Belichtungszeit Theorie/Formeln

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bortle4

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Moin,

ich komm jetzt mal mit ner mathematisch-theoretischen Frage um die Ecke... Ich hab mich ja mal damit ein wenig beschäftigt, welche Teleskop und Chip/Pixelpitch-Größen-Kombinationen zu welchen Bildfeldern führen...

Da gibts natürlich die verschiedensten Kombis, die dann das gleiche bzw. ein ähnliches Bildfeld ergeben... z.B. ein Skywatcher 8" F5 Newton mit Vollformat DSLR (Setup A) hat dann ein Bildfeld, das 1000 mm Brennweite entspricht. Aber eben auch z.B. ein William Optics APO mit 61/360 F5.9 und einer ASI183 (Setup B), ergibt annähernd das gleiche Feld. (siehe: Vergleich Field of View )

Natürlich gibts bestimmte Vor- und Nachteile bei den Kombinationen, gerade auch was die mögliche Auflösung angeht, das ist klar. Aber sind die Belichtungszeiten nicht auch abweichend und nicht nur durch die Blende bestimmt? Kennt jemand dafür eine Formel, mit der ich ausrechnen kann, wie lange ich mit Setup B belichten muss, um auf ein ähnliches Ergebnis zu kommen wie von Setup A, wenn mir die Belichtungszeit von Setup A bekannt ist?

Die Blende alleine zum Vergleich reicht doch da nicht oder? Es müsste doch sowohl von der Blende bzw. dem Blendenbestandteil "Öffnung" und der Sensorgröße bzw. der Pixelgröße abhängen oder?

Oder ist das vernachlässigbar und es reicht alleine die Blende für eine ca. Aussage?

Danke und viele Grüße!
Arne
 
Oder ist es dann tatsächlich so einfach, dass ich sagen kann, die ASI183 macht mir daraus ca. 1000 mm... und ich rechne einfach die Blende für den Williams Optik APO mit 1000 mm aus statt mit den "nativen" 360?

Also quasi 1000/61 = f16.4 (ca. 3 1/3 Blendenstufen mehr als bei 360 mm) und ich muss dann für das gleiche Objekt ca. 9-10x so lange belichten?
 
Hallo,

für die Belichtung sind immer drei Dinge entscheidend:

-Blende
-ISO
-Belichtungszeit.

Wenn bei zwei Kameras alle drei Werte übereinstimmen, sollte theoretisch immer die gleiche Belichtung entstehen - unabhängig davon, welcher Chip verbaut ist und welche Pixelgröße dieser hat. Die Pixelgröße ist nur dann von Interesse, wenn es um die Fragen geht, wie lichtempfindlich das Pixel ist bzw. wann es in die Sättigung kommt.

Unterschiede kann man ausgleichen. Wenn man einen Wert verdoppelt (z.B. die Blende), dann muss man einen der beiden anderen Werte halbieren, um wieder bei der gleichen Belichtung anzukommen. Dabei aufpassen, dass die Blendenwerte logarithmisch angegeben sind - eine Verdopplung der Blendenzahl entspricht Faktor vier.

Gruß
Thomas
 
Hi Thomas,

Blende, ISO, Belichtungszeit ist klar... das ist ja das Belichtungsdreick der allgemeinen Fotografie...

Aber wir sind ja im speziellen hier in einem Crop unterwegs, die Blende des Setup B ist ja 360/61 = f5.9, ich nutze aber nur das Licht, eines kleinen Teils dieser 360mm und verteile das auf eine bestimmte, größere Fläche... das wird dann doch schwächer, weil ich die gleiche Lichtmenge auf mehr Fläche verteile und so jeder Pixel weniger Licht abbekommt...

Glaube das ist nicht ganz so einfach, wie es aus der Tageslichtfotografie scheint bzw. ists da nicht so relavant, die Physik bleibt natürlich trotzdem die gleiche.. nur haben wir am Tag eben immer genug Licht und die Pixel sind immer "froh" :D

greetz,
Arne
 
@Amenhotep Du hast full well capacity vergessen. Wenn eine Kamera bei gleicher Pixelgröße doppelt so viel full well capacity wie eine andere Kamera hat, dann wird das Bild in der gleichen Zeit nur halb so hell. Sony hat in dem Bereich schöne Verbesserungen erzielt, die auch Profis mitunter überraschen, wie ich jüngst mitbekam.

