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Planetenaufnahmen mit einer Webcam

Mit den vorher beschriebenen Kameras ist es möglich einzelne Planetenfotos herzustellen. Dabei ist man immer auf den Moment angewiesen. Haben Sie gerade eine größere Luftunruhe, so wird auch die Planetenaufnahme recht unscharf und Detaillos. Sie müssen u.U. sehr viel Geduld mitbringen, um zu einigermaßen scharfen Bildern zu gelangen.

Einer ganz anderen Technik bedient sich die Fotografie durch eine Webcam. Diese Methode hat die Planetenfotografie in den letzten Jahren revolutioniert. Denn von Amateuren konnten so scharfe Planetenaufnahmen gewonnen werden, wo man früher nur von träumte. Dies klingt vielleicht ein wenig übertrieben, ist es aber ganz und gar nicht.

Eine Webcam hat ganz im Gegenteil zu den „normalen“ Kameras die Möglichkeit ganze Aufnahmenserien von Planeten zu erstellen. Durch hohe Empfindlichkeit und kurze Belichtungszeiten kann man in sehr kurzer Zeit hunderte von Bildern eines Planeten bekommen. Der Clou ist, dass man nicht auf einen besnoders guten Moment der Luftruhe angewiesen ist.

Wenn Sie eine Aufnahmeserie starten, wird es immer wieder Momente guter und auch schlechter Luftruhe geben, die sich gnadenlos auf dem Bild niederschlägt, auch auf dem Webcambild. Was ist dann daran besser werden Sie sagen? Das ist ganz einfach. Durch spezielle PC-Programme kann man eine automatische Auswahl der guten Bilder treffen, die dann zu einem Summenbild aufsummiert werden. Die schlechten Bilder werden erst gar nicht hergenommen. So kann man scharfe Bilder erstellen. Durch eine weitere Bildbearbeitung durch entsprechende Filter, ist es möglich aus einem Bild ein wirklich scharfes zu bekommen.

Allerdings hat eine Webcam keinen integrierten Bildschirm, daher ist immer ein PC oder ein Laptop notwendig, den man sich neben das Teleskop stellen kann. Über einen USB Anschluss kann man dann die Kamera anschließen. Über den Laptop stellt man dann die Belichtungszeiten und andere Werte ein. Auf dem Bildschirm haben Sie ein Livebild, das meist ziemlich unscharf ist. Nachdem man sehr feinfühlig scharf gestellt hat, kann man aber mit der Aufnahme starten.

Doch wie geht das genau?
Zuerst ist es sehr empfehlenswert wenn Sie sich einen Motor für Ihre parallaktische Montierung zulegen. Ohne einen Nachführmotor geht nichts, weil Sie den Planeten sonst nicht im Gesichtfeld halten können. Wenn Sie den Planeten mit dem Okular gefunden haben und exakt in die Mitte zentriert haben , können Sie schon mal die Kamera an das Teleskop ansetzen.

Das geschieht, in dem man das kleine Objektiv abschraubt und durch einen speziellen 1,25“ Adapter ersetzt, der dann in den Okularauzug Ihres Teleskops passt. Bevor Sie den Adapter einsetzen, werden Sie den wirklich sehr kleinen Aufnahmechip bemerken. Es ist nicht unbedingt notwendig einen größeren Chip zu haben, da die Planeten ohnehin doch sehr klein sind. Allerdings ist das Auffinden des Planeten am Anfang gar nicht so ganz leicht.

Je nach dem, wie lang die Brennweite Ihres Teleskops ist, wird man einen mehr oder minder großen Planeten auf dem Bildschirm erkennen können. In der Regel reicht die primäre Aufnahmebrennweite des Teleskops noch nicht aus, um den Planeten in einem großen Maßstab zu fotografieren. Deswegen wird meist mit Barlowlinsen von 2-fach, 3-fach oder sogar 5-fach die Brennweite auf einige Meter verlängert. Doch je größer die effektive Brennweite wird, desto kleiner wird das Bildfeld, was eine höhere Genauigkeit beim Einstellen des Planeten nach sich zieht.

Nachdem Sie den Planeten im Okular zentriert haben, sollten Sie das Okular in Verbindung mit der Barlowlinse benutzen. Dann zentrieren Sie das Scheibchen genau in die Mitte. Jetzt können Sie die Kamera mit der Barlowlinse koppeln. Wenn Sie nun den Bildschirm im Blick haben, sollte irgendwo das Planetenscheibchen zu sehen sein, das jetzt aber noch nicht fokussiert ist. Daher sehen Sie wahrscheinlich einen verwaschenen Fleck. Nun sollte sehr feinfühlig fokussiert werden. Das Scheibchen wird dabei kleiner werden. Fokussieren Sie so lange, bis Sie der Ansicht sind, dass der Planet scharf ist. Ein optimales Hilfsmittel zum fokussieren ist ein Fokusmotor. Dabei müssen Sie das Teleskop nicht berühren und der Planet wird nicht so wild hin und herschwenken, weil das Teleskop nicht durch Berührungen erschüttert wird.

