ho sempre preferito farlo.

Un’ultima cosa: una volta rimontata la camera ho in entrambi i casi eseguito molti cicli di raffreddamento e riscaldamento lenti. Se all’inizio la condensa potrebbe ancora manifestarsi, tutte e due le volte l’ho vista sparire definitivamente nell’arco di qualche ciclo di raffreddamento con le nuove pastiglie.

ZWO ha pubblicato sul proprio sito una guida su come eseguire l’intera operazione. Sempre non consigliandovi di farlo direttamente, ve la condivido comunque qui nel caso vogliate prendervi questa responsabilità: guida ZWO. Quali sono le alternavi a farlo voi? Spedire la camera a un negozio specializzato che possa eseguire l’operazione in sicurezza oppure direttamente al produttore della camera.

Tutte le camere ZWO hanno questo problema?

Dal momento che il problema inizia a diffondersi tra gli utilizzatori di queste camere, ZWO diversi anni fa progetta un nuovo box per i propri sensori che include una resistenza interna che, da quanto si vede oggi, pare prevenire il problema.

Dov’è la cattiva notizia? ZWO adotta questo case soltanto per le nuove camere al di sopra di un certo livello di costo. Dalla ASI 2600 (compresa) in poi troviamo la resistenza anticondensa interna, mentre ancora oggi, nel 2022, le ASI 294, le ASI 533 e tutte le camere al di sotto della ASI 2600 continuano a essere vendute con il vecchio case. Un po’ come se una volta inventato l’airbag avessimo deciso di montarlo soltanto sulle auto di lusso, non trovate un po’ assurda questa cosa?

Conclusione e considerazioni

Come dicevo all’inizio sono grato a queste aziende per aver reso accessibile l’astrofotografia a tutti. Penso anche che là dove 5 o 6 anni fa nessuno si sarebbe lamentato di piccoli difetti in prodotti nuovi che stavano rivoluzionando l’accessibilità all’astrofotografia amatoriale, oggi qualcosa si potrebbe fare per migliorare la manifattura di queste camere, la loro affidabilità e in generale correggere piccoli difetti facilmente risolvibili.

Augurandoci che presto questi problemi possano essere risolti in modo definitivo, ci tengo a raccontarvi che la sostituzione delle pastiglie in entrambe le mie ZWO ASI 294 MC e MM ha avuto un esito positivo. La versione a colori soprattutto, lavora regolarmente dal 2019 con le nuove pastiglie senza problemi. Mentre per la MM la sostituzione è avvenuta quest’anno, anche in questo caso con successo.

Se volete evitare o anche solo posticipare questi problemi alla vostra camera eseguite sempre cicli di raffreddamento e soprattutto di riscaldamento lenti. Evitate di esporre la vostra camera a forti sbalzi di temperatura.

Augurandomi che la mia esperienza possa esservi di aiuto, vi do appuntamento alla prossima pagina di diario! Ciao!

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