Welcher Weg soll eingeschlagen werden und warum?

 

Ich besitze den Star-Watcher Adventurer Mini seit 2017. Immer wieder dachte ich daran, es aufzurüsten, und entschied mich dann dafür, es zu behalten und ein Go-To-Setup zu erstellen. Parallel dazu wollte ich den Star-Watcher Adventurer Mini mit einer automatischen oder computergesteuerten Polausrichtung erweitern. Das Ausrichten über ein kleines Polsucherfernrohr mit schlechter Beleuchtung war für mich immer so lästig, dass ich den Star Tracker nicht so oft benutzt habe, wie ich tolle Landschaften unter dem Sternenhimmel gesehen habe. Weitere Einzelheiten finden Sie auf der Seite über verschiedene Lösungen für die polare Ausrichtung.

Eine Go-To-Fähigkeit war ein weiterer wichtiger Punkt auf meiner Wunschliste. Ein Star Tracker ist gut für nächtliche Landschaften. Sie können einige Orientierungspunkte verwenden, um die Kamera in die richtige Richtung zu lenken. Dennoch war es nicht mein Ding, einen bestimmten Bereich des Himmels zu suchen und ihn einzurahmen. Er hat es ein paar Mal versucht. Es hat funktioniert, aber es macht überhaupt keinen Spaß, obwohl ich gehört habe, dass manche Leute diesen Prozess genießen. Warum nicht… Die GoTo-Funktionalität erfordert eine motorisierte äquatoriale Montierung. Er kann sich in jede Richtung bewegen und die Kamera auf bestimmte Koordinaten richten. Außerdem kann der Star-Watcher Adventurer Mini eine große Kamera mit einem langbrennweitigen Objektiv nicht ruhig und präzise genug halten und bewegen. Eine echte äquatoriale Montierung mit Nachführung schien notwendig zu sein.

Bei der Verwendung einer Montierung wollte ich die Verwendung eines Notebooks im Feld vermeiden und mein neues System so leicht und tragbar machen, dass es überallhin mitgenommen werden kann. Es ist wie bei der Tagesfotografie: Die beste Kamera ist die, die man gerade dabei hat. Ich glaube, das gilt auch für die Astrofotografie: “Die beste Ausrüstung ist die, die man am häufigsten benutzt”.

Als Fotograf wollte ich meine Ausrüstung für die Tageslichtfotografie erweitern und den Kauf einer eigenen Astrofotografie-Ausrüstung nach Möglichkeit vermeiden. Diese Seite ist eine Zusammenstellung von Notizen zu den wichtigsten Meilensteinen auf diesem Weg. Auf der Seite über meine derzeitige Astrofotografie-Ausrüstung finden Sie weitere Einzelheiten über die Ausrüstung, die ich mir zugelegt habe.

Leichte äquatoriale GoTo-Montierung zur Auswahl

 

Es gibt nur eine kleine Anzahl von leichten, computergesteuerten GoTo-Halterungen auf dem Markt:

• Sky-Watcher EQM-35, realistische Nutzlast für Astrofotografie ~7kg, Gesamtgewicht ~17kg
• Explore Scientific iEXOS-100 PMC-8, realistische Nutzlast für Astrophotographie ~5kg, Gesamtgewicht ~6kg
• iOptron SmartEQ Pro+, realistische Nutzlast für Astrofotografie ~4kg, Gesamtgewicht ~6kg
• Und, na ja, der Sky-Watcher AZ GTI, den ich besitze. Siehe unten.

Beim Lesen von Forenbeiträgen und anderen Quellen im Internet über die Steuerungssoftware fiel mir auf, dass die Sky-Watcher AZ GTI-Montierung oft erwähnt und im äquatorialen Modus verwendet wird, obwohl sie als azimutale Montierung verkauft wird. Es stellte sich auch heraus, dass es eine spezielle Version der Firmware für den Sky-Watcher AZ-GTI gibt, mit der er in den äquatorialen Modus versetzt werden kann. Er kann mit dem Polkeil und den Gegengewichten aus dem Star-Watcher Adventurer Mini verwendet werden. Der Sky-Watcher AZ GTI ist sehr klein und wiegt nur 4,5 kg. Dennoch kann er ~3 kg astrophotographische Nutzlast tragen. Ich habe mir den Sky-Watcher AZ-GTI besorgt und angefangen zu sehen, wie ich ihn einrichten kann.

Ein Wort zu Kameras

 

Der Schwerpunkt meines Blogs ist die Astrofotografie für Tageslichtfotografen. Ich nehme also an, dass Sie bereits eine spiegellose Kamera oder eine DSLR-Kamera besitzen. Die derzeitige sollte diejenige sein, mit der Sie beginnen. Auch wenn Sie bessere Möglichkeiten entdecken, sollten Sie Ihre Kameras so lange wie möglich verwenden. Auch wenn eine spezielle Astrofotografiekamera viele Vorteile hat, sind Sie als Tageslichtfotograf immer noch denjenigen voraus, die bei Null anfangen. Diese Leute müssen eine Kamera kaufen, aber Sie haben bereits eine, die Sie benutzen können. Im Folgenden sind verschiedene Aspekte aufgeführt, die ich für mich selbst gelernt habe und von denen ich glaube, dass sie auch für Ihre Überlegungen nützlich sein könnten.