Mit der Handbox Ihrer Nachführung wird der Planet in die Mitte des Livebildes gebracht. Gehen Sie dabei auf sehr niedrige Geschwindigkeit. Nachdem die notwendigen Einstellungen im Aufnahmeprogramm vorgenommen wurden, kann die Aufnahme gestartet werden. Oft kann man regelrecht Filme über mehrere Minuten aufnehmen, die man als Filmdatei speichern kann. Allerdings ist dabei auch die Rotation des Objektes zu berücksichtigen. Bei Jupiter ist die Aufnahmedauer auf wenige Minuten beschränkt bevor, sich die Rotation bemerkbar macht. Allerdings kann die Webcam auch schon in 2min mehr als 2000 Rohbilder aufnehmen, was meist völlig ausreichend ist.

Immer wenn Linsen im Strahlengang positioniert werden, sollte ein IR-Sperrfilter eingesetzt werden. Dieser sorgt für ein scharfes, ungestörtes Bild des Planeten im sichtbaren Spektralbereich. Linsen sind nur optimal für den sichtbaren Teil des Lichtes korrigiert, am besten bei 550N im grünen Bereich. Sobald aber ein CCD Chip, wie bei der Webcam, in Einsatz kommt, wird auch das unsichtbare und nicht fokussierte Licht abgebildet, da der Chip auch in diesem Bereich empfindlich ist.
 
Nach den Aufnahmen hat man am Tage genügend Zeit die Bilder zu bearbeiten
  
Für jemanden der schon einen PC hat, ist die Webcam der einfachste und günstigste Weg zum ersten gelungenen Astrofoto. Sicher gibt es auch dort eine Einarbeitungszeit, doch im Internet finden sich zahlreiche Freewareprogramme mit passenden Anleitungen. Auch der Buchmarkt hat inzwischen reagiert. Bitte beachten sie unsere Literatur- und Softwaretipps!

Mit den WebCams lassen sich von hellen Astroobjekten recht brauchbare Fotos anfertigen. Deep-Sky Aufnahmen sind damit jedoch schwierig, denn die eingebauten CCDs sind ungekühlt und rauschen deshalb bei längeren Belichtungszeiten. Bei Sonne, Mond und Planeten besteht das Problem jedoch nicht da, man hier meistens mit Verschlusszeiten von weniger als 1 sec auskommt und zudem das Rauschen mit intellegenter Software teilweise kompensieren kann. Die beste Standartsoftware für WebCam-Astro-Anwendungen ist wohl GIOTTO von Georg Ditie. Unter http://silvia-kowollik.de/astro/webcam/giotto.htm gibt es eine kurze Anleitung zu diesem Programm.
Mit GIOTTO werden hunderte von Aufnahmen aus dem Videostrom digitalisiert und übereinandergelegt. Dadurch wird das Rauschen weitgehend herausgemittelt. Die Korrelation erfolgt automatisch, zudem können die Einstellungen so verändert werden, das nur ein bestimmter Prozentsatz der besten Bilder verwendet wird. Giotto bietet ausserdem umfangreichen Schärfungsalgorithmen die speziell auf die astronomische Anwendung abgestimmt sind.

Als günstige Astrowebcam kann man gut die Omegon CCD verwenden. Es gibt aber auch Modelle anderer Hersteller: Webcams und USB-Okulare. Die Bilder entstanden mit einem 120/1000mm Skywatcher-Refraktor und einer Phillips ToUCam-Pro 740.

Links eines von 183 Rohbildern, rechts eine Aufnahme in der die besten 25% gemittelt wurden. Die untere Version wurde mit dem Bandpass- nachgeschärft.

Der Bildausschnitt entspricht dem Anblick im Fokus des Teleskops. Der Chip ist so klein, dass so nicht der komplette Mond abgebildet werden kann. Dies kann nur erreicht werden, indem man die Webcam mit Objektiv direkt hinter dem Okular plaziert oder indem man mit einer Panoramasoftware arbeitet.
Um noch kleinere Details aufnehmen zu können, empfielt sich der Einsatz einer guten Barlow-Linse. Für die Planetenfotografie sind Öffnungsverhältnisse zwischen f/20 und f/30 empfehlenswert. Für ein Schmidt-Cassegrain mit f/10 reicht eine 2-fach oder 3-fach Barlow. Bei schnellen Newton-Systemen kann es sinnvoll sein die Barlow nach hinten mit einer Verlängerung zu erweitern um so über den Projektionsabstand die Brennweite weiter zu erhöhen oder eine 5x-Barlow anzuschaffen.

Beste Ergebnisse liefert die Webcam bei Öffnungsverhältnissen zwischen f/20 und f/30. Dies ist am besten mit einer Barlowlinse zu erreichen: Unser Barlowlinsensortiment

Für Experimente im Deepskybereich kann es auch mal nötig sein die Brennweite

zu verkürzen. Dazu gibt e einen preiswerten

Reducer 0,5

Reducer 0,5

 

Beachten Sie auch unsere Literatur zur Astrofotografiesowie unsere Software-Tipps!

 

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Bilder des Jupiter in 5 min Abstand.

Omegon CCD Solar System Imager

Omegon CCD Solar System Imager

09.12.2019


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