ISO normiert das, ggfs. digital, aber bei raw images sieht man die wirklichen DN und dann fällt es auf.

Michael
 
Hallo Arne,

vergiss die Größe der Felder, die haben mit der Belichtungszeit nichts zu tun.
Entscheidend sind Pixelgröße und Abbildungsmaßstab/Pixel.

Im Fall A Mit der großen DSLR sei die Pixelgroße 6ym
Das ergibt bei 1000mm Brennweite 1,34“ / Pixel.
Im Fall B mit der ASI183 beträgt die Pixelgröße 2,4ym
Das ergibt bei 360mm Brennmweite 1,37“ /Pixel.
Der Abbildungsmaßstab/Pixel und damit auch die Auflösung der Details im Bild ist also nahezu identisch.
Das macht die Rechnung sehr einfach
Die Belichtungszeiten verhalten sich umgekehrt wie de Quadrate der Pixelgrößen zueinander.
Also Belichtungszeit Fall B = 6^2/2,4^2 = 6,25 mal länger als im Fall A.
Allerdings nur bei gleicher Sensoreffizienz.
In der Praxis kann man mit einer modernen Astrocam wie der ASI183 im Vergleich zu einer DSLR schon deutlich effizienter arbeiten.
Der tsächliche Faktor wäre also in der Praxis deutlich kleiner als 6,25.

Hast du einen unterschiedlichen Abbildungsmaßstab/Pixel musst du den ebenfalls mit dem Quadrat verrechnen.
Im vorliegendem Fall wären dass ja aber nur 1,34^/1,37^2 = 0,96
Der Abbildungsmaßstab/Pixel wirkt sich bei Fall B also mindernd auf die Belichtungszeit aus.
Unterm Strich kommt also 6,25x0,96 = 6 als Faktor heraus um den du im Fall B länger belichten musst.
Allerdingst wirst du dann mit der kleinen 61mm Optik trotz der viel kleineren Öffnung mit der gleichen Detailfülle belohnt wie mit der großen 200mm Optik.:p
Die größere Öffnung bringt dir in dem Beispiel also nicht mehr Details sondern nur eine Ersparnis bei der Belichtungszeit.

Wobei der Faktor 6 nur bei gleicher Effizienz der Cam gilt. Mit der ASI183 versus DSLR mit 6ym Pixeln wird er wohl deutlich kleiner als 6 sein.

Grüße Gerd
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Arne,

ich würde nicht versuchen das ganze mit der Tageslichtfotografie zu vergleichen. Das ist natürlich nicht ganz falsch, aber man bekommt da auch wieder einen Knoten ins Hirn. Was m.M.n zählt bei der Deep-Sky-Fotografie ist Öffnung, Brennweite und Signal/Rauschverhältnis. Ein 300/1200-Teleskop kann man nicht mit einem 50/200er vergleichen, auch wenn Du gleiches ISO(gain) und Belichtungszeit hast. Da muß man auch noch den Abbildungsmaßstab auf dem Sensor berücksichtigen.

Gruß

*entfernt*
 
Hey Gerd,
und Heiko - mal kurz vorab - genau... den Knoten hatte ich nämlich auch und deswegen war mir das von Thomas oben auch irgendwie zu einfach gedacht... das war mir zu sehr an der Tageslichtfotografie und hat eben die von Gerd und Dir beschriebenen Aspekte außer Acht gelassen... zumindest so wie ichs verstanden habe.

Gerd - super - danke... sowas hab ich gesucht... und stimmt natürlich, dass die Größe der Felder nichts mit der Belichtungszeit zutun haben... das sollte eigentlich nur darstellen, was passiert, wenn ich das selbe abbilden möchte... da hab ich mich dann irgendwie auch verknotet im Kopf...

