Installationen für Autoguiding Fotografie
Der Installationsaufwand um das Teleskop mittels Autoguiding immer
präzise auf ein Objekt zu richten ist relativ gross, aber
unvermeidbar, wenn man Deep-Sky Aufnahmen mit ausgezeichneter
Abbildungsschärfe machen möchte.
Bei der sonst üblichen
Teleskopnachführung, deren Präzision nur auf der genauen
Kalibrierung, der Rechengenauigkeit der Go-To Systems und der
Präzision der Antriebe beruht, muss immer mit kleinen
Nachführfehlern gerechnet werden. Diese wirken sich bei den
notwendigen Langzeitbelichtungen als Unschärfen und in die
Länge verzogene Sterne aus, was ja nicht erwünscht ist.
Mann nennt diese Methode automatische Nachführung.
Bei der Autoguiding Methode erfolgt die Nachführung basierend auf
dem präzisen Abbild eines ausgewählten Leitsterns auf den
Pixeln der zusätzlichen hochempfindlichen Autoguide CCD Kamera. Eine spezielle Software verfolgt das Bild des Leitsterns pixelgenau
auf dem PC und erfasst jede noch so kleine Abweichung, um dann darauf
basierende Korrektursignale an die Go-To Steuerung zu senden, welche
dort den Fehler sofort korrigiert.
Man nennt diese Methode einen geschlossenen Regelkreis, welcher in
der Lage ist die Abweichungen des IST-Zustandes gegenüber dem
SOLL-Zustand dauernd zu korrigieren (regeln).
Ich habe versucht die einzelnen Schritte einer solchen Installation an den Beispielen von Autoguiding mit Off Axis Guider und Leitteleskop schematisch darzustellen.
Bein Autoguiding mit einem Leitrohr (in der Regel ein Refraktor
mit kürzerer Brennweite) wird damit ein ausgewählter
Leitstern angepeilt, auf dessen Position das Autoguidingsystem
nachführt und über das 'grosse' Teleskop (bei mir ein Schmidt Cassegrain Teleskop) wird fotografiert.
Das Ganze lässt sich selbstverständlich auch vertauschen, so dass über das 'grosse' Teleskop (mit der grösseren Brennweite) nachgeführt
wird, und das Fotografieren erfolgt dann über den Refraktor mit der
kürzeren Brennweite. Dadurch lassen sich grössere Bereiche
ablichten (wide-field).
Installation mit Leitrohrnachführung:
Schritt 1: PC in Betrieb nehmen und GPS Koordinaten des Standortes programmieren (grün = aktive Geräte).
- Batterie der PowerBox am Schaltverteiler auf DC/DC Wandler (12VDC/19VDC) schalten.
- PC (Netbook) starten und Ladezustand der Batterie mit Ladekontrollanzeige der PowerBox überprüfen.
- Programm NexGPS benutzen, um die genauen Standortkoordinaten und die Uhrzeit zu ermitteln (nicht nötig wenn bereits gespeichert).
- Montierung einschalten und Versorgungsspannung mit Ladekontrollanzeige der WiringBox überprüfen.
- Koordinaten und Uhrzeit an das NexStar Handheld Terminal via USB und RS232 übertragen (blaue Verbindungen).
Schritt 2: Teleskop manuell auf den Polarstern ausrichten und mit zwei Referenzsternen kalibrieren (grün = aktive Geräte).
- Polarsetting mittels Polsucherfernrohr durchführen und im Okular kontrollieren.
- 'Two Star Alignement' mittels NexStar Handheld Terminal im 'Off-line Mode' ohne PC durchführen (grüne Verbindungen).
Schritt 3: Teleskop mit STELLARIUM Programm auf das gewüschte Objekt ausrichten (grün = aktive Geräte).
- PC-Planetarium Programm STELLARIUM am PC starten.
- Fernsteuerung des Teleskops durch Plug-In 'Teleskopsteuerung' aktivieren.
- Auf PC zu fotografierendes Objekt anklicken und mit CTRL und Taste1 die Position an Go-To Steuerung übertragen (grüne Verbindungen).
- Anvisierung des Objektes durch Teleskop auf PC kontrollieren (goldenes Fadenkreuz auf STELLARIUM Bild).
- Kontrolle des Objektes im Okular (bei dunklen Objekten wie Nebel usw. nicht möglich).
Das ist der Vorteil der Ansteuerung dunkler Objekte mittels Fernsteuerung über STELLARIUM, man sieht am PC, dass man am richtigen Ort ist.
Schritt 4: Teleskop auf CCD Kameras umbauen und Farbkamerasteuerung am PC aktivieren (grün = aktive Geräte).
- Okulare entfernen und Focal Reducer, Color CCD Kamera und CCD Leitkamera montieren.
- Programm zur Color CCD Kamerasteuerung aktivieren und Kamera inklusive Kühlung einschalten (Achtung hoher Strombedarf).
- Kühlung der Kamera aktivieren und auf gewünschte Abkühlung einstellen.
