5. Juli  Test des Flat-Field Generators mit Teleskop und Kameras:

Der selbstgebaute 
Flat-Field Generator musste heute seinen ersten 'Ernsteinsatz' bestehen, indem er zusammen mit meinem Celestron SC925 Teleskop und der Astrokamera sowie der Leitkamera getestet wurde.

Zuerst habe ich den
Flat-Field Generator mit dem Teleskopadapter auf das Teleskop montiert und mit dem Spannring fixiert. Man sieht deutlich die nachträglich am inneren Ring noch angebrachte Abdichtung, um die Montageplatte ohne Luftspalt mit dem Ring zu verbinden damit nachts sicher keine Mücken eindringen können.



Dann wurden die Kameras (Astro-Farbkamera Atik 383LC+ und Leitkamera Astrolumina ALccd5V) montiert und über die neue WiringBox II verkabelt.



Jetzt gilt es mit dem
Flat-Field Generator erstmals ein Flat-Foto mit der Astro-Farbkamera zu schiessen. Dazu verwende ich das zusammen mit dieser Kamera gelieferte Programm Artemis Capture.
Zuerst mache ich ein Kontrollbild bei ausgeschaltetem
Flat-Field Generator mit 5 Sekunden Belichtungszeit. OK alles dunkel und nichts zu sehen.



Dann ein
Kontrollbild bei eingeschaltetem Flat-Field Generator mit 5 Sekunden Belichtungszeit. OK alles weiss.



Um die unterschiedlichen Lichtempfindlichkeiten der einzelnen Pixel besser zu erkennen, lasse ich die Bilder mit anders gestaffelten Helligkeitswerten (Log 0 anstatt Log 10) darstellen und schalte die Farbdarstellung auf Luminanz (nur schwarz/weiss Darstellung der Helligkeit) statt Farbe. Jetzt sieht man schon deutliche Unterschiede der Helligkeit vor allem am linken Rand des Bildes.



Ich möchte sicher sein, dass diese Helligkeitsunterschiede nicht von meinem
Flat-Field Generator erzeugt werden und drehe diesen deshalb um 180° im Montagering. Ein weiters Bild mit der gleichen Aufnahmezeit zeigt: Alles ist OK, das Bild bleibt dasselbe.

Um ganz sicher zu sein drehe ich nun die Kamera um 180°, denn dann müssten diese
Helligkeitsunterschiede vor allem am rechten Rand erscheinen. Und siehe da das tun sie auch.



Nun möchte ich noch den Einfluss der Kamerakühlung auf die
unterschiedlichen Lichtempfindlichkeiten der einzelnen Pixel testen und lasse deshalb die Kamera durch die integrierte Peltier-Kühlung auf -15°C abkühlen, was einer Temperaturdifferenz von -40°C entspricht (im Zimmer sind es 25°C). Das Bild zeigt eindeutig eine unerwünschte Eisbildung vom Rand des CCD-Chips her, was auf die im Raum herrschende relative Luftfeuchtigkeit von ca. 50% zurückzuführen ist. Auch die Gesamtlichtempfindlichkeit hat bei dieser Kälte etwas abgenommen.

 

Ich bin gnädig mit dem Kamera-System und stelle die
Kühlung nur auf -10°C ein. Das entspricht immerhin noch einer Temperaturdifferenz von -35°C.
Und siehe da, die Lichtempfindlichkeit steigt wieder und das Eis verschwindet von selbst!



Als nächstes mache ich noch einige Aufnahmen mit der Leitkamera, welche mit ihrem kleinen Prismaspiegel sich einen Teil des Bildes 'herauspickt' (damit werden im Ausseneinsatz Leitsterne gesucht). Uups, da scheint aber einiges an Staub auf dem Chip zu liegen.



Nach dem Entfernen des Staubes mit einem Objektivpinsel. Fast OK, aber sicher einiges besser. Noch besser wäre wahrscheinlich die Verwendung einer Reinluft Spraydose oder es sitzt noch ein wenig Staub auf dem Prisma des Off-Axis-Guiders (OAG).



Ich würde sagen, dass mein
selbstgebauter Flat-Field Generator im jedem Fall den Test bestanden hat.


Kalibrierungen in der Astrofotografie:

1. Schritt: Bias
Ein Bias-Frame (Abweichungsbild)
muss erstellt werden, damit die fehlerhaften Pixelwerte, welche durch den Ausleseprozess des Analog/Digital-Wandlers selbst erzeugt werden, anschliessend durch eine spezielle Software zuerst kompensiert werden können (Subtraktion).

2. Schritt: Dark
Ein Dark-Frame (Schwarzbild) muss erstellt werden, damit das elektrische Rauschen, welches durch die Wärme des
CCD Sensors während der gesamten Aufnahmezeit entsteht, später bei der eigentlichen Astroaufnahme mit der gleichen Belichtungszeit durch eine spezielle Software ebenfalls kompensiert werden kann (Subtraktion).

3. Schritt Flat
Ein Flat-Frame (Weissbild) muss deshalb erstellt werden, damit die unterschiedliche Lichtempfindlichkeit der einzelnen Pixel des CCD Sensors der Astro-Kamera, später bei der eigentlichen Astroaufnahme durch eine spezielle Software auch noch kompensiert werden kann (Proportionalrechnung).