Aber fehlt hier in Deiner Betrachtung nicht noch die Öffnung? Oben rechnest Du mit der Brennweite die Auflösung pro Pixel aus und dann mit den Pixelgrößen weiter den Unterschied in der Belichtungszeit aus.. aber wo bleibt da noch die Öffnung? Ist das so wie Dus gerechnet hast jetzt nicht nur zutreffend bei untschiedlichen Pixelgrößen und bei der gleichen Öffnung? Die unterschiedliche Öffnung muss doch als Faktor noch mit dazu oder nicht?

greetz,
Arne
 
Hallo Arne,

ja stimmt natürlich, das mit dem Quadrat der Pixelgröße gilt nur für gleiche Flächenhelligkeit also gleiche Öffnungszahl.
Bei unterschiedlicher Öffnungszahl muss man den Unterschied im Quadrat noch mit verrechnen.
Die Öffnung und die Brennweite sind dann ja automatisch mit drin.
Bezüglich des Abbildungsmaßstab/Pixel hatte ich einen Denkfehler, der ergibt sich natürlich dann auch automatisch.

Grüße Gerd
 
Und lasst bitte den ISO/Gain Faktor komplett draußen, einerseits weil er mit der Optik sowieso nichts zu tun hat und sich quasi rauskürzt, und andererseits kann man Belichtungszeit dadurch nicht ersetzen.
 
Durch die Öffnung fallen die Photonen (also die Lichtmenge) und die Öffnung bestimmt die maximal mögliche Auflösung. Danach kann man das durch die Brennweite mehr oder weniger auf dem Senor konzentrieren und in Pixel unterteilen und das Seeing spielt auch noch eine Rolle. Aber das ist Sekundär. Erst kommt die Öffnung.
Aber das heißt nicht, daß man mit wenig Öffnung nicht auch schon tolle Sachen machen kann. ;)

Gruß

*entfernt*
 
Hallo Gerd,

aber was wird hier aus dem sicher viel besseren Auflösungsvermögen des Achtzöllers?
Hat zwar nix mit Belichtungszeit zu tun, aber doch bestimmt mit den angesprochenen Details, oder?

CS

Dietmar
Hallo Dietmar,

das beugungsbegrenzte Auflösungsvermögen spielt hier keine Rolle da es in beiden Fällen nicht der limitierende Faktor ist.
Weder beim 200F5 mit 6ym Pixeln noch beim 61F5,9 mit 2,4ym Pixeln.
Man kann es erst bei einer Öffnungszahl von 3,6 x Pixelgröße voll nutzen.
Bei 6ym Pixeln also ab F21,6 und bei 2,4ym Pixeln sind es auch noch immerhin F 8,64.
Der 61mm hat aber F5,6 und damit ist auch hier der Abbildungsmaßstab/Pixel der limitierende Faktor.

Man kann es auch ausführlich rechnen.
Auflösungsvermögen = 114/D
114/61 = 1,87“
Erforderlicher Abbildungsmaßstab /Pixel = 0,935“/Pixel ( 2Pixel/Auflösungsvermögen)
Wir haben im Beispiel aber 1,37“/Pixel und damit ist auch hier nicht die Beugung der limitierende Faktor sondern der Abbildungsmaßstab/Pixel.

Es zählt also in Beiden Fällen der Abbildungsmaßstab/Pixel und der ist im Beispiel nahezu gleich.
Nur die nötige Belichtungszeit um die gleiche Tiefe zu erreichen unterscheiden sich natürlich.

Grüße Gerd
 
Hi Arne,

lass die ganze Theorie ;)
nimm SharpCap und miss damit deinen Sensor aus.
Ist für viele bekannte Kameras (ZWO) gar nicht notwendig da die Daten schon da sind.

Dann benutze auf dem Smart-Histogramm die Brain Funktion.

Die misst dabei die aktuell vorhandene Himmelhelligkeit bei deinem Objekt und ermittelt daraus mit den Daten deines Sensors und Teleskops die besten Belichtungszeiten.
Die ganze Theorie dahinter kannst du dir vom Autor Robin Glover von SharpCap erklären lassen.