Kamerahersteller, SDK und Integration

 

In der Vergangenheit hat Canon schon sehr früh ein SDK für seine Kameras veröffentlicht. Auch Nikon hat dies im Laufe der Zeit getan. Aus diesem Grund gibt es eine sehr große Auswahl an Fotografien, u. a. Astrofotografie, Software für Canon und Nikon Kameras. Neben dem SDK unterstützten weitere technische Informationen die Erstellung von Begleitprodukten für Canon und Nikon Kameras: Objektivadapter, Stromadapter, Fernauslöser usw. usw. Andere Hersteller wie Sony, Fuji oder Olympus haben Produkte, die ihren Konkurrenten von Canon und Nikon manchmal überlegen sind. Leider sind diese Produkte zu schwer zu integrieren und können in der Astrofotografie nur mit vielen Einschränkungen verwendet werden.

Vor langer Zeit habe ich mir eine analoge DSLR von Canon gekauft. Seitdem bin ich bei Canon geblieben. Was die Kompatibilität angeht, bin ich ein Glückspilz.

Änderungen an der Kamera

 

Jede Tageslichtkamera muss verschiedene Filter vor ihrem Sensor haben. Diese Filter werden verwendet, um sicherzustellen, dass die Kamera das Lichtspektrum verarbeitet, für das das menschliche Auge am empfindlichsten ist, und dass die Daten des Sensors die Arbeitsweise des menschlichen Auges widerspiegeln. Leider ist der gefilterte Teil des Spektrums genau derjenige, der am Sternenhimmel weit verbreitet ist. Der größte Teil davon ist tiefrotes bis infrarotes (IR) Licht. Es ist möglich, diese Filter zu entfernen und die Empfindlichkeit einer Kamera in diesem Spektrum zu verbessern. Es gibt zwei Stufen von Änderungen. Auf der ersten Stufe kann eine modifizierte Kamera noch bei Tageslicht verwendet werden, benötigt aber einen OWB-Filter (Original White Balance). Und ja, ein benutzerdefinierter Weißabgleich ist nicht genug. Die zweite Stufe wird oft als “Vollspektrummodifikation” bezeichnet. Sie macht die Kamera sehr empfindlich für das IR-Licht. Eine solche Kamera kann nicht mehr für Tageslichtaufnahmen verwendet werden. Weitere Einzelheiten finden Sie in diesem Artikel in “Sky and Telescope”.

Die Astro-Modifikation einer Kamera ist sinnvoll. Bei den meisten Deep-Sky-Objekten sind deutlich mehr rote Lichter zu sehen. Einige Ratschläge für den Fall, dass Sie sich für einen Umbau entscheiden:

• Wenn Sie eine ältere Canon oder Nikon DSLR als Zweitkamera haben, die Sie nur selten benutzen, sollten Sie diese umbauen. Trotz der Tatsache, dass es sich hierbei um eine preisgünstige Wahl handelt, machen einige ältere APS-C-Kameras in vielen Fällen bessere Astrofotografie-Bilder als hochmoderne DSLRs
• Wenn Sie die Wahl haben, wählen Sie eine Kamera mit einem schwenkbaren Display. Kippbare Displays sind der Renner in der Astrofotografie!
• Wenn Feinmechanik und Optik nicht zu Ihren großen Hobbys gehören, sollten Sie diesen Umbau besser von Spezialisten durchführen lassen. Es ist im Allgemeinen nicht sehr kompliziert, aber wenn Sie es nicht perfekt machen, wird es einige seltsame Defekte oder Effekte auf all Ihren Bildern geben, die sehr schwer zu kompensieren sein werden
• Fragen Sie die Leute, die Modifikationen vornehmen, ob sie einen OWB-Filter anbieten können, der zu den Eigenschaften der Kamera passt.
• Fragen Sie die Leute, die Änderungen vornehmen, ob sie nach der Änderung Qualitätssicherungsmessungen durchführen.
• Machen Sie ein Testbild vor und nach der Änderung mit und ohne OWB-Filter, damit Sie wissen, wie sich Ihre Kamera verhält

Spezialisierte Monochrom-Astrofotografie-Kameras

 

Es ist umstritten, ob eine Farb-Astrofotografie-Kamera (auch “OSC” genannt – One-Shot-Kamera) immer besser ist als eine gute spiegellose oder DSLR-Kamera. Es gibt gute Argumente von beiden Seiten. Eines ist jedoch klar. Aus technischen Gründen haben spezialisierte monochrome Astrofotografiekameras Eigenschaften, die sie selbst im Vergleich zu sehr hochwertigen spiegellosen oder DSLR-Kameras absolut unschlagbar machen. Der Unterschied ist sehr beeindruckend! Das hat seinen Preis. Eine Monochromkamera erfordert die Verwendung von Filtern. Sie müssen für jeden Filter Aufnahmen machen. Die Nachbearbeitung ist komplexer. Außerdem müssen Sie 3-7 Filter und höchstwahrscheinlich ein motorisiertes Filterrad kaufen. Diese Ausrüstung ist nicht billig.

Ich rate Ihnen dringend, eine solche Kamera auf Ihre langfristige Wunschliste zu setzen. Verwenden Sie zuerst Ihre spiegellosen oder DSLR-Kameras. Sie können später aufrüsten. Für Nachtaufnahmen und Panoramen benötigen Sie weiterhin Ihre spiegellosen oder DSLR-Kameras.

Verwenden Sie einen Laserpointer? Vielleicht, besser nicht…

 

Interessanterweise besteht eine der Herausforderungen bei der Astrofotografie darin, herauszufinden, wohin genau die Kamera schaut. Das fängt schon ziemlich früh im Prozess der Einrichtung an. Selbst mit einem Star Tracker müssen Sie die RA-Achse auf den Polarstern (auf der Nordhalbkugel) ausrichten.

