Mein Beitrag zum Thema Astrolampe

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maximilian

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Hallo!

Angeregt durch unzählige Threads zum Thema „Rotlichtbeleuchtung“, Artikel zum Thema (z.B. Night Vision: The Red Myth ), Diskussionen in unserem freitäglichen Astroreff und dem Umstand, dass an meinem Arbeitsplatz (Flugzeug) das rote Licht schon seit Jahrzehnten nicht mehr verwendet wird, wollte ich es jetzt wissen und habe selber eine „Astrolampe“ gebastelt. Über Erfahrungen kann ich bisher nicht berichten, das first light (am Teleskop) konnte leider noch nicht stattfinden.

Selber habe ich immer große Schwierigkeiten, bei rotem Licht Karten oder Tabellen zu lesen. Irgendwie klappt das mit dem Scharfstellen der Augen nicht. Es muss dann schon sehr helles rotes Licht sein und dann wäre, siehe der verlinkte Artikel oben, dukleres Licht einer anderen Farbe das kleinere Übel. Dazu kommt, dass typische „Astrolampen“, also dimmbare Rotlichtlampem, mit 20-40 Euro nicht wirklich preiswert sind und die einzige (mir bekannte) Taschenlampe, bei der die Farbe einstallbar ist (Led Lenser P7QC) nicht dimmbar und mit 60 Euro auch ziemlich teuer ist. Ich habe versucht, in einem mittleren preislichen Rahmen von 30 Euro das Maximum zu erreichen. Dabei sind natürlich nur die Kosten der Teile und nicht meine Zeit gerechnet. Die Teile selbst sind größtenteils vom eBay (die meisten) und aus meiner Bastelkiste (ganz wenige).

So sieht mein Prototyp aus:

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13208_1024px.jpg

Die Lampe verwendet sechs RGB Leuchtdioden für farbige Beleuchtung und eine weisse LED mit 10W für helles Licht (mit einer entsprechenden Optik, die ich allerdings nicht verwende, könnte man damit fast einen Autoscheinwerfer machen). Bei den RGB Leuchtdioden kann man Farbe, Helligkeit und Sättigung stufenlos einstellen, bei der weissen LED nur die Helligkeit.

Ein paar der darstellbaren Farben ...

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/AlleFarben_1024px.jpg

. und (stark gedimmt) das weisse Licht:

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13202_1024px.jpg

Wie man an diesem Bild sieht, handelt es sich noch um einen eher rustikalen Prototypen, die Plexiglasscheibe vorne ist nur roh ausgeschnitten und noch gar nicht richtig bearbeitet (weil das wirklich kein Vergnügen ist...). Auch die Schutzfolie habe ich noch noch nicht abgezogen.

Innen drin sieht es auch eher selbstgemacht aus:

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13171_1024px.jpg

Herzstück ist ein Arduino nano Board (aus Hong Kong für knapp 2 Euro, dafür bekommt man hier nichtmal den nackten ATMEGA 328P Microcontroller), zwei „rotary encoders“ zum Einstellen der Werte, ein paar Transistoren und ein Spannungsregler. Damit man das helle Weißlicht wirklich nur zum Auf- und Abbauen und zur Suche nach verlorenen Okularen im hohen Gras verwendet, habe ich noch einen Schlüsselschalter dafür eingebaut. Damit sollte versehentliches Blenden nicht möglich sein.

Als Lampenkopf habe ich einen alten CPU-Kühler für 80486 Prozessoren (wenn sich noch jemand dran erinnert...) mit Lüfter verwendet:

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13186_1024px.jpg

Auf dem ist die weisse LED montiert, für deren Dauerbetrieb der Kühlkörper allerdings viel zu klein ist. Sie kann also nur gedimmt eingesetzt werden. Die bunten LEDs stecken in Löchern am Rand. Die Verdrahtung ist eher rustikal ausgefallen:

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13177_1024px.jpg

Hier das Arduino-Board mit seiner externen Beschaltung:

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13178_1024px.jpg

Und die Platine von unten (ich weiß, selbst billigster Chinesischer Tinnef verwendet heute Multilayer-Platinen, aber ich leider noch nicht):

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13182_1024px.jpg

Um der optischen Umgebung Rechnung zu tragen, in der die Lampe eingesetzt werden soll, habe ich unten ein 1/4 Zoll Fotogewinde geschnitten für die Befestigung an einem Stativ oder Magic Arm (im ersten Bild) zu ermäglichen. Dem habe ich allerdings nicht vertraut und noch eine „Taschenschraube“ mit Loctite eingeklebt. Sie hat ein paar mehr Gewindegänge...

