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Diskussionsforen Planeten mit 8,3 µm bei f/20 | Mond und Planeten
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Jan_Fremerey Offline
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#573169 - 12/01/2009 12:50 Planeten mit 8,3 µm bei f/20


Wir hatten hier kürzlich eine längere Diskussion über die optimale Abstimmung zwischen Öffnungsverhältnis und Pixelweite bei videografischen Aufnahmen am Beugungslimit der Teleskop-Optik.

Den Anstoß zu der Diskussion hatte ich mit einer Gegenüberstelung von Oberflächenbildern des Mondes gegeben, die an ein und demselben Teleskop bei f/20 mit Pixelweiten von 8,3 µm bzw. 5,6 µm aufgenommen worden waren.

Von theoretischer Seite hatte Peter Müller (“peterm“) die einfache Faustformel f/D = 3*p/µm vorgeschlagen, worin f/D die Blendenzahl der Optik – inklusive der ggf. eingesetzten Nachvergrößerungselemente, z.B. Barlow-Linsen – und p die Pixelweite der Aufnahmekamera in µm bedeuten.

Nach dieser Formel wären für eine Pixelweite von 8,3 µm f/25 (Blendenzahl 25) bzw. für 5,6 µm f/18 (Blendenzahl 18) als optimal anzusehen.

Es erschien jedoch klar, dass diese „optimalen“ Blendenzahlen nur bei der Aufnahme sehr kontrastreicher Objekte und unter außergewöhnlich guten Sichtbedingungen erkennbare Vorteile bieten würden, während bei „durchschnittlichen“ Bedingungen durchaus auch geringere Blendenzahlen ausreichen.

Der Vorteil geringerer Belichtungszeiten sollte sich insbesondere bei der Aufnahme von Planeten zeigen.

Inzwischen habe ich entsprechendes Videomaterial vom April 2004 neu aufbereitet, welches ich mit der damals von „Allied Vision Technologies“ freundlicherweise für Testzwecke zur Verfügung gestellten 8,3-µm-Videokamera „Marlin“ im Primärfokus meines FH 6“ f/20 aufgenommen hatte.


Venus am 1. und 12. April 2004 nach Durchschreiten der östlichen Elongation




Jupiter mit Io und Europa am 12. April 2004 zwischen 2208 und 2239 MESZ




Die hier gezeigten Bildbeispiele bestätigen im wesentlichen die zuvor mit derselben Kamera an Mondbildern gewonnenen Erkenntnisse.

Es mag sein, dass die Qualitätssteigerung der Bildergebnissse gegenüber älteren Ausarbeitungen nicht nur auf die Verwendung neuerer Bildbearbeitungssoftware - hier „AviStack“ und „Fitswork“ gegenüber zuvor „Registax“ und „Picture Publisher“ – sondern auch auf eine größere Erfahrung im Umgang mit dieser Art von Software zurückzuführen ist. Die neue Software bietet mir aber jedenfalls eine spürbare Arbeitserleichterung bei der Bildaufbereitung.

Gruß, Jan

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TorstenHansen Offline
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Beiträge: 1329
Ort: Unterallgäu
#573385 - 12/01/2009 22:34 Re: Planeten mit 8,3 µm bei f/20 [Re: Jan_Fremerey]


Hallo Jan,

interessante Bildbeispiele, vor allen Dingen der Jupiter .
Mich würde jetzt noch interessieren, da Du bei Deinen Mondbeispielen, soweit ich mich richtig erinnere, auch Nachvergrößerungen gezeigt hattest, ob die Darstellung in Originalgröße erfolgt ist.
Da ich selber gerade soviel Material um die Ohren habe, weiß ich nicht ob das damals auch mit diskutiert wurde: Wenn Aufnahme bei kleinem Abbildungsmaßstab, dann Möglichkeit der Nachvergrößerung, auch im digitalen Fall(ähnlich wie in der Filmplanetenfotografie früher, wo man bei kleinerem Abbildungsmaßstab kürzere Belichtung und damit Einfrieren des Seeings erzielen konnte und hinterher in der Repro nachvergrößert hat).

Viele Grüße
Torsten

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Jan_Fremerey Offline
Mitglied

Registriert: 06/09/2003
Beiträge: 3555
Ort: Bonn
#573416 - 13/01/2009 01:01 Re: Planeten mit 8,3 µm bei f/20 [Re: TorstenHansen]


Hallo Torsten,

Du hast die Sache ganz zutreffend beschrieben: Wie zuvor beim Mond – hatte ich auch hier mit f/20 aufgenommen. Die anschließend mit AviStack gewonnenen Summenbilder habe ich vor der Weiterverarbeitung auf 160% vergrößert - beim Mond waren es 150%.

Eine entsprechende Nachvergrößerung unmittelbar am Teleskop mittels Barlow oder Okularprojektion hätte mehr als die doppelte Belichtungszeit erfordert – mit deutlich größerer Bildunschärfe infolge der Luftunruhe und bei nur halb so vielen Videoframes innerhalb der gegebenen Aufnahmezeit.

Erstaunlich finde ich nach wie vor, dass das Nachvergrößern offenbar keine gravierende Einbuße in der Abbildungsschärfe mit sich bringt. Vermutlich hätte aber eine Verdoppelung der Belichtungszeit und die gleichzeitige Halbierung der Bilderanzahl im Falle des Einsatzes einer 2x-Barlow zu schlechteren Ergebnissen geführt. Denn die infolge der Luftunruhe einmal eingefangene Bewegungsunschärfe in den Videoframes lässt sich durch das Aufsummieren keinesfalls reduzieren, und die Zusatzoptik bringt gewiss auch keine Verbesserung der Abbildungsqualität.

Die Brennweitenverlängerung mittels optischer Zusatzelemente wird wohl in manchen Fällen eher aus „Sicherheitsgründen“ übertrieben - d.h. in der Hoffnung, eine möglichst hohe Detailauflösung zu gewinnen. Dabei werden dann meist die Vorteile der kürzeren Belichtungszeit und höheren Bildrate gar nicht in Betracht gezogen.

Meine Bildbeispiele können vielleicht hier und da ein wenig die Aufmerksamkeit auf diese Zusammenhänge richten und ggf. zu entsprechenden eigenen Experimenten anregen.

Interessant Dein Hinweis auf die frühere Praxis in der „chemischen“ Astrofotografie, die vielleicht von der jungen Digitalgeneration erst noch neu "erfunden" werden muss.

Die Venusaufnahmen sollen eigentlich nur zeigen, dass die Konturenschärfe am Planetenrand trotz der Nachvergrößerung noch einigermaßen erhalten bleibt.

Dank und Gruß, Jan

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