Die Setup-Challenge oder ist 1,46" = 1,46" ?

[franzjs]

Ein immer wiederkehrendes Thema was uns am Ende ja alle betrifft.
Was liefert eine gegebene Kamera/Teleskop Kombination unter hiesigen Bedingungen an realer Auflösung und welches Setup passt dazu.
Ich hatte mir zur Galaxy Season mir den SW Esprit 120 geleistet den ich bisher mit einer 3,76µm OSC Kamera (Setup A) sowie zuletzt mit einem IMX410 Sensor (5,94µm) (Setup A1) getestet habe. Mit dem IMX410 ist das Sampling besser angepasst und das ganze Setup deutlich gutmütiger und nahezu ohne Auflösungsverlußt gegenüber dem IMX571 Sensor.

Parallel nutz ich noch den Epsilon 160 (Setup B) bei 530mm Brennweite, ebenfalls mit einem IMX571 Sensor.
Jetzt bin ich an einem Punkt angelangt wo ich mich frage was bringt mir der SW Esprit 120 tatsächlich.

Die Ergebnisse die ich bisher verglichen habe zeigen tatsächlich keinen Auflösungsgewinn mit der längeren Brennweite.
Das besondere ist hier das ich bei Setup A1 und B praktisch identische Pixel Scale von 1,46" habe.
Wenn man noch die weiteren Störfaktoren wie Guiding, Optik/Justage mit einbezieht zeigt bereits die Formel wo die Grenze liegt.

Daher gewinne ich auch keine zusätzliche Auflösung, was die Praxis zeigt.
Bedingt durch unsere Seeing Bedingungen wird man auch kaum unter 2,5" Seeing kommen.
Bei dem von mir durchschnittlich gegebenen Seeing von 3" kommen folgende Auflösungswerte heraus :

Daher auch kein Zusatzgewinn wenn ich am SW Esprit 120 die 3,76µm nutze.
Das deckt sich ziemlich mit den verglichenen Bildern.

Die Erkenntnis für mich ist nun, das ich eigentlich gut auf den SW Esprit verzichten kann.
Ich habe trotz der längeren Brennweite und den größeren Pixeln eine 4-fach längere Belichtungszeit im Vergleich zum Setup B.
Hinzu kommt dass die größere Öffnung des Epsilon eine höhere Auflösung ermöglicht.
Beim Esprit bekommt man dafür, speziell mit den größeren Pixeln, die schöneren Sterne ohne Gefahr in die Sättigung zu kommen.
Eventuell habe ich in diesem Vergleich noch was übersehen. Von daher bin ich offen für euren Input bzw. Erfahrung.

CS,
Franz

 

[YellowHorseHead]

Hey Franz,

mach doch mal einen Vergleich mit einem 2x Drizzle und kleinem Drop-Shrink Setting 0.5-07 und lass blurX drüber laufen.
Ich konnte bei meinen Esprit Daten zwischen 840 kein Drizzle und 840mm mit Drizzle eig immer nen kleinen Unterschied bemerken.

cs
Andreas

 

[franzjs]

Hallo Andreas,

das werde ich sicher noch nachholen. Natürlich dann mit den Aufnahmen beider Setups hier im Vergleich auch wenn ich kein großer Fan vom Drizzlen bin.
Ein Drop-Shrink von 0.5-0.7 finde ich allerdings schon sportlich.
Tiefer als 0.85 bin ich nie gegangen. Da fängt meist schon eine Artefaktbildung an.

CS
Franz

 

[YellowHorseHead]

Hallo Andreas,

das werde ich sicher noch nachholen. Natürlich dann mit den Aufnahmen beider Setups hier im Vergleich auch wenn ich kein großer Fan vom Drizzlen bin.
Ein Drop-Shrink von 0.5-0.7 finde ich allerdings schon sportlich.
Tiefer als 0.85 bin ich nie gegangen. Da fängt meist schon eine Artefaktbildung an.

