Spektroskopie mit Blaze Gitter und Webcam

[feuerstein]

Hallo,
ich habe mir ein Blaze Gitter zugelegt und wollte nun erstmals mit der Webcam (Omegon CCD solar Imager) Spektren aufnehmen. Irgendwie bekomme ich aber kein vernünftiges Spektrum mit richtigem Fabverlauf hin. Ich bekomme nur getrennte rot, grün und blaue streifen. Eigentlich hatte ich einen echten Farbverlauf von Rot nach Blau erwartet (Spektrum von Vega). Wenn ich das Bild in ein Histogtamm konvertiere, bekomme ich auch tatsächlich nur drei getrennte Bereiche für die 3 Farben. Aber wo sind die Zwischenwerte? Muss ich andere Einstellungen für die Webcam wählen? Ich steh' da irgendwie auf dem Schlauch. Kann mir jemand einen Tipp geben?
Danke!
Feuerstein.

 

[Rainer_Borchmann]

Hallo Feuerstein,

so wie aussieht zeigen die drei Farbbereiche den Verlauf Deines Spektrums durch die blau/grün/rot empfindlichen Pixel
Deiner Kamera wieder. Beim rot gehts sogar ins nahe Infrarot.
(siehe: http://de.wikipedia.org/wiki/Bayer-Sensor).
Hierbei überlappen sich die Spektralemfindlichkeiten der Subpixel nicht.(ein Pixel könnte bei Deiner Kamera aus 4 Subpixeln bestehen)
Eine schnelle Auswertung ohne Kalibrierung zeigt dann immerhin einige Spektrallinien:
Link zur Grafik: http://spektralklasse.de/test/vega.jpg
Das lässt sich ja schon mit einem /kalibrierten/ Spektrum der
Wega vergleichen.

Link zur Grafik: http://spektralklasse.de/test/vega.gif


Was ist zu tun?
Vielleicht hilft eine höhere Belichtungszeit im Schwarz/Weiß Modus der Kamera?
Lass Dich nicht entmutigen.
Immerhin so auf den ersten Blick lassen sich die hBeta und hGamma Linien identifizieren. (4861,33 und 4340,47 Angström)


Gruß, Rainer
www.spektralklasse.de - die Konferenz der Amateurastronomen

 

[feuerstein]

Hallo Rainer,
vielen Dank. Ich wusste nicht, dass die spektralen Empfindlichkeiten der Pixel nicht überlappen. Aber das könnte natürlich eine gute Erklärung sein.
Ich experimentiere mal ein bisschen weiter.
Hast Du noch einen Tipp wie man die Auswertung am besten hinbekommt? Momentan versuche ich die leider etwas komplizierte Variante :
Aufnehmen mit AmpCap64 (mit Giotto geht die Webcam leider nicht unter Win7)
Überlagen mit "Giotto" (exportieren als bmp)
Konvertieren mit "Iris" (in .pic)
auswerten mit Visual Spec
Das ist vermutlich sinnlos kompliziert, aber da Visual Spec scheinbar nur .pic einliest habe ich keinen besseren Weg gefunden.
Gruss,
feuerstein.

 

[Rainer_Borchmann]

Hi,

Ich bin mir bei der Überlagerungsthese nicht sicher, vielleicht könnte Herr Polmann das besser interpretieren.

Ja, und ich weiss die „Profis“ überlagern die Einzelaufnahmen. Jetzt kommt ein aber, hier ist es :
ABER
Wenn Du mit dem Blazegitter arbeitest hast Du aber eh gerätetechnisch eine
Auflösung, so um die 30 Angström pro Pixel.
Für helle Sterne brauchst Du aber keine Aufnahmesammlung .
Zumindesttens bis Dein System richtig gut arbeitet. Bei Wega habe ich eine
Aufnahmedauer von rund 1/10 sek. mit einer Canon350D mit einem
6 Zoll Maksutov-Teleskop. Ohne Telekop so bei 1/5 sek.
Da brauch man anfangs nicht mal Fernrohr/Kamera mitführen.
Wagt man sich später an helle Supernovae um etwa 10mag ist das aber nötig.