Die Verwendung eines Laserpointers, der auf die Achse des Objektivs oder die RA-Achse ausgerichtet ist, ist eine gute, aber gefährliche und riskante Idee. Ich habe einige Tests mit verschiedenen Laserpointern durchgeführt und festgestellt, dass man eine recht hohe Ausgangsleistung benötigt, um die Lichtspur am Himmel zu sehen. So viel Energie könnte in Ihrem Land sogar illegal sein. Und in jedem Fall müssen Sie sehr vorsichtig sein und dürfen den Strahl oder seine Reflexion nicht in Ihre Augen oder die Augen anderer bekommen! Gehen Sie mit großer Vorsicht vor!

Clams und Rails: Ein Chaos von De-facto-Standards

 

Wenn Sie Ihr eigenes Getriebe bauen, müssen Sie mehrere Teile mechanisch miteinander verbinden. Während sich die normale Fotografie inzwischen auf die so genannte “Arca Swiss”-Schwalbenschwanzmontage geeinigt hat, gibt es in der Astrofotografie mindestens drei weitere schwalbenschwanzbasierte, aber inkompatible Montagesysteme. Ich habe es geschafft, auf dem 38mm arca-swiss von der Halterung aus zu vereinheitlichen. Je nachdem, wie viel mehr astrofotografiespezifische Hardware verwendet wird, kann dies für Sie sinnvoll sein oder nicht. Im Folgenden finden Sie eine Zusammenfassung einiger wichtiger Fakten und interessanter Hinweise zu diesem Thema.

Arca-Swiss

 

Einen ultimativ ausführlichen Überblick über diese “Quasi-Norm” finden Sie auf dieser Seite (auf Deutsch). Es handelt sich um eine “Quasi”-Norm, da die einzigen konkreten Angaben die 38 mm (1,5″, Zoll) Breite der Schwalbenschwanzplatte und die 45 Grad der Seiten sind. Es gibt viele Abweichungen, die von verschiedenen Marken eingeführt wurden und noch auf dem Markt erhältlich sind. Die größte und kritischste Abweichung ergibt sich aus der Tatsache, dass 1,5″ 38,1 mm und nicht 38 mm ist. Dieser winzige Unterschied ist entscheidend: Wenn eine 1,5-Zoll-Klemme 0,1 mm zu breit für eine 38-mm-Platte ist, hält sie nicht. Inzwischen ist dieses Problem sehr selten. Dennoch habe ich es mit dem Shoot Objektivfuß IS-THC140 für mein meistverwendetes Objektiv – Canon EF 100-400mm f/ 4.5-5.6L IS II USM – beobachtet. Die IS-THC140 ist sogar etwas schmaler als 38 mm und kann nur mit wenigen Muscheln verwendet werden. Der große Vorteil des IS-THC140 sind die integrierten Schienen an den Seiten, die es ermöglichen, das Objektiv direkt in eine Muschel einzubauen und so ein mögliches Verdrehen zu vermeiden: das Objektiv ist schwer…

Unschlagbar ist die Tatsache, dass eine sehr große Vielfalt an Zubehör auf dem Arca Swiss Profil basiert. Große Fotomarken und Hersteller begannen, dieses Profil mehr und mehr zu übernehmen.

Schwalbenschwanzmontage in der Astrofotografie

 

Wie auf dieser Seite aufgeführt, gibt es nicht weniger als acht (!!!) Arten von Schwalbenschwanzmontagen für die Astrofotografie. Nur die Systeme von Losmandy und Celestron scheinen zueinander zu passen. Die Art der Befestigung wird selten auf einer Produktseite angegeben. In den meisten Fällen kann man davon ausgehen, dass es sich um Losmandy oder Vixen GP handelt. Die einzige astrofotografische Schwalbenschwanzhalterung, die ich derzeit verwende, ist die Platte, die mit der Vixen-Klemme an der Montierung befestigt ist. Sie hält eine robuste, mit zwei M6-Schrauben befestigte Arca-Swiss-Klemme.

Trotz des Standardisierungsdurcheinanders gibt es einen Grund für massivere Schwalbenschwanzsysteme. Alle Befestigungselemente in der Astrofotografie sind so konzipiert, dass sie sehr große und schwere Ausrüstung so stabil wie möglich halten. “Groß” bedeutet 1m-Teleskoprohre und Ausrüstung mit einem Gesamtgewicht von 10 kg und mehr. Diese Dimensionen sind in der normalen Fotografie nicht bekannt und wurden auch nicht benötigt, als die Arca-Swiss-Montierung entwickelt wurde.

Wenn man sich in den Geschäften umschaut, scheint es, dass es zwei am häufigsten verwendete Schwalbenschwanz-Befestigungssysteme gibt. Vixen GP als “kleineres” Gerät für leichtere und kleine Teile. Die Losmandy-Halterung wird für große und schwere Geräte verwendet.

Montage schwerer und langer Objektive

 

Ein kleines Detail führte einmal zu seltsamen Problemen bei der Steuerung. Es stellte sich heraus, dass sich die Kamera leicht um ihr Standard 1/4″ Befestigungsloch drehte. Nur ein bisschen, aber fast ununterbrochen… Lektion gelernt: Wenn man lange und schwere Objektive verwendet, muss die Kamera am Objektivring und nicht am Befestigungsloch befestigt werden. Viele Super-Teleobjektive werden mit einem Original-Kragen geliefert. Für einige Objektive müssen Sie ein Objektiv von einem Drittanbieter kaufen.

