Wiedermal ein Flatfield-Thema: Interferenzpattern

[Hoschie]

Moin zusammen,

vielleicht kann ich ja mal etwas Know-How abgreifen bei dem Dauerthema Flats. Vermutlich haben Andere diese Erfahrungen auch schon gemacht!
Ich habe schwäbische Gene, und irgendetwas in mir sträubt sich, so viel Geld für eine Flatfield-Box auszugeben. Daher habe ich bei den Flats bisher immer improvisiert. Ich hatte oft einfach DIN-A4 Papier genommen und vor das Teleskop gehängt, oft auch so gefaltet dass es quasi "zweistufig" war (zwei Blätter mit ca 20mm Abstand). Solange ich das dann gleichmäßig ausgeleuchtet habe, kamen dabei manchmal brauchbare Flats heraus.
Dann hatte ein Kollege Acrylscheiben ausgeschnitten, die so eine Mikrostruktur draufhaben, und dadurch eine keulenartige Transmissionsverteilung haben sollen. Dummerweise hat er sie exakt so breit gemacht wie die Apertur des Teleskops, weshalb ich keinen zweilagigen Flatfielder draus bauen kann (Helligkeit wäre am Rand nicht mehr homogen). Auch mit denen hatte ich nicht immer gute Erfolge. Problem war, dass die Vignettierung nicht wegging, und dass Staubkörner überkorrigiert wurden. Musste dann teilweise flatkorrigierte mit nicht-flatkorrigierten Integrationen blenden, um ein akzeptables Ergebnis zu erhalten, oder ich lasse die Flats dann weg. Ich habe mir das bisher durch die anisotrope Transmission erklärt, die die Lichtverhältnisse bei den Lightframes nicht exakt nachbildet.
Ich mache immer passende FlatDarks, und habe bei der Integration auch schon andere Algorithmen (multiplikativ) ausprobiert.

Zur Zeit habe ich einfach ein Milch-Acrylglas, das milchig genug ist um 100% Streulicht zu erzeugen. Das wird dann indirekt (nicht direkt von vorne) völlig homogen beleuchtet, und die B-Zeiten liegen bei 3s (RGB) oder 10s bis 20s (Schmalband). Aber auch damit habe ich nicht immer erfolg. Insbesondere bei Schmalbandaufnahmen sehe ich Interferenzpattern! Ich habe hier mal einen Screenshot.

Was kann das sein? Mein Filter hat einen Abstand zum Sensor von ca. 22.5 mm, die Filter haben mindestens 7 nm FWHM - aus diesem Zwischenraum kann daher keine Interferenz durch Rückreflex kommen ("Etaloning"). Auch das Filterglas selbst ist dicker als die Koherenzlänge, bliebe eine dielektrische Schicht z.B. auf dem Filterglas. Aber bei HII und SII sehen die Interferenzmuster sehr ähnlich aus, das wäre etwas zuviel des Zufalls. Möglicherweise ist es eine dielektrische Schicht auf dem Sensor selbst? Und wenn ja, warum ist das Interferenzpattern dann nicht auch auf den Lights zu sehen?

Hoffe hier auf sachkundigen Rat!
Danke und CS,
Hoschie

 

[Ehemaliges Mitglied 8776]

Hallo Hoschie,

das habe ich noch nie gehabt. Ich mache entweder Himmelsfalts oder nehme ein altes T-Shirt auf einem Stickrahmen mit Halo-Lampe etwas defokussiert. Nicht ideal, aber solche Effekte hatte ich noch nie.

CS
Jörg

 

[Ehemaliges Mitglied 8776]

Hallo Hoschie,

was mir noch auffällt - Milchglas muss von hinten beleuchtet werden, denn die Milchigkeit kommt von Füllstoffen im Kunststoff (so kenne ich es). Von vorn ist die Scheibe glatt und kann Reflexe machen. Das könnten der Fehler sein. Praktisch ist die Scheibe wie mein TShirt, der Baumwollstoff wird auch hinterleuchtet.

Unter Interferenzeffekten stelle ich mir bei strukturierten Objekten etwas wie einen Moirée-Effekt vor, sowas wie bei Dir kann ich mir im Moment nicht erklären.

CS
Jörg

 

[Hoschie]

Hey Jörg,

ich habe mich nicht präzise ausgedrückt. Das Milch-Acrylglas lege ich direkt vorne auf die Taukappe, und die Lichtquelle ist dann in einem Bereich "vor" dem Teleskop. Für die Kamera also hinter dem Acrylglas!

Was noch auffällt, dieses Muster ist bei SII (672 nm) und HII (656 mn), aber nicht OIII (500 nm und damit deutlich kürzer als die Anderen). Spricht nach meiner Meinung ebenfalls für die AR-Schicht auf dem Sensor. Ich hatte das Phänomen auch schonmal an einer Andor Kamera.

