Deep Sky Astrophotographie mit Digitalkameras

Deep Sky Astrophotographie
mit Digitalkameras
v. Johannes Schedler
Anforderungen für Deep Sky
• „Bulb“ Modus min 60 sec
• Filtergewinde am Objektiv für Okularprojektion oder SLR
• Objektiv mit hoher Lichtstärke und Qualität oder
• Teleskop mit f/5 oder schneller
• gute Nachführung bzw. Autoguiding
• Erfahrung mit digitaler Bildverarbeitung
• möglichst dunkler Himmel (> mag 4,5)
Testbild Nikon CP-995
Nachtaufnahme 30 sec bei ISO 800
Gesamtbild reduzierte Größe
Mitte bei 100%
Testbild Canon D60
Nachtaufnahme 30 sec bei ISO 800
Gesamtbild reduzierte Größe
Mitte bei 100%
Deep Sky Vergleich mit M13
bei gleichem Bildfeld (Dunkelstrom abgezogen)
Beide mit 4" f/9 Refraktor
ISO 400, +11° C für CP-995
ISO 400, +15° C für D60
CP-995
5 x 60 sec
D60
1 x 180 sec
Deep Sky Vergleich mit M27
bei gleichem Bildfeld (Dunkelstrom abgezogen)
Beide mit C11 bei f/6
MX7C
interlaced, 1x240 sec (Star2000)
D60 bei ISO800
1 x 300 sec bei 14°C
Dunkelstrom Bilder D60
Zentrum bei 100%
Gesamtbild bei ISO800
1 x 300 sec bei 14°C
Dunkelstrom Bilder 10D
Zentrum bei 100%
Gesamtbild bei ISO800
1 x 300 sec bei 22°C
Der Weg zum fertigen Bild
• Aufnahmeserie vom Objekt (5-20 Einzelbilder)
• Aufnahmeserie Dunkelstrom (5-20 Einzelbilder bei gl. Bed.)
• Optional: Flatfield Aufnahmen (großes Bildfeld, Vignettierung)
• Bildkalibrierung (ImagesPlus, Maxim, Photoshop, etc)
• Bildausrichtung (Referenzstern)
• Bildaddition (im 16 Bit/Kanal Raum mit ImagesPlus etc)
• Farbsättigung anpassen, ev. Deconvolution
• Ebenenanpassung (S-Kurve mehrmals!)
• Umwandlung zu 8 Bit/Kanal
• Gradienten entfernen ( Subtraktion von gemittelter Ebene)
• Unscharfe Maske für Details, Weichzeichner für Hintergrund
Rohbild 600 sec ISO800
Beispiel
NGC 6990
Einzelbild kalibriert
4x600 sec gemitteltes Bild
Farbanpassung
Unscharfe Maske, Rauschen reduziert
ErgebnisErgebnis
NGC 6990/6992
Ergebnis
NGC6990/6992
Ergebnisder 10D
Vorteile/Nachteile
Vorteile der 10D
• Großer Chip: 23 x 15 mm
• Hohe Auflösung: 3072 x 2048 aktive Pixel
• Gute Leistung bei Außentemperaturen <20°C
• Intervall Timer ermöglich automatische Bildserien mit langer Belichtungszeit (Option)
• Einfache Farbaufnahmetechnik und gute Farbgebung spart Aufnahmezeit und Filter
• Vielfältiger Einsatz von Canon kompatiblen Objektiven für Tag- und Nachtaufnahmen
• Relativ günstiger Preis (1700 EUR) im Vergleich zu echten gekühlten Astro-CCD Kameras
Nachteile der 10D
• Kein Fokus Modus (zeitraubendes Fokussieren !)
• Kein Binning möglich
• deutlich geringer rotempfindlich als blauempfindlich
• Keine automatischen Langzeitbelichtungen mittels PC
• 8-12 bit pro Kanal anstelle von 16 bit
• Keine Kühlung: dadurch höheres Rauschen im Sommer
• Praktische Langzeitbelichtungsgrenze bei ca. 10-20 Minuten abhängig von Umgebungstemperatur.
• Empfindlichkeit: <1000 ASA, im Vergleich zu >5000 ASA für monochrome CCD Kameras wie STE-Serie.
Aufnahmeplanung
Mondphase
Mit Mond: Schmalbandfilter verwenden, helle Objekte
Durchsicht
Erforderlich für schwache ausgedehnte Nebel, Galaxien
Seeing (abhängig von Wetterlage)
Kleine Objekte, Planetarische Nebel, entfernte Galaxien (lange Brennweiten)
Timing für Meridiannähe.
Wichtig bei niederen Objekten
Belichtungszeit
Mittelung mehrerer Einzelaufnahmen (ähnliche Zeiten wie Film)
Raw Format bei großer Dynamik (M31, M42)
Aktuelle Deep-Sky-taugliche Digitalkameras
Sucherkameras
nur begrenzt einsetzbar (z.B. Nikon CP4500)
Wichtig: Gewinde am Objektiv
Spiegelreflexkameras
Modell
Pixel
Deep-Sky-tauglich
Preis €
Nikon D100
6 MP
++
2000
Fuji S2
6 MP
++
1900
Sigma SD9
3,5 MP
-
1650
Olympus E1
5 MP
++
2200
Kodak DSC Pro14
13 MP
+
6000
Canon 1DS
11 MP
+++
9000
Canon 10D
6 MP
+++
1700
Canon 300D
6 MP
++(+)
1000