Po pierwsze należy wyjaśnić pewne nieporozumienie, które wynika z nietypowego nazewnictwa stosowanego powszechnie w astrofotografii. W języku polskim słowem "aparat" określamy urządzenie, które umożliwia rejestrację nieruchomych obrazów, natomiast "kamera" oznacza urządzenie do rejestracji sekwencji kadrów, które tworzą ruchomy obraz. W astrofotografii przyjęło się stosowanie słowa kamera dla obydwu typów urządzeń. Jeżeli mówimy o astro-kamerze, to mamy na myśli specjalizowany "aparat" przeznaczony do fotografii obiektów na niebie, a nie urządzenie do rejestracji filmów. W tym drugim przypadku zazwyczaj używa się określenie kamera video, ale bywa to skracane po prostu do kamery jeżeli z kontekstu i zastosowania wynika o co chodzi - można się przyzwyczaić :).
Czym różni się specjalna kamera przeznaczona do celów astronomicznych od zwykłego aparatu fotograficznego? Obydwa te urządzenia są oczywiście wyposażone w sensor optyczny i odpowiednią elektronikę, która umożliwia odczytanie zgromadzonych w nim informacji. Kamera astrofotograficzna nie posiada jednak wszystkich dodatkowych elementów aparatu związanych z ustawieniem parametrów ekspozycji, przetwarzaniem danych pobranych z matrycy i ich zapisem. Jej jedynym zadaniem jest odczytanie danych z matrycy i przesłanie ich do komputera. W tym punkcie widać pierwszą zasadniczą różnicę - aparat może działać samodzielnie, natomiast astro-kamera musi być połączona z komputerem - wszystkie operacje, które w aparatach fotograficznych wykonujemy za pomocą odpowiednich pokrętł/przycisków umieszczonych na korpusie tutaj musimy zrobić przy pomocy odpowiedniego programu (również kadrowanie - kamera nie ma czegoś takiego jak celownik).
Wyniki uzyskane z astro-kamery nie przypominają tego co otrzymamy z typowego aparatu fotograficznego. Brak dodatkowej elektroniki opracowującej sygnał odczytany z matrycy oznacza, że do komputera trafią surowe dane w takiej formie w jakiej zostały zarejestrowane (czyli w postaci RAW - niektóre bardziej zaawansowane aparaty też mają taką funkcję). Czasami taki obraz może wyglądać bardzo dziwnie (np. surowy obraz z matrycy kolorowej będzie przypominał zdjęcie z punktu trzeciego) i zawsze będzie wymagał dodatkowej obróbki. Wbrew pozorom nie jest to wada, ale olbrzymia zaleta - tak jak zaznaczyłem na wstępie każda astrofotka wymaga specyficznego potraktowania i od tego nie uciekniemy, a to co może zrobić z danymi elektronika aparatu może im tylko zaszkodzić (zwracałem na to uwagę w poprzednim punkcie).
Astro-kamery posiadają matryce o znacznie lepszych parametrach niż przeciętne cyfrówki. Są one dobierane pod katem nietypowych zastosowań (np. długie czasy naświetlania), do których zwykłe aparaty nie są przystosowane. Dobre kamery astro charakteryzują się niskim szumem odczytu, mają dużą studnię potencjału, a to skutkuje wysoką dynamiką i możliwością bardzo długiego naświetlania bez przepełnienia piksela. Specjalnie selekcjonowane matryce maja wysoką sprawność kwantową i zapewniają jednakową czułość wszystkich pikseli. Dodatkowo porządna astro-kamera jest wyposażona w układ chłodzący matrycę i redukujący w ten sposób szumy termiczne. Może to być układ bierny, czyli radiator odprowadzający ciepło lub (znacznie skuteczniejszy) układ czynny spełniający rolę malej "zamrażarki" obniżającej temperaturę matrycy nawet kilkadziesiąt stopni poniżej temperatury otoczenia. W tym drugim przypadku najczęściej stosuje się tzw. ogniwo Peltiera (element półprzewodnikowy, który pochłania energię), ale spotykane są również bardziej wyrafinowane rozwiązania chłodzenia cieczą przez zewnętrzne układy (ciekły hel to raczej domena astronomów profesjonalnych - przynajmniej na razie). Układy chłodzenia wprowadzają pewną komplikację - zazwyczaj wymagają sporej ilości energii, a to zmusza astrofotografa do poszukiwania miejsc z dostępem do gniazdka lub wożenia ze sobą pojemnych akumulatorów.
Na zakończenie ta najmniej przyjemna cecha astro-kamer - są one niestety strasznie drogie. Jeżeli będziemy chcieli kupić kamerę z matrycą o rozmiarach porównywalnych z przeciętną lustrzanką cyfrową (czyli jakieś 22x15mm) musimy liczyć się z wydatkiem rzędu kilku tysięcy dolarów. Oczywiście bywają również kamery tańsze, ale mają one bardzo małe matryce, czasami bez układów aktywnego chłodzenia (co nie oznacza, że musza być gorsze od cyfrówek). Skąd takie ceny? Płacimy za dobrej jakości przetworniki (zazwyczaj lepsze niż w cyfrówkach), układy chłodzenia i dobrą elektronikę, dodatkowo musimy pamiętać, że kamer astro nie produkuje się w milionach sztuk i producent musi zadbać o swój zysk (obiektywnie trzeba przyznać, że czasem z tym przesadzają).