- Ladezustand der Batterie mit Ladekontrollanzeige der Wiring Box überprüfen.
- Bildkontrolle am PC zur Scharfeinstellung der Color CCD Kamera, Korrektur der Bildschärfe einzelner Sterne mit Auszug (rote Verbindung).
- Bildkontrolle am PC zur Scharfeinstellung der S/W Leitkamera, Korrektur der Bildschärfe einzelner Sterne mit ClickLock (rote Verbindung).
Schritt 5: Teleskop auf Autoguiding stellen und Bildaufzeichnung am PC aktivieren (grün = aktive Geräte).
- Führungssterne mit Leitrohr avisieren und auf Bild der S/W CCD Autoguide Kamera am PC kontrollieren.
- Geeigneten Führungsstern am PC auswählen und Montierung auf Autoguide Mode stellen (grüne Verbindungen).
- Autoguiding am PC auf Stabilität und Genauigkeit kontrollieren.
- Langzeit Bildaufzeichnungen der Color CCD Kamera starten und am PC überwachen (rote Verbindungen).
- Ladezustand der Batterie mit Ladekontrollanzeige der PowerBox beobachten (grosser Strombedarf).
Installation mit Off Axis Nachführung:
Schritt 1: PC in Betrieb nehmen und GPS Koordinaten des Standortes programmieren (grün = aktive Geräte).
- Batterie der PowerBox am Schaltverteiler auf DC/DC Wandler (12VDC/19VDC) schalten.
- PC (Netbook) starten und Ladezustand der Batterie mit Ladekontrollanzeige der PowerBox überprüfen.
- Programm NexGPS benutzen, um die genauen Standortkoordinaten und die Uhrzeit zu ermitteln (nicht nötig wenn bereits gespeichert).
- Montierung einschalten und Versorgungsspannung mit Ladekontrollanzeige der WiringBox überprüfen.
- Koordinaten und Uhrzeit an das NexStar Handheld Terminal via USB und RS232 übertragen (blaue Verbindungen).
Schritt 2: Teleskop manuell auf den Polarstern ausrichten und mit zwei Referenzsternen kalibrieren (grün = aktive Geräte).
- Polarsetting mittels Polsucherfernrohr durchführen und im Okular kontrollieren.
- 'Two Star Alignement' mittels NexStar Handheld Terminal im 'Off-line Mode' ohne PC durchführen (grüne Verbindungen) .
Schritt 3: Teleskop mit STELLARIUM Programm auf das gewüschte Objekt ausrichten (grün = aktive Geräte).
- PC-Planetarium Programm STELLARIUM am PC starten.
- Fernsteuerung des Teleskops durch Plug-In 'Teleskopsteuerung' aktivieren.
- Auf PC zu fotografierendes Objekt anklicken und mit CTRL und Taste1 die Position an Go-To Steuerung übertragen (grüne Verbindungen).
- Anvisierung des Objektes durch Teleskop auf PC kontrollieren (goldenes Fadenkreuz auf STELLARIUM Bild).
- Kontrolle des Objektes im Okular (bei dunklen Objekten wie Nebel usw. nicht möglich).
Das ist der Vorteil der Ansteuerung dunkler Objekte mittels Fernsteuerung über STELLARIUM, man sieht am PC, dass man am richtigen Ort ist.
Schritt 4: Teleskop auf CCD Kameras umbauen und Farbkamerasteuerung am PC aktivieren (grün = aktive Geräte).
- Okular entfernen und Focal Reducer, Color CCD Kamera, Off Axis Guider und CCD Leitkamera montieren.
- Programm zur Color CCD Kamerasteuerung aktivieren und Kamera inklusive Kühlung einschalten (Achtung hoher Strombedarf).
- Kühlung der Kamera aktivieren und auf gewünschte Abkühlung einstellen.
- Ladezustand der Batterie mit Ladekontrollanzeige der Wiring Box überprüfen.
- Bildkontrolle am PC zur Scharfeinstellung der Color CCD Kamera, Korrektur der Bildschärfe einzelner Sterne mit Auszug (rote Verbindung).
- Bildkontrolle am PC zur Scharfeinstellung der S/W Leitkamera, Korrektur der Bildschärfe einzelner Sterne mit 1.25" Adapter (rote Verbindung).
Schritt 5: Teleskop auf Autoguiding stellen und Bildaufzeichnung am PC aktivieren (grün = aktive Geräte).
- Führungssterne mit Off Axis Guider avisieren und auf Bild der S/W CCD Autoguide Kamera am PC kontrollieren.
- Geeigneten Führungsstern am PC auswählen und Montierung auf Autoguide Mode stellen (grüne Verbindungen).
- Autoguiding am PC auf Stabilität und Genauigkeit kontrollieren.
- Langzeit Bildaufzeichnungen der Color CCD Kamera starten und am PC überwachen (rote Verbindungen).
- Ladezustand der Batterie mit Ladekontrollanzeige der PowerBox beobachten (grosser Strombedarf).