Barndoor fotografisch auf Pol ausrichten

Hallo liebe Foren-Mitglieder,

mein Name ist Ralf (58) und ich wohne in Barsbüttel in Schleswig-Holstein, nahe am östlichen Stadtrand Hamburgs.

Ich habe mir vor zwei Jahren meine erste Barndoor gebaut und fotografiere inzwischen mit dem zweiten selbstgebauten Modell.

Neben diversen anderen Frage stellte sich mir als Neueinsteiger die Frage, wie die Barndoor möglichst genau auf den nördlichen Himmelspol ausrichten ? Eine einfache Visiereinrichtung war zu ungenau, Scheinern zu langwierig und die Verwendung eines Polsuchers auch nicht gerade das gelbe vom Ei. Da ich zur Steuerung meiner Barndoor ohnehin ein Notebook dabei habe und sich dieses auch bereits zum Fokussieren und bei der Auswahl des Bildausschnittes bewährt hatte, kam die Idee, den Drehpunkt meiner Barndoor und den Solldrehpunkt fotografisch zu bestimmen und aus dem Vergleich die nötigen Korrekturinformationen zur Ausrichtung zu gewinnen.

Den Drehpunkt fotografiere ich bei grob auf Polaris ausgerichteter Barndoor indem ich meine Barndoor im Schnelllauf ca. 1 Minute laufen lasse und dabei mit 200 mm Brennweite belichte. Aus den Bilddaten gewinne ich mittels meines selbstentwickelten Programms den Drehpunkt im Bild indem ich die zusammenhängenden, hellen Pixel erkenne, auf diese Kreissegmente die Lote fälle und deren Schnittpunkte miteinander berechne. Der rechnerische Schwerpunkt dieser Schnittpunkte im Bild kennzeichnet den Drehpunkt meiner Barndoor.

Das nächste Bild belichte ich im Stillstand mit ca. 15 Sekunden. Die Barndoor ist grob so ausgerichtet, dass Polaris
einigermaßen im Zentrum steht. Ggf. muss ich jetzt etwas nachkorrigieren - allerdings ohne die Ausrichtung der Kamera auf der Barndoor zu verändern. Im Foto ist Polaris als hellster (flächengrößter) Stern eindeutig zu erkennen, auch für meine Software. Ich habe nun einmalig einige weitere markante Sterne in der direkten Umgebung von Polaris ausgemessen und lasse mein Programm jetzt nach diesen aufgrund ihres Abstandes zu Polaris und der Winkel zueinander - ebenfalls gegenüber Polaris - suchen. Bisher ist mein Programm immer fündig geworden. Das Programm kennt somit die Position von Polaris und die der Referenzsterne im Foto und damit auch die Position des Himmelspols.

Im so analysierten Foto blendet das Programm jetzt ein: den Himmelspol als gelbes Kreuz, den zuvor bestimmten Drehpunkt meiner Barndoor als gelben Kreis, sowie die Istposition von Polaris und seine Sollposition als roten Kreis bei gleicher Verschiebung wie zwischen Himmelspol und Ist-Drehpunkt.

Mittels einer Programmfunktion "Polfind." fragt das Programm die Stellung der Barndoor ab, blendet ein Raster ein das zeigt, wie sich Änderungen der Einstellungen des Stativkopfes in der Ebene und der Höhe auswirken würden, und zeigt unten an, wie die Einstellung beider Achsen zu korrigieren ist:

-3,4 Einheiten in der Waagerechten drehen, -0,1 Einheiten neigen. Ist eine Kamera mit LiveView angeschlossen, kann die Korrektur unter direkter Sichtkontrolle so erfolgen, dass Polaris in den roten Kreis positioniert wird. Nach wenigen Korrekturzyklen, Probeaufnahmen und Bestimmungen des Poles durch das Programm ist die Barndoor nach einigen Minuten ausgerichtet und ich kann mich jetzt aufs eigentliche Fotografieren stürzen.

Die Bestimmung des Poles im Foto der Polaris-Umgebung ist noch auf eine einfachere Weise möglich als durch das Ausmessen der Koordinaten von Hand: Erstellt man das erste Foto statt mittels Drehung der Barndoor durch Drehung der Erdachse - einfach z.B. 20 Minuten bei stillstehender Barndoor belichten - bestimmt die Analyse des Programms den Himmelsdrehpunkt. Im darauf folgenden Foto bei Stillstand der Barndoor ist damit direkt die Position des Himmelspoles bestimmt. Damit kann ich auch auf einfache Weise der Präzision der Himmelsachsefür die nächsten Jahrhunderte folgen.

Zum Abschluss noch eines der so gewonnenen Fotos:

M31 am 09.09.2012 im Kreis Lauenburg, EOS 400D astromodifiziert, Ausschnitt aus 200 mm Brennweite, Blende 4, 30 Fotos mit zusammen 68 Minuten Belichtungszeit, 11 Darks.

Viele Grüße
Ralf

<font color="limegreen">Vom Einsteigerforum verschoben</font id="limegreen">

Hallo Armin,

na ja, das mit den Jahrhunderten war wohl nicht so ernst gemeint.
Theoretisch liesse sich das auch ohne Nordblick realisieren. Je weiter man sich aber vom Pol entfernt, je spitzer schneiden sich die Lote und je ungenauer läßt sich der Drehpunkt bestimmen. Zudem muss man die Position der Sterne, deren Strichspuren man fotografiert, sehr genau kennen. Also für die Praxis mit meinem einfachen Gerät wohl eher ungeeignet. Zudem muß ich ohnehin mobil fotografieren und kann mir dann auch einen Platz mit Nordblick suchen.

Danke für Deinen netten Kommentar !

Gruß, Ralf

Hallo Hartwig,

das war im letzten Jahr im Frühjahr in Allermöhe und ich hatte das Thema im Herbst auf dem NAFT in Neumünster vorgestellt.

Hallo Tom,

ich freue mich über Dein Interesse! Meine Software ist bislang genau auf mein Equipment (Hard- und Software) abgestimmt und ausgelegt. Neben diversen Änderungen, die nötig wären, um sie auch in anderem Kontext einzusetzen, fehlt auch eine Doku. Wie Du schon schreibst, ergeben sich mit der Zeit Entwicklungen, die sich einem nur noch selbst erschliessen. Ich melde mich aber noch einmal bei Dir.

Viele Grüße
Ralf

Hallo Witold,

vielen Dank für Anerkennung meiner Barndoor !

Das Fokussieren ist auch für mich noch das größte Problem. Für meine 200'er Brennweite nutze ich z.Zt. zwei Hilfsmittel: Eine in Plexiglas selbstgeritzte Bahtinov-Maske und eine 200%-Zoomfunktion meiner Software mit Aufteilung in die drei Farbauszüge:

Je nach Objekt versuche ich manuell die Fokussierung so zu korrigieren, dass im wichtigsten Farbauszug (rot bei Halpha) der waagerechte Beugungsstrich mittig zu den anderen liegt. Das geht aber nur mit helleren Sternen (im Foto Polaris) und kostet einige Geduld, lohnt sich aber. Ich belichte dann jeweils ca. 15 Sekunden.

Bei kleineren Brennweiten wird es eher noch schwieriger. Hier sind die Beugungsspikes weniger ausgeprägt. Ich werde es hier als nächstes mal mit einer Scheiner-Maske probieren.

Viele Grüße
Ralf