CS
Franz

kann ich verstehen. ich hatte da die selben vorbehalte. brian puhl ein recht begnadeter astrofotograf den ich von astrobin kenne, hat mich dann ein zwei mal darauf hingewiesen, dass er selbst mit deutlich kleineren drop shrink settings arbeitet - teils nur 0.55. für ihn funktionierts, für mich soweit auch, wobei ich mangels lust auf ewige stacking prozesse jetzt auch nicht all zu viel vergleiche.

 

[DietSky]

Die Erkenntnis für mich ist nun, das ich eigentlich gut auf den SW Esprit verzichten kann. ...

... Eventuell habe ich in diesem Vergleich noch was übersehen. Von daher bin ich offen für euren Input bzw. Erfahrung.

Hallo Franz,

wie du ja aus deiner Berechnung sehr schön erkennen kannst, hat das Seeing, wie zu erwarten war, den größten Einfluß auf den FWHM-Wert.
Der Einfluß des Seeings ist aber sehr stark abhängig von der Luftmasse vor deiner Aufnahmeoptik und diese hat, im Fall deines Epsilon 160, immerhin das ca. 1,8-fache Volumen gegenüber dem Esprit.
Unterm Strich dürfte also dein Esprit weniger seeinganfällig sein und die bessere Auflösung (kleinere FWHM-Werte) liefern. Hinzu kommt sicher noch der Einfluß des Tubusseeings beim Epsilon.

CS Dietmar

 

[franzjs]

Hallo Dieter,

das ist natürlich auch ein valider Punkt. Die Turbulenzen vor der Optik muss man wohl in bodennahe und höheren Lagen unterscheiden.
Bei den bodennahen Turbulenzen hat man es mit Wirbel und Zellen von angeblich 5-20cm zu tun. Die hängen dann wieder stark von den Rahmenbedingungen wie Temperaturgradienten zwischen Öffnung und Boden ab. Wenn es kälter ist würde wohl schon ein daneben stehen einer Person Einfluss machen.
Bei mir im Garten mit grüner Wiese dürfte dieser Effekt nicht sehr dominant ausfallen.
Die bisher angestellten Vergleiche mit einem 4" APO und fast identischer Brennweite wie mein 160mm Epsilon lassen in der Auflösung dennoch den Epsilon leicht vorne liegen.
Problematischer sehe ich da die Grenzschicht über dem Hauptspiegel die eigentlich nie verschwindet und nur durch saugende Lüfter hinter dem HS einigermaßen in den Griff zu bekommen ist. Das sieht man deutlich wenn man zwischendurch den Lüfter abschaltet und sich dann bei kurzen Belichtungen die FWHM Werte ansieht.
Kurzum, du hast mit deiner Aussage natürlich recht. Ist aber je nach Bedingung weniger dramatisch als vermutet.
Auch wenn der Esprit 120 eine wirklich gute Optik hat überlege ich noch ihn evtl. doch wieder zu verkaufen. Alleine das Gewicht und Handling macht den oben beschriebenen kleinen Vorteil gegenüber dem kompakteren Epsilon zunichte. Ganz zu schweigen von der deutlich schlechteren Effizienz. Besseres SNR in kürzerer Zeit gibt zudem Spielraum für Nachschärfung und Einfangen feiner Details.

CS,
Franz

 

[franzjs]

Wer hat schon Erfahrung gemacht zu den langen Belichtungen sehr kurze Belichtungen 10-20 sek., sozusagen als Strukturlayer, zu ergänzen.
Bringt das was und wieviel Anteil wäre dazu nötig ?
Nur so als Idee, ein wenig abgeleitet von unseren Planeten-Profis um dem Seeing etwas entgegensetzen zu können.

CS,
Franz

 

[nocheinalex]

Über die beiden Setups mit 1,46"/Pixel ist eigentlich müßig zu diskutieren.
Die lange Brennweite mit 3,76μm Pixeln dürfte bei kleinen und eher hellen Objekten in einigen Nächten Sinn machen. Man ist schließlich nicht deutlich im Oversampling. Wäre schon traurig, wenn am Rechner auf gleiche Größe "aufgeblasenen" Objekte mit kleineren Brennweiten gleich hohe Auflösung, Details hätten.