Gruß
Peter
 
Zuletzt bearbeitet:
@Peter
haha :D ja, mir gings auch eigentlich nicht darum, um das in der Praxis beim Fotografieren anzuwenden... da geh ich tatsächlich eher nach Bauchgefühl und nach dem, was ich im Einzelframe sehe - mir gings eher darum, das einmal zu verstehen und grob abschätzen zu können, welches Setup zwar das gleiche Bild liefert, dafür aber eben erheblich mehr/weniger Zeit braucht als ein anderes Setup...
 
Hallo Arne,

in Deinem Beispiel wird der 200er Newton unter ähnlichen Bedingungen die kleine Öffnung immer schlagen - auch bei gleichem Pixelmaßstab. Die Sterne werden kleiner und besser definiert sein und Dein Signal/Rauschverhältnis wird bei gleicher Belichtungszeit einfach besser sein und Du kommst tiefer. Klar kann man bei der reinen Photonenzahl Öffnung durch Belichtungszeit kompensieren (in Grenzen). Aber ich sage es mal so: Man könnte auch einen Tieflader durch eine Schubkarre ersetzen, wenn man oft genug läuft. Das hat dann aber andere Nachteile, die Du nicht willst ;)

Gruß

*entfernt*
 
Hi Heiko,

genau - das ist klar, daher ja oben auch meine Anmerkung, dass Gerd bei seinem Rechenbeispiel die Öffnung leider vernachlässigt hatte... denn genau das ist ja das, was ich im Ursprungsbeitrag gerne ausrechnen wollte... der Vergleich in der Belichtungszeit.

Und ich frage mich, ob meine Idee da mit der Blende zu rechnen und den Crop des ASI183 Sensors gegenüber den 360 mm mit in die Brennweite einzurechnen zumindest näherungsweise nicht auch in die richtige Richtung führt... denn ich kam ja auf ca. 9-10x so lange belichten... und Gerd mit nur der Betrachtung der Pixelgrößen/Flächenhelligkeit ohne den Unterschied in der Öffnung zu betrachten alleine schon auf 6x...

An die Auflösungsgrenzen kommen wir nicht - wie gesagt wurde - ist auch für die Belichtungszeit jetzt nicht relevant... und ich gehe von idealisiert gleich effektiven Kameras aus (auch wenns die ASI und EOS faktisch natürlich nicht sind).

Das die Öffnung King ist, war ja auch als ich mir meinen Newton geholt hatte der Hintergrundgedanke...

greetz,
Arne
 
Da gibts natürlich die verschiedensten Kombis, die dann das gleiche bzw. ein ähnliches Bildfeld ergeben... z.B. ein Skywatcher 8" F5 Newton mit Vollformat DSLR (Setup A) hat dann ein Bildfeld, das 1000 mm Brennweite entspricht. Aber eben auch z.B. ein William Optics APO mit 61/360 F5.9 und einer ASI183 (Setup B), ergibt annähernd das gleiche Feld. (siehe: Vergleich Field of View )

Hallo Arne,

wenn man "Feinheiten" wie Quanteneffizienz des Chips und Kamerarauschen außer acht lässt sind das Öffnungsverhältnis des Teleskops und die Pixelgröße die entscheidenden Kenngrößen.

Wenn man das Öffnungsverhältnis halbiert (also z.B. von f/8 auf f/4) vervierfacht sich die Lichtmenge, die auf jedem Pixel eintrifft. Den gleichen Effekt erhält man, wenn man den Durchmesser der Pixel verdoppelt. Dann hat ein Pixel die vierfache Fläche und sammelt auch viermal so viel Licht.
In deinem Beispiel kann man also für das Öffnungsverhältnis berechnen, dass der kleine Refraktor wegen des etwas "langsameren" Öffnungsverhältnisses (5,9/5)^2=1,39 mal länger belichten muss als der Newton, um die gleiche Lichtmenge auf einer bestimmten Flächeneinheit (z.B. Quadratmillimeter) zu sammeln. Genauso wichtig ist die Pixelgröße. Für die EOS 6D aus deinem Beispiel habe ich eine Pixelgröße von 6,54 Mikrometern gefunden, die ASI183 hat 2,4 Mikrometer. Die größeren Pixel der 6D sammeln also (6,54/2,4)^2=7,43 mal soviel Licht wie die kleinen der ASI. Insgesamt sammelt der Newton mit der "großpixeligen" Kamera also 1,39*7,43=10,33 mal soviel Licht pro Pixel wie das kleine Setup, anders ausgedrückt muss man mit dem kleinen Setup zehn mal solange belichten, um die gleiche Lichtmenge pro Pixel zu sammeln.

