M16 und M17 ein Sommernachtstraum

  • Hallo Astrofreunde,


    im Sommer sind für mich M16 und M17 immer sehr beliebte foto Objekte.


    Die beiden schönen Emissionsnebel liefern trotz der hellen Norddeutschen Nächte ein erstaunlich gutes Signal.


    Zu den Aufnahmen habe ich ein Mix aus ASI294MM und ASI294MC sowie L-eXt,O,U,R,G,B Filter und den TS 130/910 APO verwendet.


    Der größte Teil der Rohbilder stammt aus 2021 lediglich M16 hat in diesem Jahr neue RGB Sterne verpasst bekommen.


    Ein interessantes Thema, gerade in diesen warmen Sommernächten, ist die Kameratemperatur.


    Ich kühle meine Kameras grundsätzlich nicht weiter als 0 Grad runter, außer wenn die Umgebungstemperatur kälter ist.


    Das hat für mich folgende Gründe:


    - Materialschonung

    - Unterschied im Dunkelstromrauschen zweischen -10° und 0° für mich nicht wahrnehmbar.

    - kürzere Aufwärmphasen nach der Fotosession

    - weniger Probleme mit Sensor Beschlag


    Wie ist eure Meinung dazu?



    Ich freue mich über jede Art der Rückmeldung und wünsche euch eine schöne Woche.


    Grüße und CS

    Karsten

  • Hallo Karsten,


    vielen Dank, die Bilder gefallen mir sehr gut. Es wäre toll, wenn Du noch eine Variante mit höherer Auflösung in die Galerie laden könntest :).


    Zum Thema CMOS-Temperatur habe ich folgende Sichtweise. Mein Ziel ist eine Temperatur bei der der Dunkelstromanteil deutlich geringer ausfällt als der Himmelshintergrund. Es hängt also ganz entscheidend von der Umgebung und den verwendeten Filtern ab. Hier ein Beispiel:


    Ich belichte aktuell mit einer 294MM in Bortle 6 bei f/6. Das bedeutet bei einer Pixelgröße von 4.6 micron und der Verwendung von Schmalbandfiltern mit einer Bandbreite von ca. 4nm einen Hintergrund von ca. 0.15 e/ (Pixel *s). Damit der Dunkelstromanteil gegenüber dem Hintergrund vernachlässigbar wird, wäre mein Ziel ca. eine Größenordnung darunter, also 0.015 e/(Pixel * s). Ein Blick in das entsprechende Chart der Kamera zeigt eine korrespondierende Temperatur von ca -2.5°C. Für mich in der Stadt bringt eine geringere Temperatur als 0°C also wirklich nichts, selbst mit Schmalband.


    Hier nun der hypothetische Fall, dass ich mit meinem Aufbau mal in eine Bortle 4 Gegend reise, da sieht es schon ganz anders aus. Hier ergeben sich 0.02 e/ (Pixel *s) für den Hintergrund. Um hier einen Dunkelstromanteil von 0.002 e/(Pixel * s) nicht zu überschreiten, müsste ich auf -20°C kühlen, also ein riesiger Unterschied in Abhängigkeit der Umgebung.


    Und noch ein Vergleich, mit einer 2600MM-Pro (habe ich leider nicht) müsste ich auch im letzteren Fall nicht unter 0°C kühlen, denn bei 0°C werden bereits 0.002 e/(Pixel*s) erreicht.


    CS - Oliver

  • Hallo Karsten,


    Deine Bilder gefallen mir. Zur Beurteilung wäre aber hilfreich, wenn Du die Aufnahmedaten mit angibst. Ich selbst habe beide Objekte schon mehrfach mit dem Optolong L-eNhance-Filter fotografiert.

    Die bläulichen Strukturen bekomme ich da allerdings nicht hin. Hast Du mit einem SII-Filter aufgenommen?


    Mit der CMOS-Temperatur meiner 294Mc halte ich es nicht so wissenschaftlich wie Oliver. Generell stelle ich auf -10°C ein und kann daher auch eine Darkbibliothek nutzen. Auch bei den gegenwärtig

    hohen Temperaturen schafft die 294 -10° ohne Probleme.


    Viele Grüße und Cs

    Klus

  • Mit der CMOS-Temperatur meiner 294Mc halte ich es nicht so wissenschaftlich wie Oliver. Generell stelle ich auf -10°C ein und kann daher auch eine Darkbibliothek nutzen. Auch bei den gegenwärtig

    hohen Temperaturen schafft die 294 -10° ohne Probleme.

    Hi Klaus,


    hier meine Überlegungen. Wenn Du nur kurz belichtest, also 10-20s, dann ist das Ausleserauschen signifikant höher als der Dunkelstrom, selbst bei 0° C. Wenn Du Dir also Zeit für's Kühlen oder Auftauen sparen möchtest, dann bin ich mir ziemlich sicher, dass Du zwischen 0°C und -10°C keinen Unterschied sehen wirst.


    CS - Oliver

  • Hallo Karsten,

    einfach nur cool! :thumbup: :) :thumbup:


    CS, Jochen

  • Hallo Oliver, Klaus und Jochen,


    @ Oliver,


    Donnerwetter du hast ja richtig viel Fachwissen!


    Das hatte ich für mich noch nie ausgerechnet, gut dass wir fast die gleiche Hardware haben.


    Darum kann ich deine Beispielrechnung gut auf mich anwenden. ;)


    Und ganz beruhigt sein, dass ich mit meinen 0°C ja gar nicht so falsch liege.


