Wie nagelt man den Fokus für die DSLR-Astrofotografie fest?

Ich habe ein bisschen Astrofotografie gemacht und das Problem, das ich fast immer habe, ist die Fokussierung. Ich fokussiere manuell auf einen hellen Stern oder den Mond (was hoffentlich keine Option ist!), indem ich in der Live-Ansicht vergrößere, lasse das Objektiv auf manuellem Fokus und drehe dann die Kamera auf das Ziel.

Meine Probleme treten zweifach auf:

  • Bei gleichmäßig starker Vergrößerung auf dem Live-Ansichtsbildschirm gibt es nur einen sehr geringen Unterschied zwischen scharf und leicht unscharf einer Bring-Punkt-Lichtquelle. Es ist extrem schwierig, in der Kamera zu sagen, ob es richtig ist, aber nach der Belichtung auf dem Computer schmerzhaft offensichtlich.

  • Ich denke, manchmal wird der Fokusring angestoßen, während die Kamera zum Ziel bewegt wird. Also mein Fokus endet weit weg.

Welche Techniken oder Methoden helfen hier? Ich habe einen Hinweis auf eine Art Beugungsmaske gesehen, die helfen könnte, weiß aber nichts darüber. Meine spezielle DSLR ist nicht an einen Laptop gebunden, daher ist die computergestützte Fokussierung für mich ausgefallen (aber es könnte im Allgemeinen für ein breiteres Publikum mit ähnlichen Problemen erwähnenswert sein).

Antworten (9)

Eine sehr einfache, aber effektive Methode, um eine nahezu perfekte Fokussierung zu erreichen, ist die Verwendung einer Bahtinov-Maske . Ich glaube, das ist die "Maske", auf die Sie sich bezogen haben. Es ist eine Beugungsmaske, die auf der Öffnung des Teleskops platziert wird und drei Beugungsspitzen erzeugt. Wenn das Bild scharfgestellt ist, richten sich die drei Zacken perfekt aus. Wenn es auch nur leicht unscharf ist, ist es sehr leicht zu erkennen. Es gibt Online-Generatoren , die Sie verwenden können, um Ihre eigenen zu machen, oder Sie können besser gemachte von kommerziellen Anbietern kaufen.

Ein früheres und weniger effektives Gerät ist die Hartmann-Maske . Es beruht auf ähnlichen Beugungsprinzipien, aber es wird allgemein angenommen, dass eine Bahtinov-Maske präziser und einfacher zu verwenden ist. Abgesehen davon gibt es , wie Sie wissen, noch andere Methoden zum Fokussieren , aber für einfache Amateur-Astrofotografie würde ich eine Bahtinov-Maske verwenden.

Vergessen Sie nur nicht, es abzunehmen, bevor Sie mit dem eigentlichen Fotografieren beginnen!

FWIW, ich habe den Bahtinov mit einem X-Acto-Messer und weichem Plastik jenseits meiner Fähigkeiten gefunden (es stellt sich heraus, dass eine Form, die aus langen, schmalen Schlitzen besteht, sich als schwach herausstellt - wer wusste?). Ich schlage vor, einen Freund mit einem Cutter oder einer kommerziellen Quelle zu finden ...
+1 für den Link zum Online-Generator und den Vorschlag, selbst einen zu erstellen. Alles, was ich brauchte, war ein Bastelmesser, ein A4-Blatt Montagekarton und eine kleine Portion Geduld; jetzt ist mein blick glasklar. :)
Alles gut, aber nur für Planeten. Probieren Sie es an einem Nebel aus, Sie können einen nahen Stern verwenden, aber Sie können kein Bathinov oder ähnliches Zeug auf einem diffusen Objekt verwenden.
@Joe, Sie konzentrieren sich dann einfach auf einen beliebigen Stern und drehen dann das Teleskop auf den Nebel.

Der beste Weg, um einen Fokus zu erzielen, besteht darin, sich auf etwas Helles und den gleichen Abstand zu dem zu konzentrieren, was Sie fotografieren möchten.

In Bezug auf die Astronomie bedeutet dies, dass Sie sich auf etwas konzentrieren müssen, das im Unendlichen und Hell ist. Es gibt einige gängige Optionen.