Carpe Noctem,
Horst

 

[Ehemaliges Mitglied 8776]

Hallo Horst,

das wäre denkbar, nur wie man daran vorbeikommt wüßte ich im Moment nicht. Irgendeine Struktur hat jeder mattierte Kunststoff, je nach Methode der Mattierung mehr oder weniger. Und selbst wenn man von einer homogenen Verteilung der Mattierungspartikel im Kunststoff ausgeht haben die eine Größe die potenziell für Interferenzeffekte empfänglich wäre,

Schwierig.

CS
Jörg

 

[Hoschie]

Naja, jede optische Abbildung ist im Grunde Interferenz. Und eigentlich wäre auch nicht sehr verwunderlich, wenn solche Muster hinter einem Schmalbandfilter auftauchen. Die AR-Schicht ist vermutlich für grün ausgelegt. Aber warum diese Artefakte nur auf den Flats auftauchen, und nicht auf den Lights... die Acrylscheibe befindet sich ja nicht in der Nähe des Feldes!
Und irgendwas passt bei meinen Flats nicht, nämlich auch die Staubkrümel lassen sich mit Hilfe der Flats nicht aus den Lights entfernen.

 

[Ehemaliges Mitglied 8776]

Ok,

dann passt wirklich was nicht.

Meine Vorgehensweise:

1.
Ich montiere den kompletten Lichtweg wie ich ihn in der Nacht verwenden will, also Kamera, Adapter, (Tele-, Weitwinkel-, Normal-)-Objektiv, Filter, Streulichtblende, richte alles aus, fokussiere am Windpark auf der anderen Talseite.

2.
Entweder Himmelsflat wenn alles schon klar ist, versuche so zu belichten das das Histogramm ca. Mitte steht, oder TShirt vor das Objektiv, Lampe dahinter, Belichtung ebenso dass das Histogramm ca. in der Mitte steht.

Dann wird außer etwas nachfokussieren nichts mehr geändert, also auch keine Orientierung der Komponenten zueinander.

Das hat bis dato immer funktioniert. Auch egal welche EOS ich da am Start habe.

Wenn Filterwechsel anstehen würde müßte man demnach für jeden Filter extra eine Flat-Serie machen, also z.B. bei Nutzung eines Filterrads, da die Staubpartikel auf jeden Filter anders verteilt sind. Das geht sogar - was mich selbst wundert - meistens mit .jpg, wenn man die Flats mit einem konventionellen Bildverarbeitungsprogramm verwurstet.

CS
Jörg

 

[Hoschie]

Hallo,

möglicherweise habe ich einen Grund gefunden.
Ich bin gerade (10.04., 19:30 ff) am Flats aufnehmen mit SII-Filter auf der ATIK383. Vor der Linse sitzt ein Diffusor und ein schwarzes T-Shirt, B-Zeit ca. 60 Sekunden (wegen des mechanischen Shutters).
Bei meinen ersten Versuchen hatte ich Artefakte im Bild. Die sehen zwar nicht so aus wie die oben beschriebenen Flats - also keine "Interferenzstreifen" - aber es waren komische Kanten im Bild, immer parallel zu den Chipkanten. Offenbar Streulicht in der Fassung oder einem Schutzglas. Ich habe dann was dunkles um meine Filterschublade gewickelt - weg.

Ich hatte zwar schon darüber nachgedacht, ob diese Filterschubladen nicht Licht reinlassen, aber bisher noch keine Probleme gehabt. Wieder ein stückchen schlauer!

CS Hoschie
P.S. glaubt ihr, es macht überhaupt Sinn, heute Abend auf IC405 / IC410 zu gehen mit SII? Mond ist zwar noch nicht so hell, aber ganz in der Nähe!

 

[Hoschie]

Hallo zusammen,
zugegeben, das Thema ist sehr alt, aber ich kenne mittlerweile die Ursache für diese Interferenzpattern.
Es ist ja so, dass sie bei H-alpha am stärksten ausfallen, wei SII weniger stark und bei OIII kaum. Bei breitbandigen Filtern garnicht. Zumindest habe ich mir das so gemerkt (ist ja alles schon eine Weile her mit den klaren Nächten).
Ich habe normalerweise immer einen Deckel auf der Kamera, und lasse sie so kurz wie möglich offen. Neulich habe ich aber für einen Umbau den T2-Anschluss entfernt, und einen Eigenbau aufgesetzt. Dabei ist mir aufgefallen, dass der Chip unter bestimmten Winkeln sehr ähnliche Streifen in der schillernden AR-Schicht zeigt. Mit anderen Worten: Die AR-Schicht hat einen (starken) Gradienten, und es handelt sich um einen Etaloning-Effekt. Dämlich, dass mir das erst jetzt auffällt, sonst wäre das ein Grund für eine Rücksendung gewesen. Man sieht es aber nur unter geeigneten Winkeln. Wieder was gelernt!

Was ich noch nicht ganz verstehe ist, warum sich HII-Aufnahmen so nicht kalibrieren lassen.

CS Hoschie