Die Teleskopöffnung spielt dabei natürlich auch eine Rolle, weil sie Bestandteil des Öffnungsverhältnisses ist. Bei gleichem Abbildungsmaßstab (wenn ich also z.B. sage, dass ich auf jeden Fall einen Abbildungsmaßstab von 1"/Pixel haben will) hängt die pro Pixel gesammelte Lichtmenge dann nur noch von der Öffnung des Teleskops ab.

Und die Pixelgröße kann man natürlich auch variieren, etwa durch Binning oder nachträglich durch Verkleinern des Bildes in Software (wobei man dann jeweils die andere Hälfte des Signal/Rauschverhältnisses mit einbeziehen muss um zu ermitteln, wie groß jeweils der Vorteil davon ist).
 
Hi Stefan,

super - danke, das war mal auf den Punkt und genau das, was ich gesucht habe inkl. Rechnung dazu und beantwortet dann auch meine Frage, ob man einfach mit der Blende rechnen kann, was in dem Fall ja zutrifft, aber eben noch um die Pixelgröße erweitert werden muss. Dachte da würde ggf. noch etwas anderes mit reinspielen. Aber dann sinds wirklich nur die 2 Faktoren / Formeln, damit man das ausrechnen kann.

Schon krass, wenn ich dann bedenke, dass sich einer mitm kleinen APO 10 Stunden abmüht, wo ich mal eben ne Stunde draufhalte... Ok, wenn man den QE-Vorteil der ASI in der Praxis dann mit einrechnet reduziert das natürlich wieder.. aber trotzdem.. schon ein riesiger Faktor..

Danke & greetz,
Arne
 
wenn man "Feinheiten" wie Quanteneffizienz des Chips und Kamerarauschen außer acht lässt sind das Öffnungsverhältnis des Teleskops und die Pixelgröße die entscheidenden Kenngrößen.
Völlig richtig, aber genau bei dem Vergleich EOS 6D zu ASI183 sollte man schon die QE berücksichtigen.
Die EOS 6D hat geschätzt eine QE von 50%
Die ASI183 von 84%.

Das macht einen Faktor von 1,7.

Gruß
Peter

PS: Die genaue QE der Canon müsste man in dieser Tabelle, die ich gerade nicht parat habe ( ;) ), nachschauen. Aber die Canons haben generell eine niedrige QE im Vergleich zu den ASIs.
 
Völlig richtig, aber genau bei dem Vergleich EOS 6D zu ASI183 sollte man schon die QE berücksichtigen.
Die EOS 6D hat geschätzt eine QE von 50%
Die ASI183 von 84%.

Das macht einen Faktor von 1,7.

Ja stimmt, die 6D wird mit 50% angegeben... klar, das macht einiges aus, statt 10,3 facher Belichtungszeit geht das dann runter auf die 6-fache... ist aber trotzdem noch ein erheblicher Faktor :)
 
wenn man "Feinheiten" wie Quanteneffizienz des Chips und Kamerarauschen außer acht lässt sind das Öffnungsverhältnis des Teleskops und die Pixelgröße die entscheidenden Kenngrößen.
Ach noch ne Anmerkung:
Irgendwie denke ich dann immer: Ja aber dann braucht man ja gar keine grossen Teleskope/Öffnung.

Stimmt aber nicht. Hier gab es gerade vor kurzem ein tolles Beispiel:

Da kann man sich die Unterschiede verschiedener Öffnungen am gleichen Objekt zu Gemüte führen.

Öffnung rules!