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13207_1024px.jpg

Weil es ein Prototyp ist, habe ich die USB Schnittstelle des Microcontollerboards nach aussen geführt. Daneben sieht man den Schlüsselschalter für das Weißlicht und die Stromzuführung per XLR-Verbindung:

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13201_1024px.jpg

Die Lampe funktioniert zwischen 6 und 15V, Weißlicht gibt es aber nur zwischen 10 und 13V, was an der verwendeten weissen LED liegt.

Jetzt gilt es noch die Software zu verfeinern (diese Lampe ist 50% Hardware und 50% Software), was ich allerdings nur mit Erfahrungen im praktischen Betrieb kann. Vorschläge und Ideen greife ich aber gerne auf!

Im Budget (40 Euro für die teuerste Astrolampe auf dem Markt waren mein Limit) bin ich locker geblieben, sogar der Magic-Arm-Klon aus China, die Stativklemme und das zur Größenvergleich abgebildete Okular sind da mit drin!

Nebenbei arbeite an einer Minimalversion (Microcontroller, 3 RGB LEDs und ein Encoder), die unter 10 Euro bleiben soll. Würde sich zum Einbau in ein Taschenlampengehäuse der Größe „Babyzellen-Maglite“ eignen.

Ich hoffe, ein paar Leser zu eigenen Basteleien angeregt zu haben :)

Viele Grüße
Maximilian
 
Hoi Maximilian,

ist zwar schon ein Jahr her, aber ich habs eben erst gesehen (bin ja noch nicht so lange dabei). Tolles Projekt! Und prima Idee, das Aluprofil als Gehäuse zu nutzen, darauf bin ich noch nie gekommen. Werd ich sicher auch mal so einsetzen!

Wo hast du den Magic-Arm-Klon gekauft?

Viele Grüsse,
Simon
 
Hallo Simon,

Zitat von Eingehirner:

Ich habe Deine einen Monat alte Antwort auf meinen ein Jahr alten Beitrag gerade erst gesehen - aber wir haben es ja nicht eilig bei unserem Hobby :)

Der geklonte Magic Arm ist von einem eBay Händler namens „ewin5may“, den Arm hat er immer noch im Sortiment, allerdings jetzt zusammen mit einer Klemme und damit etwas teurer als bei mir letztes Jahr: http://www.ebay.de/itm/11-Articulating-Magic-Arm-Super-Clamp-for-Camera-LED-Light-LCD-Monitor-LF82-/152549503204?hash=item2384a8b0e4:g:R5EAAOSw0hlZIrFB
Er hat auch noch ein größeres Modell. Als Standort wird immer ein Land in Europa angegeben (bei mir damals Großbritannien), in Wirklichkeit kommt das Päckchen dann aber aus China und dauert damit etwa zwei Wochen. Den Zoll hat es in meinem Fall nicht interessiert.

Meine Lampe hat inzwischen auch was neues gelernt:

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13220_1024px.jpg

In dem kleinen Röhrchen unten am Gehäuse sitzt ein Photosensor. Der kann sowohl die Umgebungshelligkeit messen als auch die Farbe des Objekts, das er beleuchtet. Damit kann er bei Bedarf (Doppelklick auf den Einschaltknopf) die Lampenfarbe und Helligkeit automatisch anpassen. Ich habe z.B. eine Sternkarte, die weiße Sterne auf blauem Hintergrund anzeigt. Gar nicht gut zu lesen bei schwacher Beleuchtung. Wenn die Lampe sich automatisch auf die Komplementärfarbe zu dem vorherrschenden Blau einstellt, dann wird das Blau schwarz und die weißen Linien heben sich optimal ab, so dass die geringstmögliche Helligkeit ausreicht.

Ausserdem habe ich gerade Version 2 in Arbeit, die eine deutliche Reduktion beim Bauteile- und Lötaufwand bedeutet. Als Lichtquelle verwende ich einen Neopixel Ring (https://www.adafruit.com/product/1463), den es natürlich auch als Klon aus China zu einem Viertel des Preises gibt. Es gibt solche Ringe mit unterschiedlicher Anzahl von Leuchtdioden (8 - 60) und das schöne ist, dass man nur drei Anschlußdrähte braucht, egal wieviele LED es sind: Plus 5V, Masse und ein serielles Signal, mit dem sich jeder einzelnen LED ein RGB Wert zuweisen lässt.