Wenn Sie einen Objektivkragen kaufen oder verwenden, stellen Sie sicher, dass er über eingebaute Arca Swiss Mount Schienen verfügt. Die Standardbefestigung mit einer 3/8″-Schraube funktioniert nicht gut. Große und schwere Aufbauten rutschen immer noch leicht, wenn sie auf einer Schraube montiert sind. Sie werden dies bei normalen Fotos nicht bemerken, aber Guides werden es bemerken und nicht mögen! 🙂

Befestigungsschrauben und Kameragewinde in der Astrofotografie

 

Die Welt der normalen Fotografie kennt die Objektivbefestigungssysteme, die trotz Micro Four Thirds meist proprietär für einen bestimmten Kamerahersteller sind. Außerdem gibt es metrische Gewinde für Filter sowie 3/8″- und 1/4″-Gewinde für die Montage von Zubehör.

In der Astrofotografie wird eine größere Vielfalt an verschiedenen Fäden verwendet. IMHO resultiert diese Vielfalt aus der Zeit, als man versuchte, handelsübliche Kameras an speziell angefertigte Optiken und Teleskope anzuschließen. Einige weitere Fäden kamen später von Mikroskopie- und Überwachungsgeräten. Das größte Problem ist, dass es kaum Standardnamen für Threads gibt, trotz des T2 und diverser M-Threads. Viele Hersteller geben nicht an, welches Befestigungsgewinde sie tatsächlich verwenden.

Die gebräuchlichsten Gewindearten sind das T2-Gewinde, das CS-Gewinde und die 1,25″-Montagebohrung und das Gewinde. Das 1,25″-Gewinde stammt aus dem Mikroskopbereich und wird meist für Okulare bei astronomischen Beobachtungen verwendet. Viele kompakte Leitkameras, z.B. die ZWO AIS290MM Mini, haben ein Gehäuse im 1,25″-Format, so dass sie einfach in einen 1,25″-Okularschlitz eingesetzt werden können. Ich würde das übrigens nicht tun, denn die Kamera wackelt so stark, dass man wahrscheinlich nie eine gute Führung hinbekommt. Viele andere Kameras, darunter auch die ZWO AIS290MM Mini, haben zusätzlich ein “CS”-Gewinde an der Vorderseite. In vielen Fällen benötigen Sie einen Adapter, z. B. vom CS-Gewinde an der Kamera auf T2 am Zielfernrohr. Viele Adapter spielen zusätzlich die Rolle eines Abstandshalters, zum Beispiel vom Kamerasensor zur Fokusebene eines Fokussierers am Teleskop.

Agena Astro hat einen sehr guten und ausführlichen Artikel darüber: Astronomy Threads Explained.

Wenn Sie Komponenten kaufen, sollten Sie immer prüfen, ob und wie sie zusammenpassen. Bei Astrofotografie-Ausrüstung ist es in den meisten Fällen nicht gegeben, dass man ein Teil mit “gesundem Menschenverstand” oder weil Gewinde oder Löcher so ähnlich aussehen, an einem anderen befestigen kann. Zum Glück gibt es eine große Auswahl an Adaptern für fast jeden Bedarf. Sie müssen zunächst die Schlüsselwörter oder den Namen finden oder erraten, die für die Suche verwendet werden sollen… Die Messung ist in vielen Fällen nicht sehr hilfreich. Am besten ist es, mit dem Verkäufer zu sprechen.

Die Führungskamera, ein Zielfernrohr und die Steuerschnittstelle

 

Ab einer Brennweite von 200 mm und Belichtungszeiten von mehr als 2 Minuten sollte die Präzision der Nachführung sehr hoch sein, um akzeptable Ergebnisse zu erzielen. Das kann man entweder mit einer sehr guten Montierung (ab 2500 Euro) und mit stundenlangem Aufwand für eine perfekte Polausrichtung erreichen. Das habe ich bei meinem ersten Bild mit 400mm und einer Belichtungszeit von 120s festgestellt. Alle Sterne waren langgestreckt. Ich dachte zuerst, mein neuer AZ GTI spurtet nicht mehr. Was ist die Schnittstelle für die Führung? Mitte der 1980er Jahre begann SBIG (Santa Barbara Instrument Group, USA) mit dem Angebot der ersten preisgünstigen Autoguding-Lösung namens “ST-4”. ST-4 verwendete einen DB15-Anschluss, aber die ersten Halterungen, die ST-4 unterstützten, hatten einen RJ12-Anschluss. Ein Adapterkabel wurde mitgeliefert. Zusätzlich zu den anderen Steuerungen der Montierung sendet das ST-4 Gerät über diese Zeile Korrekturbefehle an die Montierung. Auf dieser Seite finden Sie weitere historische und technische Details. Das ursprüngliche ST-4-Gerät kombinierte eine Kamera und eine Steuereinheit in einem Produkt. Die meisten modernen speziellen Nachführkameras haben zwar einen ST-4-Anschluss, benötigen aber einen Computer oder ein spezielles Gerät, das die Korrekturbefehle auf der Grundlage der von der Kamera erfassten Bilder berechnet. Heute werden die Bilder über USB übertragen, und ein Computer nutzt dieselbe USB-Verbindung, um Korrekturbefehle an die Kamera zu senden, die sie über die ST-4 an die Montierung weiterleitet. Später wurde im Rahmen des ASCOM-Projekts die Impulsführung eingeführt, die keine spezielle Führungsschnittstelle benötigt, sondern eine Verbindung zwischen Computer und Montierung nutzt. Heute verwenden die meisten Menschen se PHD2 als Leitsoftware. Es unterstützt verschiedene Schnittstellenkombinationen. Kurz gesagt, wenn Sie eine RJ12-Buchse mit der Bezeichnung ST-4 an der Kamera und an der Halterung haben, schließen Sie diese an und verbinden die Guiding-Kamera über USB mit dem Computer. In PHD2 musst du “on-camera” als “guider interface” auswählen. Einige Halterungen verwenden Steuerungsprotokolle, die Korrekturbefehle für die Führung enthalten. Dies ist der Fall bei Sky-Watcher-Montierungen , die über EQmod gesteuert werden. Dies ermöglicht die Nachführung mit der Sky-Watcher AZ GTI Montierung, die nicht über die ST-4 Schnittstelle verfügt. Außerdem vereinfacht eine direkte Verbindung über EQmod vieles.