  1. Wenn der Mond aufgeht, verwenden Sie es. Ihre Kamera fokussiert perfekt auf unendlich. Stellen Sie dann den manuellen Fokus ein und versuchen Sie, den Fokusring nicht zu stoßen.
  2. Das Nächstbeste ist ein sehr weit entferntes Licht. Verwenden Sie ein entferntes Stadtlicht, wenn Sie können, sie sind hell genug, um sich zu konzentrieren, und weit genug entfernt, um unendlich zu sein.
  3. Wenn nichts davon funktioniert, können Sie es mit einem hellen Stern, Flugzeug usw. versuchen. Wenn es ein Stern ist, können Sie mit Nr. 4 fortfahren.
  4. Wenn nichts davon funktioniert, fokussieren Sie manuell, so gut Sie können, und machen Sie dann ein Bild mit der höchsten ISO, mit der Ihre Kamera arbeiten kann. Vergrößern Sie kleine Stellen im Bild und versuchen Sie weiter, es genau richtig zu machen, und setzen Sie dann Ihre ISO-Werte auf ihre normalen Werte zurück.
Tu einfach nicht das, was ich einmal getan habe. Richtete meine Kamera auf den hellsten Stern am Himmel und verbrachte mehrere Minuten damit, ihn auf einen genauen Punkt zu fokussieren, nur um festzustellen, dass ich Jupiter ausgewählt hatte und ein Objektiv benutzte, das lang genug war, dass es als Kreis in meinem Sucher angezeigt wurde .

Wenn Ihre Kamera über ein Live-Histogramm verfügt und der Mond sichtbar ist, können Sie möglicherweise das Histogramm zum Fokussieren verwenden. Wenn Sie nicht so hineinzoomen, dass der Mond das ganze Feld ausfüllt, sollte es zumindest theoretisch funktionieren :-). Da der größte Teil des Sichtfelds dunkel ist, sollten Sie in Ihrem Histogramm links eine Spitze haben (geringe Intensität). Dann sollten Sie einen weiteren Peak in der Nähe der hohen Werte haben, der dem Mond entspricht. Sie sollten in der Lage sein, die Senke zwischen den beiden Spitzen zum Fokussieren zu verwenden. Das Ziel ist es, den Einbruch so gering wie möglich zu halten, oder (glaube ich) äquivalent dazu, den Anstieg in der zweiten Spitze so steil wie möglich zu machen.

Dies liegt daran, dass Sie bei einem scharfen Fokus die wenigsten Pixel haben, die das helle Licht des Mondes empfangen.

Ich habe das nicht ausprobiert, daher bin ich mir nicht ganz sicher, ob es funktionieren würde, aber vielleicht kannst du die Methode ausprobieren und deine Ergebnisse hier posten. Obwohl es nach einer schnellen Internetsuche so aussieht , als sollte es funktionieren (zumindest für die Sonne!).

Eine andere Möglichkeit besteht darin, tagsüber auf ein entferntes Objekt zu fokussieren und dann sicherzustellen, dass Sie den Fokus für die Nachtaufnahmen nicht beeinträchtigen.

Wenn Sie wirklich genau sein wollen, sollten Sie Testaufnahmen machen und dann die Point-Spread-Funktion (PSF) mit einem Computerprogramm analysieren. Dies ist die Methode, die von professionellen Astronomen verwendet wird, aber dann haben sie ein sehr schönes CCD, das direkt an einen Computer angeschlossen ist. In diesem Fall übernimmt eine Software wie Mira die Fokussierung automatisch für Sie.

Nur um das Offensichtliche festzuhalten, das Fotografieren der Sonne ohne einen geeigneten Filter ist ein sehr schlechter Plan.

Verwenden Sie einen billigen Cross-Screen-Fotofilter, wie er früher verwendet wurde, um Lichtstrahlen mit vier Spitzen zu zeigen, die von einem hellen Lichtpunkt ausgehen.

Ich habe festgestellt, dass ein Objektiv von 35 bis 200 mm hervorragende und gestochen scharfe Ergebnisse liefert, vorausgesetzt, Sie wählen einen sehr hellen Stern und eine Belichtung von etwa einer Sekunde oder mehr. Wenn Sie eine „Live-View“-Option besitzen, ist es viel einfacher, den Fokus in Echtzeit zu überprüfen und eventuell fein abzustimmen, indem Sie die höhere Vergrößerung Ihres Bildschirms verwenden. Meine EOS 550D funktioniert perfekt bei 10x.

Wenn Sie das nicht besitzen, ist naja nichts verloren, aber etwas Zeit, einfach ein Foto machen und vergleichen, ob die Strahlen straff, scharf und mit Interferenzstreifen bunt sind.

Heutzutage verfügen EOS (aber auch Nikons, nehme ich an) über eine Standardsoftware, die es ermöglicht, das Objektiv mit den Tasten des PCs fernzufokussieren. EOS Utilities ist ein gutes Beispiel, Sie können die Belichtung anpassen, stoppen, die „Live-View“-Routine aktivieren und eine hohe Vergrößerung einstellen, um den Pfad des Fokus perfekt zu beobachten, während Sie ihn bequem steuern, ohne aufstehen zu müssen, gehen Sie zu der Kamera, drehen Sie den Fokusring, kehren Sie zum PC (oder Kameradisplay) zurück, um die Ergebnisse zu überprüfen, kehren Sie zurück, um den Fokus anzupassen und so weiter.