 

[YellowHorseHead]

Deep Space Lucky Imaging

– theory – gear Lucky imaging gives us amateurs the possibility of shooting deep space targets at resolutions hitherto only seen in multi million dollar professional observatories. The …

astrobiscuit.com

astrobiscuit hat sich mal damit beschäftigt. Ich fand das damals recht aufschlussreich.

Galaxy Studio: Producing World Class Galaxy Images | 2025-07-13

Galaxy imaging is challenging. In this talk we’ll review the basics of gettng the most out of your telescope including sensor choices, optical alignment, gui...

m.youtube.com

In dem kontext ist auch obige präsentation von john hayes interessant. An einer stelle zeigt er den einfluss auf die fwhm des finalen bildes wenn man ab bestimmten qualitäten aussortiert. Soweit ich mich recht erinnere ist das fazit aber, dass moderne stacking und weighting algorithmen so gut sind, dass die unterschiede so oder so nur marginal ausfallen.

Eine sache die ich selbst erlebt habe und die meiner Erinnerung nach kaum bis keine auswirkung auf den fwhm aber dafür auf das bild an sich hatte war der umgang mit wolkendurchzug.
bei einer aufnahme von sh2-240 hatte ich schleierwolkem die während meiner oiii aufnahme durchgewandert sind. Wurden initial weder von mir noch von wbpp aussortiert. Fwhm war unauffällig aber ich konnte nicht mal ne Spur oiii ins bild bekommen. Nachdem ich die woken frames entfernt hatte, war das oiii plötzlich da.

 

[Tom0104]

Hi Andreas,

ich bin da ganz bei Dir und da wird es für den Fotografen schwierig. Denn bei durchziehenden Wolken sinkt die FWHM in der Regel, könnte also einen vermeintlich sehr guten Frame signalisieren. Insofern muss man die FWHM immer mit der Anzahl der Sterne in Verbindung sehen, nur dann ist eine Aussage zur Qualität möglich. insofern lasse ich immer meine Bilder durch den Subframeselector in Pixinsight laufen und zusätzlich durch das blink Tool. Ich kenne aber Einige, die einfach alles rein schmeißen und hoffen, dass was APP oder WBPP dann machen wird schon stimmen. Wie so oft bedeuten die letzten 10% einer deutlich höheren Aufwand.

Viele Grüße
Thomas

 

[YellowHorseHead]

Hier mal ein paar Vergleichsbilder aus meinem letzten Ziel.
Das erste Bild oben ist ein Vergleich der Spindle Galaxie einmal links als Drizzle 2x mit 0.69 Drop Shrink und rechts der Stack ohne Drizzle.
Aufgenommen mit bei 1200mm Brennweite mit einem imx571 Mono. Ich bin also bereits ohne Drizzle in der Überabtastung. ca. 350x90Sec.
Gemacht wurde an den Bildern nichts außer eine Gradientenkorrektur mit ABE.

Viel unterschied ist nicht. Ich finde das Rauschen wirkt im Drizzle Stack etwas angenehmer.


Im Folgenden habe ich dann BlurX auf Standardsettings laufen lassen, einen Stretch mit multiscale adaptive Stretch (selbe Settings), NoiseX und um etwas mehr in der Galaxie erkennen zu können eine Runde Multiscale HDR mit Standardsettings gemacht.



Dramatische Unterschiede sind auch hier nicht erkennbar. Teilweise wirken die Sterne schöner separiert aber eigentlich ist kaum was zu erkennen.

In der Galaxie selbst dagegen finde ich ist dann schon ein erheblicher Unterschied zu sehen. Warum der Drizzle Stack hier mit mehr Kontrast rausgekommen ist weiß ich nicht, allerdings könnte ich mir vorstellen, dass BlurX einfach besser mit Drizzle Daten arbeiten kann.

Ich habe das Bild anschließend auch noch auf die Originalgröße geresampled. Der Bildeindruck bleibt dabei der Gleiche.