Die Empfindlichkeit ist der wichtigste Faktor bei der Wahl einer Leitkamera. Die Kamera muss nicht unbedingt eine hohe Auflösung haben. Auch die Farben spielen keine Rolle. Eine empfindliche Schwarz-Weiß-Kamera ist die beste Wahl.

Eine Führungskamera ist an einem eigenen, kleinen Zielfernrohr befestigt. Die Brennweite dieses Zielfernrohrs soll mindestens 1/3 der Brennweite Ihres Hauptzielfernrohrs oder eines Objektivs betragen. Ein genaues Verhältnis von 1/3 ist nicht unbedingt erforderlich. Sie sollten bei der Brennweite nicht ins Extreme gehen. Es ist besser, ein Zielfernrohr mit einer größeren Öffnung und einer praktischen Fokussiermechanik zu wählen.

Viele Leute verwenden ein einfaches 30-50-mm-Zielfernrohr mit einer Brennweite von 120-200 mm. Ich habe zunächst mit dem ZWO Mini Guide Scope (120mm, 30mm, f/4) und der ZWO ASI120MM-S Kamera begonnen. Es funktionierte gut ein Objektiv auf 400m, obwohl 400 / 3 mehr als 120 ist. Mit der Zeit versuchte ich, die Zielgenauigkeit zu verbessern, und dachte, ein größeres und besseres Zielfernrohr würde helfen. Ich habe eines mit 50 mm Blende und 180 mm Brennweite gekauft. Später kaufte ich auch eine bessere Leitkamera: ZWO ASI290MM Mini. Am Ende brachte die bessere Kamera mehr Verbesserungen als das größere Zielfernrohr. Heute sehe ich dies als ein Beispiel dafür, dass eine teurere und größere Ausrüstung nicht immer besser ist. Darüber hinaus haben nach meiner Erfahrung die Nivellierung des Stativs, die Qualität der Polausrichtung, das Seeing in einer bestimmten Nacht, die Präzision und Stabilität der Mechanik einen weitaus größeren Einfluss auf die Ergebnisse der Nachführung als die verwendete Ausrüstung selbst. Tauschen Sie also besser nicht so oft Führungen und andere Hardware aus, sondern lernen Sie, wie Sie sie besser funktionieren lassen und die mechanische Stabilität verbessern können.

Es gibt nur wenige gute Quellen im Internet, um mehr über Guiding zu erfahren. Meine Highlights sind zwei Artikel von Agena Astro: über die Auswahl des Leitfernrohrs und eine Übersicht über ZWO-Kameras mit Details über Kameras, die für das Guiding im Allgemeinen relevant sind. Beachten Sie, dass auf diesen und anderen Seiten auch Aspekte behandelt werden, die manchmal eher mit wirklich großen Astronomie-Setups mit Blenden von 250 mm und Brennweiten von 2000 mm und mehr zu tun haben.

Wie befestigen Sie Ihr neues Zielfernrohr? Gehen Sie zu Beginn pragmatisch vor. Das Zielfernrohr muss etwa koaxial zur Hauptkamera angebracht werden. Eine perfekte Richtungsgenauigkeit ist weitaus weniger wichtig als die Unverformbarkeit bei der Montage. Eine Biegung bei der Montage führt zu schwer zu erklärenden Führungsfehlern. Abweichungen in der koaxialen Ausrichtung können theoretisch auch zu einigen Führungsproblemen führen, aber das wird in der gegenwärtigen Phase keine ernsthaften Auswirkungen haben. Achten Sie beim Anbringen des Zielfernrohrs darauf, dass die Führungskamera in einer Richtung angebracht wird, in der die Kanten des Sensors der RA- und DEC-Achse folgen, also “vertikal” und “horizontal”, und nicht in einem beliebigen Winkel. Dieser Aspekt ist nicht sehr gut dokumentiert, aber er verbessert die Führungsleistung.

ZWO ASIAIR – Es fühlt sich an wie “iPhone für Astrofotografie”

 

Für die Astrofotografie, die über Nachtaufnahmen hinausgeht, benötigen Sie eine Reihe zusätzlicher Software zur Unterstützung Ihres Arbeitsablaufs. Die meisten Menschen verwenden ein Notebook mit 2-4 speziellen Softwarepaketen oder einigen zusätzlichen Geräten. Damit kommt ein ganzer Stapel von Dingen hinzu, um die man sich kümmern, die man konfigurieren, in Betrieb nehmen, deren Verwendung erlernen und Probleme lösen muss, wenn sie ausfallen. Außerdem kostet das alles viel Zeit und lenkt von dem ab, was man eigentlich tut – dem Fotografieren.