Gruß
Peter
 
Hi Arne,
Ja stimmt, die 6D wird mit 50% angegeben... klar, das macht einiges aus, statt 10,3 facher Belichtungszeit geht das dann runter auf die 6-fache... ist aber trotzdem noch ein erheblicher Faktor :)
super, dann habe ich's ja richtig geschätzt. ;)

Ich bin mir aber nicht sicher, ob da im Vergleich von DSLRs zu den dedizierten Astrocams alle Faktoren eingehen.
Mein (leider nur, aber ist ja oft richtig) Gefühl anhand von publizierten Aufnahmen und eigenen Erfahrungen mit einer ASI294 ist, dass die Astrocams deutlich besser geeignet sind als DSLRs.

Der Vorteil von DSLRs (Vollformat) ist halt das super grosse Feld. (Aber dann braucht man auch wieder teure Korrektoren/Optik)

Gruß
Peter
 
Und was die meisten vergessen ist, daß das Rauschen quadratisch eingeht. Je nachdem, wie die Rauschanteile verteilt sind (Signalrauschen, Himmelsrauschen, Ausleserauschen, Dunkelstromrauschen) muß man dann nicht nur 1,7 mal länger belichten, um aufs gleiche S/R zu kommen, sondern vielleicht maximal 1,7^2 = 2,89 mal länger.

Gruß

*entfernt*
 
Beim QE-Vergleich muss man immer berücksichtigen, ob man Farbfilter benutzt oder nicht. Egal ob man einen Farbsensor mit Pixelfiltern oder Schraubfilter hat, beide kosten erhebliche Mengen Licht.

Die Auflösung spielt noch ein klein wenig mit in die Belichtungszeit hinein: Scharfe Bilder haben in Details mehr Kontrast, d.h. man sättigt dort eher Pixel, als wenn man die Schärfe erst in der Dekonvolution herstellt.

Michael
 
Stimmt, scharfe Bilder verbessern das Signal, während das Rauschen gleich groß bleibt. Die höhere Quanteneffizienz und das viel geringere Ausleserauschen führen dazu, daß moderne CMOS-Kameras schon bei dramatisch kürzeren Einzelbelichtungszeiten das gleiche S/R wie ältere CCD-Kameras erreichen. Das muß man sich nur mal durchrechnen. Wer früher Einzelbelichtungszeiten von 10, 15 Minuten mit CCDs (QE~50%, Ausleserauschen 8-10e) gewohnt war, der kann das gleiche S/R mit modernen CMOS-Kameras (QE~80%, Ausleserauschen ~1e) oft schon mit 10-15 Sekunden Einzelbelichtungen erreichen - bei gleicher Gesamtbelichtungszeit natürlich.
Und die Sensorverbesserungen gehen weiter. Da kann man dicke Sternwartenmontierungen eigentlich einmotten.

Gruß

*entfernt*
 
Eine gute Montierung schafft eine präzisere Nachführung und gibt den Guider weniger zu tun, mit dem Ergebnis höherer Auflösung durch weniger Gewackel. Speziell mit den heute größeren Öffnungen und dem damit verbundenen Hebel ist das eine anspruchsvolle Sache. Kleine Sprünge passieren sehr schnell; da ist es egal, ob man 10 Sekunden oder 100 Sekunden nachführt. Ich bin erstaunt, dass Montierungen nicht systematischer analysiert werden, z.B. nach Fehlerfrequenzspektrum und Eigenfrequenz, und man sich nur auf Optik und Kameras stürzt.

Michael
 
Die Periode einer Montierung liegt bei ca. 10 -15 Minuten. Das heißt, im Beispiel würde bei 10 Minuten Belichtung der volle Schneckenfehler durchschlagen, wenn man nicht guidet, bei 10 Sekunden nur ein Bruchteil davon - vielleicht sogar weniger als eine Bogensekunde, was im Bereich des Seeings und der Guidinggenauigkeit der meisten Montierungen liegt. Also ich habe Guiding aufgegeben, außer vielleicht bei Schmalband und belichte eher kurz (~10 Sekunden). Das vereinfacht die Sache. Aber das ist dann fast schon wieder eine Philosophiefrage. Ich will keinem seine High-class-Montierung madig machen. Ich hätte trotzdem auch Spaß an Präzisionsmechanik.