Preis von Cross Screen? Ein paar Dollar für durchschnittliche Größen (z. B. 52-55-58-62-72 mm).

Genießen und verlassen Sie die Bahtinov-Maske für Teleskope mit größeren Durchmessern und Linsen mit höherer Brennweite; es funktioniert am besten mit der obigen Paarung.

Ich habe gute Erfolge damit erzielt, ein HDMI-Kabel von der Kamera zu einem LCD-Fernseher zu führen, Live View zu verwenden und das Bild mit der Bildqualitätstaste zu vergrößern. Ein heller Stern funktioniert am besten. Dies ist auch praktisch für ungerade Kamerawinkel. Es gibt mehrere kleinere LCD-Fernseher, die mit 12 V betrieben werden. Ich habe versucht, einige der Kameraprogramme auf dem Laptop zu verwenden, aber das Bild auf dem Fernseher scheint klarer und einfacher zu fokussieren.

Ich bin hauptsächlich ein visueller Beobachter, fange aber gerade erst an, mich mit einer DSLR, einer Canon Digital Rebel XT, in die Astrofotografie einzuarbeiten. Wie Sie hatte ich große Probleme mit der Konzentration, aber nachdem ich meine Hausaufgaben gemacht habe, denke ich, dass ich die Lösung habe. Ich habe für meine Kamera einen rechtwinkligen Vergrößerungsbetrachter gekauft, der das Bild 1,25-fach und 2,5-fach vergrößert. Ich hatte aber noch keine Gelegenheit es auszuprobieren. Seien Sie gewarnt, diese kleinen Geräte sind nicht billig: Das hat mich 310 Dollar gekostet! Sie sind auch knapp: Die meisten Händler haben sie nicht auf Lager.

Warum hilft mir ein Viewer mit 2,5-facher Vergrößerung besser als meine Live-Ansicht mit 10-facher Vergrößerung?
Weil die Vergrößerung optisch und nicht elektronisch ist. Auch das rechtwinklige Prisma erleichtert die Betrachtung.

Aus persönlicher Erfahrung empfehle ich, das Teleskop in regelmäßigen Abständen zu kollimieren, wenn Ihr Bild in der Mitte scharf ist und eine Seite stärker unscharf ist als die andere, ist dies wahrscheinlich ein Problem mit der Kollimation. Allerdings gibt es mehrere Möglichkeiten, den Fokussierungsprozess zu vereinfachen.

a) Verwenden Sie eine Beugungsmaske, wie die Bathinov (diese wird meistens verwendet). Du kannst sogar deine machen. Bathinov-Maskengenerator

b) Verwenden Sie ein Vergrößerungsglas auf dem Kamera-LCD.

c) Tauschen Sie Ihren Fokussierer gegen einen Mikrometer-Fokussierer oder einen elektrischen Fokussierer aus.

d) Verwenden Sie eine Software zur Analyse des erreichten Fokus, nicht online, sondern übertragen Sie die Bilder, z. B. CCD Inspector oder ähnliches.

e) Verwenden Sie einen kleineren Sensor, um den zentralsten Teil der Optik zu nutzen und ein flacheres Feld und einen einfacheren Fokussiervorgang zu haben.

Mein Rat wäre, zwischen jeder Aufnahme mit einem hellen Stern auf einem 10-fach vergrößerten Live-View-Bildschirm neu zu fokussieren. Dies hat zwei Vorteile:

  1. Wenn Sie 20 Aufnahmen machen, können Sie am Computer diejenige mit der besten Schärfe auswählen. Es ist sehr unwahrscheinlich, dass alle 20 Aufnahmen einen schlechten Fokus haben.

  2. Die Wärmeausdehnung kann den Fokus leicht beeinflussen. Während der Nacht ist es draußen wahrscheinlich kälter als drinnen, wo Sie die Kamera aufbewahren, daher ist die Wärmeausdehnung ein echtes Problem.

Ich stimme zu, dass es schwierig ist, eine perfekte Fokussierung zu erreichen. Es gibt jedoch auch andere Bedenken, wie z. B. Sterne, die zu Sternspuren werden, und starkes Rauschen bei hohen ISO-Werten.

Bewegen Sie die Kamera auch nicht auf das Ziel. Verschieben Sie den Vergrößerungsbereich! Zumindest bei meiner Canon 2000D kann ich den Vergrößerungsbereich nach links, rechts, oben und unten verschieben. Dadurch wird ein versehentliches Anstoßen des Fokusrings vermieden.

Denken Sie daran, dass die Fokussierung zwar wichtig ist, aber Vibrationen des Teleskops/der Montierung auch zu Unschärfen in einem Langzeitbelichtungsbild führen können. In einigen Fällen kann dies wie eine Defokussierung aussehen.