Glücklicherweise gibt es heutzutage einige sehr gute integrierte Lösungen. Ich habe mit Stellarmate (basierend auf der INDI-Plattform) begonnen und bin später auf ZWO ASIAIR umgestiegen :



Ich habe einmal irgendwo in einem Forum gelesen, dass die Leute ASIAIR als eine Art Wendepunkt in der Astrofotografie ansehen. Ich glaube, das ist nicht übertrieben. Weitere Einzelheiten finden Sie auf meiner Seite Astrofotografie im Feld ohne Notizbuch.

Kabel: Sie denken vielleicht: “Wozu die Mühe?”

 

Wenn Sie mit der ersten Version Ihrer Einrichtung fertig sind, nehmen Sie sich etwas Zeit für ein gutes Kabelmanagement.



Das ist kein Nice-to-have, wie ich einmal dachte! Kabel neigen dazu, an Hindernissen hängen zu bleiben. Dies kann die Bewegung der Halterung blockieren oder sogar einige Teile beschädigen, die durch festsitzende Kabel gezogen werden. Bei kaltem Wetter frieren die Kabel ein und werden steif. Dies beeinträchtigt die Präzision der Bewegung von kleinen und einfachen Halterungen und wirkt sich somit negativ auf die Führung aus. Führen Sie die Kabel zusammen und legen Sie sie in eine Kette. Achten Sie darauf, dass die Kabelstränge frei beweglich sind und sich bei Bewegungen der Halterung gut biegen lassen. Das spart einfach Ihre Zeit!

Den richtigen Fokus mit einem Wechselobjektiv finden

 

Die Astrofotografie zeigt besser als jeder andere Bereich der Fotografie, dass es so etwas wie “Scharfstellen auf unendlich” nicht gibt. Dies gilt insbesondere für Brennweiten von 100 mm und mehr. Die Fokussierung erweist sich als einer der zeitaufwändigsten Schritte.

Wenn Sie ein Weitwinkel- oder Normalobjektiv verwenden, können Sie einige weit entfernte helle Objekte in Ihrer Umgebung zum Scharfstellen verwenden. Dies führt bei Teleobjektiven zu keinen guten Ergebnissen und kann bei Superteleobjektiven überhaupt nicht erfolgreich eingesetzt werden. Das Gleiche gilt für große astronomische Teleskope, die jedoch über komplexe und teure elektronische Fokussiervorrichtungen verfügen, die eine Reihe von Bildern analysieren, um den richtigen Fokuspunkt zu finden.

Glücklicherweise hat der russische Amateur-Astrofotograf Pavel Bahtinov 2005 ein Muster für Fokussiermasken erfunden, das sich einfach herstellen und für fast alle langen Brennweiten verwenden lässt. Heute werden solche Masken nach diesem Namen benannt: “Bahtinov-Maske”. Beugungsmasken waren schon früher bekannt, aber Bahtinov fand ein Muster, das die besten Ergebnisse liefert. Auf dem Markt wird eine große Anzahl verschiedener Bahtinov-Masken angeboten. Die meisten von ihnen werden als “universal” bezeichnet, verwenden aber ein Muster, das für die Brennweite der meisten Teleskope geeignet ist: 700 mm und länger. Diese Masken eignen sich nicht für die meisten austauschbaren Teleobjektive. Ich habe so ein Gerät gekauft und hatte eine Weile damit zu kämpfen. Auf der Seite Verwendung einer Bahtinov-Maske mit einem Teleobjektiv erfahren Sie, warum und wie Sie vorgehen sollten.

Tau gibt es wirklich und kann Ihre Pläne durchkreuzen

 


Sofern Sie nicht in einer Wüste leben, wird Tau auftreten und an kälteren Tagen mit höherer Luftfeuchtigkeit zu einem Problem werden. Eine Streulichtblende kann Tau verhindern. Ich verwende nur sehr selten Streulichtblenden für die normale Fotografie. Für die Astrofotografie verwende ich sie immer. Ein Abend wurde schnell durch einen dichten Tau verdorben, der in nur 30 Minuten, in denen wir draußen waren, alles bedeckte. Seitdem bringe ich immer eine Gegenlichtblende an.

Bei starkem Tau reicht eine Streulichtblende nicht aus. Das einzige Mittel zur Vorbeugung besteht darin, offene Linsenoberflächen warm zu halten. Erwägen Sie den Kauf eines Objektivheizers nach der Zeit. Die auf Amazon erhältliche Marke COOWOO ist eine gute und preiswerte Wahl.

Viele Wetter-Websites zeigen neben den normalen Wetterparametern auch die Taupunkttemperatur an. Es ist eine gute Hilfe, um abzuschätzen, was auf uns zukommt. Wenn die Taupunkttemperaturen im Bereich der prognostizierten Nachttemperaturen liegen, ist es an der Zeit, Linsenheizungen mitzunehmen.

Ich habe mittlerweile zwei COOWOO Objektivheizungen (eine für die Hauptkamera und eine für die Nachführkamera) in einen Kabelbaum fest integriert und habe sie immer an. Damit muss ich mich nicht mehr um die Tauvorhersage kümmern und habe weniger Ärger mit zusätzlichen Kabeln.