Gruß

*entfernt*
 
Hallo Stefan,

In deinem Beispiel kann man also für das Öffnungsverhältnis berechnen, dass der kleine Refraktor wegen des etwas "langsameren" Öffnungsverhältnisses (5,9/5)^2=1,39 mal länger belichten muss als der Newton, um die gleiche Lichtmenge auf einer bestimmten Flächeneinheit (z.B. Quadratmillimeter) zu sammeln. Genauso wichtig ist die Pixelgröße. Für die EOS 6D aus deinem Beispiel habe ich eine Pixelgröße von 6,54 Mikrometern gefunden, die ASI183 hat 2,4 Mikrometer. Die größeren Pixel der 6D sammeln also (6,54/2,4)^2=7,43 mal soviel Licht wie die kleinen der ASI. Insgesamt sammelt der Newton mit der "großpixeligen" Kamera also 1,39*7,43=10,33 mal soviel Licht pro Pixel wie das kleine Setup, anders ausgedrückt muss man mit dem kleinen Setup zehn mal solange belichten, um die gleiche Lichtmenge pro Pixel zu sammeln.

das ist letztlich nur die Wiederholung von exakt dem Gleichen dass ich weiter oben schon geschrieben hatte.


Die Belichtungszeiten verhalten sich umgekehrt wie de Quadrate der Pixelgrößen zueinander.
Also Belichtungszeit Fall B = 6^2/2,4^2 = 6,25 mal länger als im Fall A.
Allerdings nur bei gleicher Sensoreffizienz.
In der Praxis kann man mit einer modernen Astrocam wie der ASI183 im Vergleich zu einer DSLR schon deutlich effizienter arbeiten.
Der tsächliche Faktor wäre also in der Praxis deutlich kleiner als 6,25.

Bei unterschiedlicher Öffnungszahl muss man den Unterschied im Quadrat noch mit verrechnen.
Die Öffnung und die Brennweite sind dann ja automatisch mit drin.

Einziger Unterschied, du hast mit 6,54ym Pixeln für Fall A gerechnet ist mit 6ym Pixeln.

Grüße Gerd
 
Hallo Arne,

Schon krass, wenn ich dann bedenke, dass sich einer mitm kleinen APO 10 Stunden abmüht, wo ich mal eben ne Stunde draufhalte..

Achtung der Faktor kommt nur zustande weil das Setup mit dem kleinen 61mm APO die gleiche Detailauflösung liefert wie das Setup mit der großen 200mm Optik!

Der Abbildungsmaßstab/Pixel ist mit 1,35“/Pixel versus 1,37“/Pixel praktisch gleich.
Selbstverständlich kann man für den kleinen 61mm einen anderen Abbildungsmaßstab/Pixel verwenden um die Belichtungszeit drastisch zu reduzieren.
Um die gleiche Belichtungszeit wie im Fall A zu erreichen müsste man ihn um Faktor 200/61= 3,28 verändern also auf 4,43“/Pixel.
Wie man das macht also größere Pixel oder kleinere Brennweite oder Beides ist egal.

Du hast dann mit der kleinen 61mm Optik die gleiche Belichtungszeit wie mit der großen 200mm Optik bei 1/3,28 der Auflösung.
Effizienz des Sensors und Verluste durch Obstruktion und Reflektion beim großen Spiegel nicht berücksichtigt.

Wobei die erreichte Auflösung auch vom Seeing abhängig ist.
Damit sich die 1,35“/Pixel der 200mm Optik voll in der Detailauflösung niederschlagen ist ein FWHM von 2,7 nötig.
Das ist für Langzeitbelichtungen in DE schon ein recht guter Wert und längst nicht immer gegeben.

Bewertung Pickering FWHM
Grottenschlecht 1/10 >10"
Schlecht 2-3/10 8-10"
Mäßig 4/10 6- 8"
Mittel 5/10 4- 6"
Mittel-Gut 6/10 3- 4"
Gut 7/10 2- 3" Selten!
Sehr Gut 8/10 <2"

9/10 und 10/10 kommen in Mitteleuropa nicht vor.

Grüße Gerd
 
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