Ich nutze Skyspec von Bernd Marquart, das mal ein paar euro gekostet hat (GoSky.de)

Für VSpec und Isis (neue Version von Iris) hab ich zwar im letzten Jahr ne
tolle Schulung von Lothar Schanne gehabt, aber da bin ich eh noch Lernender
und brauch damit noch mehr Erfahrung.

MiDAS unter Linux nutzen recht viele Amateure. Allerding bin
ich sogar von Berufswegen ein Microsofti ;-))

Du kannst Dich auch auf den Webseiten der Fachgruppe Spektroskopie
schlaumachen: http://spektroskopie.fg-vds.de/ dort gibt’s Literatur aller Schwierigkeitsstufen
und auch ein Forum, dass von zZ 200 Mitgliedern genutzt wird und
mehr Wissen , oder besser eine andere Art der Wissensvermittling, als astronomie.de bietet.
Keine Angst Anfänger werden dort gern gesehen.
Dann gabs in einer der letzten „Sterne und Weltraum“ einen Super Artikel
für das Blazegitter, der alle Ansprüche erfüllt. Ich kann Dir das kopieren, wenn Du die SuW nicht hast.
Letztendlich ist auch der persönliche Kontakt cool. ZB. auf einem Workshop der
unter der Etude von Herrn Pollman in Wuppertal steht(Oktober).
Auch die Spektroskopiekonferenz am 4.-6- Mai in Bad Boll hat
ein paar tolle Anfängerthemen, auch mit dem Blazegitter. Kostet nur die Übernachtung.
Bist du noch Schüler, oder besser gefragt, welcher Altersklasse gehörst Du an?
In jedem Fall lohnt sich der Besuch eines in der Näheligenden
Sternwartenvereins oder eines Astrostammtisches.

Gruß, Rainer

Rainer@Borchmann.de

 

[Ernst_Pollmann]

... du schreibst:
Aber wo sind die Zwischenwerte? Muss ich andere Einstellungen für die Webcam wählen?

In diesem Fall würde ich zunächst die Anfertigung eines sog. Flat-frames der Kombination Kamera + Gitter empfehlen [= gleichmäßige Beleuchtung mit einem Kontinuumstrahler (Halogenlampe) eines weissen Blattes vor dem Gitter].

Ein solches Flatframe liefert erste Informationen über den spektralen Empfindlichkeitsverlauf des Chip der Webkamera. Auch empfiehlt sich ein Vergleich dieses Kurvenverlaufs mit den Herstellerangaben (sofern zugänglich).

Auf diese Weise bekommst du ein Gefühl dafür, wo in dieser spektralen Empfindlichkeitsfunktion Empfindlichkeitslücken zu Intensitätseinsenkungen führen. Nach Durchführung dieser Versuche könntest du ja hier über deine Ergebnisse berichten.

Denn die Ermittlung der sog. Instrumentenfunktion (= Durchlässigkeitscharakteristik deiner Apperatur) wäre der nächste Schritt auf dem Weg zum wahren Spektrum. Aber dazu vielleicht später mehr....

Ernst Pollmann
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Active Spectroscopy in Astronomy
http://www.astrospectroscopy.de
http://www.astronomie.de/astronomische-fachgebiete/spektroskopie/

 

[feuerstein]

Vielen Dank für die Hinweise. Ich denke ich mache ein paar Fortschritte. Umstellen auf Schwarz-Weiss und mit dem Gain spielen hat geholfen. Jetzt kommen auf jeden Fall die unterschiede zwischen den Sternen gut raus.
Ich versuche mal eine Kalibrierungskurve für die Empfindlichkeiten der Pixel zu erstellen.
Gruss,
feruerstein.