Eine Frage der Macht

 

Sie werden auf jeden Fall einen tragbaren, wiederaufladbaren Akku für den Einsatz benötigen. Aufgrund der großen Anzahl von Elektronikgeräten, die allgemein verwendet werden, gibt es eine große Auswahl an solchen Batterien auf dem Markt. Eines ist klar: Eine Bleibatterie ist ein No-Go. Sie sind zu schwer für die Leistung, die sie erbringen. Die meisten tragbaren Batterien sind allgemein als “Powerbanks” bekannt. Sie sind auf Smartphones zugeschnitten und haben nicht genug Kapazität für die Astrofotografie. Andere Modelle sind eher dafür ausgelegt, eine ganze Familie beim wochenlangen Camping zu versorgen. Diese sind zu schwer und zu teuer.

Berechnen Sie den durchschnittlichen Stromverbrauch Ihrer Anlage und verdoppeln Sie ihn dann für zukünftige Erweiterungen und längere Nächte. Es ist ratsam, eine Batterie mit 12-V-Ausgang zu kaufen, die Sie auch im Auto aufladen können. Letzteres ist leider selten der Fall. Eine USB-C-Buchse, die Power Delivery (PD) unterstützt, ist eine praktische Option. Ein Hochspannungswandler (120/220 V) sollte über einen “reinen Sinuswellen”-Wechselrichter verfügen. Billige Wandler erzeugen eine einfache Impulsspannung, die für viele moderne Geräte nicht gut genug ist.

Mein derzeitiges System mit dem Sky-Watcher AZ GTI verbraucht durchschnittlich 8-13 W bei 12 V, plus etwa 8 W für die Taupunktstrahler. Ich verwende derzeit einen Litionite Tanker Mini 90Wh Akku als Hauptstromquelle und eine EC Technology 60Wh Powerbank für die Tauwärmer. In der Praxis reicht es für etwa 5-6 Stunden Dauerbetrieb bei null Grad Celsius. Größere Halterungen verbrauchen viel mehr Strom. Der Sky Watcher EQM-35 verbraucht beispielsweise 6 W im Leerlauf bei 12 V, 12 W bei der Nachführung und 35 W bei der Bewegung in beiden Achsen mit maximaler Geschwindigkeit.

Wenn Sie den Kauf eines größeren Akkus in Erwägung ziehen, sollten Sie sich darüber im Klaren sein, dass Sie ihn möglicherweise nicht mit auf einen Flug nehmen können. Laut FAA müssen Sie zum Beispiel eine Genehmigung von Ihrer Fluggesellschaft für Akkus mit mehr als 100Wh einholen und dürfen nicht mehr als zwei Akkus mitnehmen. Je 160Wh. Das könnte Ihre Astrofotografie-Urlaubspläne erheblich verändern! 😉

Einige Ursachen für Führungsprobleme und wie man mit ihnen umgeht

 

Wenn alles vorbereitet ist und läuft, ist Ihre größte Sorge, wie gut sich die Führung in dieser Nacht “verhalten” wird. Das mag sich umständlich anhören, aber dies und die vorbeiziehenden Satelliten bestimmen, wie viele Einzelbilder (Subs) Sie mit nach Hause nehmen werden.

Bei der Verwendung des Canon EF 100-400mm f/4.5-5.6L IS II USM bei 400mm an einer APS-C-Kamera mit einem 120mm Leitfernrohr habe ich festgestellt, dass Gesamt-RMS-Fehler von mehr als 2,5″ über einen längeren Zeitraum zu einer erheblichen Minderung der Bildqualität führen. Bei Verwendung des Sky-Watcher AZ GTI mit dem ZWO Mini Guide Scope (120mm) und der ASI120MM-S Kamera als Leitkamera ist es möglich, mit einem leichten und kleinen Objektiv Gesamtfehler von weniger als 1″ und mit einem schweren und langen Objektiv von weniger als 2″ zu erreichen. Sicherlich, bei guter Sicht und ohne Wind.

Ich habe gelernt, dass, wenn die Anlage einmal läuft, fast alle Probleme mit dem Guiding nicht durch den Kauf anderer und teilweise teurerer Ausrüstung gelöst werden können und sollten. Eine klare Nacht ist immer noch keine Garantie dafür, dass die Führung gut funktioniert. Ist das Getriebe stabil aufgestellt und gut ausgerichtet, bestimmt das Seeing die Qualität der Führung und die Qualität des Gesamtergebnisses. Wenn das Sehen nicht gut ist, Sie aber mehr erwarten, können Sie nichts tun, Sie gehen besser nach Hause und verbringen Ihre Zeit mit etwas anderem.

Dies ist eine Checkliste mit Punkten, die zu beachten sind, um eine bessere Führung zu erreichen. Die meisten Punkte sind bekannt, aber eine solche Liste habe ich im Internet noch nicht gesehen. Also dachte ich, ich werde es schaffen:

• Stellen Sie sicher, dass das Stativ gut nivelliert ist. Überprüfen Sie die Nivellierung noch einmal, nachdem Sie das Stativ vollständig beladen haben. Viele Montierungen und Stative haben billige und ungenaue Wasserwaagen. Wenn sich die Nivelliermaschine nicht gut bewegen lässt, sollten Sie eine mit einer Empfindlichkeit von etwa 20 Grad kaufen. Es ist schwierig, eine Wasserwaage auf einem Stativ mit einer Empfindlichkeit von mehr als 20 Grad zu verwenden. Eine unzureichende Nivellierung führt zu einem Abdriften der Leitwertkurve. Nach jedem Bild wird es auf “normal” zurückgesetzt, und später können Sie es erneut beobachten.
• Bringen Sie die polare Ausrichtung weit unter 1′ Gesamtfehler. 30″ sind ideal. Denken Sie daran, dass eine der Aufgaben des Guidings darin besteht, Fehler in der polaren Ausrichtung zu kompensieren. Ein kleinerer Fehler bei der polaren Ausrichtung ermöglicht es Ihnen, andere Ursachen für Führungsfehler zu erkennen.
• Passen Sie die Mechanik an, um ein gutes Gleichgewicht auf beiden Achsen zu erreichen. Lassen Sie auf jeder Achse eine sehr geringe Unwucht, um sicherzustellen, dass die Zahnräder in der Halterung leicht belastet werden. Dies verringert mögliche Rückwirkungen.
• Stellen Sie sicher, dass Kabel oder andere Teile keine Spannungen verursachen können, wenn sich die Halterung während der Nachführung bewegt.
• Die Kalibrierung des Guidings sollte immer an dem Objekt vorgenommen werden, das Sie abbilden möchten. Sie müssen die Kalibrierung jedes Mal neu vornehmen, wenn Sie sich erheblich entfernen. Nehmen Sie alle Kalibrierungswarnungen ernst und starten Sie die Kalibrierung immer neu, nachdem Sie die Ursache behoben haben.
• Verwenden Sie längere Belichtungszeiten (3-4 Sekunden) bei schlechtem Seeing oder wenn es windig wird. Dies hilft, dass die Führung nicht durch Seegang und Wind zerstört wird.
• Der beste Leitstern ist nicht der hellste. Ein solcher Stern ist mittelgroß und hat möglicherweise klare und scharfe Kanten. Versuchen Sie, einen Stern in der Mitte des Sichtfeldes zu verwenden, d. h. dort, wo das Zielfernrohr die beste optische Qualität hat. Ändern Sie die Verstärkung und die Belichtung so, dass mehr Sterne sichtbar sind, diese aber nicht durch Überbelichtung aufgebläht werden.
• Sehen Sie sich gelegentlich die Live-Vorschau des Leitsterns an. Im Idealfall sollte der Leitstern nicht pulsieren, blinken oder seine Form häufig ändern. Wenn dies der Fall ist, ist dies ein Zeichen für ein schlechtes Sehvermögen. Manchmal kann es hilfreich sein, einen anderen Stern zu wählen. Dennoch lässt sich der Einfluss des Sehens nicht ausschalten. Ein “Peak”-Wert von 255 auf dem Leitsternmonitor bedeutet, dass der Stern völlig überbelichtet ist. Der ideale Wert liegt bei 100-150. Reduzieren Sie in diesem Fall die Verstärkung.
• Werden Sie nicht zu nervös und hektisch bei jedem Spritzer der Leitkurve. Achten Sie besser auf wiederkehrende Probleme und größere Abweichungen im Laufe der Zeit.
• Wenn die RMS-Gesamtfehler immer noch zunehmen und in einem bestimmten Muster wiederkehren, überprüfen Sie die oben aufgeführten Punkte erneut. Beginnen Sie zuerst mit den mechanischen Aspekten, wie festsitzende Kabel, Biegung, verschobene Stativbeine, versetzte Polausrichtung.
• Erst wenn das alles erledigt ist, passen Sie die Einstellungen für die Kalibrierungszeiten und die Aggressivitätsparameter auf beiden Achsen an. Diese Werte bleiben gleich, wenn Sie das Getriebe nicht verändert haben. Aber vielleicht haben Sie das ja getan… Nehmen Sie Änderungen mit Bedacht vor, merken Sie sich, was Sie geändert haben, und die Ergebnisse einer Änderung. Standardwerte sind gut, aber es gibt keine universellen Idealwerte. Sie müssen diejenigen finden, die speziell für Ihre Ausrüstung geeignet sind. In diesem Artikel von Craig Stark, dem Entwickler der PHD2 Guiding-Software, kannst du die Prinzipien des Autoguidings besser verstehen.
• Wenn das alles nicht hilft, holen Sie sich noch ein Bier oder ein warmes T-Shirt! Es ist ein Hobby! Prüfen Sie die Wettervorhersage, merken Sie sich die No-Go-Seeing-Werte für diesen Ort zu dieser Jahreszeit 😉

Vergessen Sie den Hand-Controller und bleiben Sie weg vom WiFi! EQMOD regiert!

 

Ich verwende ein selbstgebautes EQMOD-Adapterkabel, um die ZWO ASIAIR Pro mit der AZ GTI-Halterung zu verbinden. Jede größere Halterung wird mit einem Handregler geliefert. Die Computer, einschließlich ASIAIR, sollen an diesen Controller angeschlossen werden. Nur wenige Halterungen bieten eine direkte Verbindung. Anfangs musste ich WiFi verwenden, da die AZ GTI-Halterung nicht mit einer Handsteuerung geliefert wird. Später, als ASIAIR kam, entdeckte ich eine Möglichkeit, eine Kabelverbindung zu nutzen. In Ermangelung von Erfahrung habe ich begonnen, eine Kabelverbindung zu erkunden, auch weil meine Wohnung durch zahlreiche WiFis sehr verschmutzt ist. Die einfache WiFi-Implementierung in AZ GTI konnte dabei keine zuverlässige Verbindung herstellen. Die Umstellung auf Kabel war am Ende eine Art Segen, so vieles wurde vereinfacht. Mit der Zeit wurden auch viele andere Details deutlich, warum dieser Weg der beste ist. Heute würde ich WiFi für alle wichtigen Verbindungen in der Astrofotografie immer meiden. Falls ich eine andere Halterung kaufe, muss diese eine direkte Kabelverbindung zu ASIAIR oder einem anderen Computer unterstützen.