Eine erste Variante habe ich als Stirnlampe gedacht. Leider hat mein 3D Drucker das Gehäuse für den Lampenkopf nicht drucken können, weil es zu dünnwandig war, sonst wäre sie schon fertig. Das muss ich bei Gelegenheit etwas anpassen. Das Röhrchen in der Mitte enthält auch hier einen Photosensor, damit sich die Lampe an das zu beleuchtende Objekt anpassen kann. Hier ist ein Bild von den Teilen, der Schlüsselanhänger ist nur zum Größenvergleich:

Link zur Grafik: https://www.euroga.org/system/1/user_files/files/000/015/910/15910/a3af3f4b8/large/126761-65108.jpg

Die zweite Variante soll die Okularablage beleuchten und sitzt unter dem Stativkopf an der zentralen Schraube, die die Okularplatte hält. Zur Befestigung genügt ein O-Ring auf der Schraube. Zum Schutz ist der Neopixelring zwischen zwei Plexiglasscheiben geschraubt (die Schutzfolie ist noch drauf und die Ränder habe ich noch nicht bearbeitet, drum sieht es etwas rustikal aus).

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13309_crop.jpg

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13308_crop.jpg

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13310_crop.jpg

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13311_crop.jpg

Zum Anschluß an die Bedienbox genügen wie gesagt drei Drähte, weswegen ich dafür einen „Walkman“ Stecker aus der Bastelkiste genommen habe.

In der Bedienbox sitzen ein Arduino Nano und zwei Drehencoder mit Tastfunktion. Vier Pull-Up Widerstände für die Encoder und ein 5V Spannungsregler fehlen noch auch dem Bild, mehr braucht man nicht. Kosten aller Teile (eBay China...) unter 10 Euro inklusive LED Ring und Lochrasterplatine.

Link zur Grafik: http://www.bombie.de/tmp/Farblampe/IMG13306_crop.jpg

Wenn alles fertig ist mache ich noch ein paar Fotos im Betrieb.

Viele Grüße
Maximilian

PS: Ich habe keine deutschnationale Gesinnung. Das auf den Bildern zu sehende schwarz-rot-gelbe Kabel ist Zufall :cool:
 
Hallo Maximilian,

Keine Frage, da hast du ein schönes Selbstbauprojekt gestartet.

Für mich als visueller Beobachter hantierst du allerdings mit zuviel Licht - rot hin oder her - herum. Das Beste für die Dunkeladaption ist immer das gerichtete schwache Rotlicht auf Karten und sonst nirgendwohin zu lenken. Falls du Probleme hast die Angaben auf den Karten zu erkennen, sollten Brillen oder Lupen helfen. Ich selber komme beim Tageslichtlesen noch einigermaßen gut ohne aus. In der Nacht kann ich ohne 1 Dioptrin Sehhilfe oder Lupe nichts mehr erkennen.

Bei einem gut sortierten Okularkoffer braucht es auch keine Kofferbeleuchtung. Es hilft ungemein wenn die Koffereinlagen aus weissem Schaumstoff gefertigt sind. Mit dunkeladaptierten Augen und dem Restlicht der Nacht reicht so der hell-dunkel Kontrast um die Positionen der Okulare zu erkennen. Vorausgesetzt die Okulare werden immer an der gleichen Stelle im Koffer abgelegt.

Ich brauche Rotlicht eigentlich nur beim Aufbau und falls ich etwas spezielles Suche in stark abgedimmter Lichtstärke auch mal während der Beobachtung. Zum Abbau kommt auch schon mal Weißlicht zum Einsatz, vorausgesetzt es wird niemand gestört.

Grundsätzlich versuche ich mit sowenig Licht wie möglich auszukommen und möchte auch bei gemeinsamer Beobachtung mit Astrokollegen nicht von deren Lichtern gestört werden. Auf Teleskoptreffen kann das schon manchmal recht anstrengend sein. Darum achte bitte darauf das deine Beleuchtung nur den Bereich ausleuchtet den es ausleuchten soll und niemand in der Umgebung davon gestört wird.

CS
Dirk
 
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