    Die Bilder habe ich übrigens mittlerweile mit 50% der Originalgröße in die Galerie hochgeladen.


    Grüße und CS

    Karsten


    ----------------------

    @ Klaus


    vielen Dank, die leicht bläulichen Nebel bei M17 kann man tatsächlich auch schon auf den L-eXtreme Bildern erahnen.


    Die kommen aber noch etwas deutlicher mit eiem OIII Filter raus.


    Deine Temperatureinstellung kann ich verstehen.


    Aber wie Oliver auch schreibt, sind die Vorteile durch die Zeitersparnis und Materialschonung


    auch nicht von der Hand zu weisen.


    Grüße und CS

    Karsten


    ---------------------

    @ Jochen,


    vielen Dank, wie cool denn ? -10°C oder 0°C :D


    sorry, den konnte ich mir nicht verkneifen.


    Grüße und CS

    Karsten

  • @ Jochen,


    vielen Dank, wie cool denn ? -10°C oder 0°C

     

    ^^

    Ich "coole" immer auf -10°C, aber wie ich lese, ist das gar nicht notwendig... :)


    CS, Jochen

  • Hallo Oliver,

    wenn ich geschrieben habe, dass ich es mit der CMOS-Temperatur nicht so wissenschaftlich mache wie Du, dann sollte das auf gar keinen Fall eine Kritik sein. Im Gegenteil. Ich bewundere Dein Fachwissen auf diesem Gebiet. Darüber habe ich mir bewußt noch nie Gedanken gemacht und kann auch die Kurven von ZWO nur teilweise interpretieren. So tief wollte ich auch nie in die Materie einsteigen. Allerdings nehme ich Deinen Rat gern an,

    und werde künftig nicht mehr auf -10°C kühlen und mich weiter in Richtung 0°C bewegen. Eine neue Darkbibliothek ist relativ schnell bei mießem

    Wetter gemacht. Vielen Dank für Deinen Tipp.


    Beste Grüße und Cs - Klaus

  • Hi Klaus,


    Danke Dir, hatte ich auch gar nicht als Kritik verstanden, alles gut so :). Angeregt durch die Diskussion habe ich mir schon überlegt bei der nächsten klaren Nacht mal einige Lights mit unterschiedlichen Temperaturen aufzunehmen und nach Unterschieden zu suchen.


    Viele Grüße - Oliver

  • Hallo Oliver,


    schau mal hier:

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    Ich weiß nicht, ob Du das schon kennst.


    VG - Klaus

  • Hi Klaus,


    Daniel hat sich hier die Mühe gemacht, 'mal das Chart zur Temperaturabhängigkeit des Dunkelstromes zu überprüfen und bestätigt, das der zu erwartende Verlauf auch experimentell beobachtet werden kann. Man könnte hier glauben, dass der kühlere Sensor immer bessere Bildergebnisse liefert. Das ist aber nur der Fall, wenn andere Effekte wie Ausleserauschen oder Himmelshintergrund nicht die dominierenden Beiträge zum Gesamtrauschen darstellen. Insofern wäre der nächste Schritt dann eine Analyse, welchen Einfluss das Rauschen auf die Light Frames hat (unter Berücksichtigung des Himmelshintergrundes, Belichtungszeit, Ausleserauschen und Belichtungszeit).


    VG - Oliver

  • Hallo Oliver und Klaus,


    ich finde eure Diskussion sehr spannend.


    Wenn Oliver tatsächlich irgendwann einmal Vergleichsbilder macht,


    würde mich das Ergebnis auch brennend interessieren. :)



    Aber ich glaube letztendlich ist das Bauchgefühl der ausschlaggebende Faktor.


    Einige Leute haben ein gutes Gefühl, wenn sie den Chip so weit wie möglich runterkühlen,


    weil sie dann alles technisch Machbare, für das beste Ergebnis getan haben.



    Bei Anderen ist vieleicht das bessere Aufwand/Nutz Verhältnis oder die Zeitersparnis


    bei nicht so starker Kühlung wichtiger.



    Aber auf jeden Fall, kann man von unterschiedlichen Meinungen viel dazulernen.


    Also nochmal vielen Dank an euch!


    Ich habe in diesen forum thread schon viel gelernt.


    Grüße und CS

    Karsten

  • Moin Zusammen!

    Bei Anderen ist vieleicht das bessere Aufwand/Nutz Verhältnis oder die Zeitersparnis


    bei nicht so starker Kühlung wichtiger.

    Die Zeit des Herunterkühlens ist bei mir zumindest kein "verzögernder Faktor". Ich verbinde immer die Kamera als allererstes und starte die Kühlung.

    Danach verbinde ich mein ganzes "Gear" und bis das Gerödel mit dem Blindsolven/Goto fertig ist und auf dem Objekt steht ist die Kamera "cool".

    Ich hatte mich übrigens oben verschrieben - ich kühle (bisher) immer auf -10°C (hatte -15°C geschrieben) - hab's gerade korrigiert.


    CS, Jochen

  • Hallo Jochen,


    das Kühlen ist tatsächlich unproblematisch.


    Bei der Aufwärmphase sieht es, bei mir zumindest, anders aus.


    Ich kann einfach nicht ruhig Schlafen wenn mein Equipment unbeaufsichtigt draußen steht.


    Darum muß ich es immer nach den Aufnahmen komplett abbauen.


    Dann macht es einen großen Unterschied, ob die Temperaturangleichung 10 min. dauert, oder eine halbe Stunde.


    Außerdem kommt es auch hin und wider mal vor, dass sich N.I.N.A. oder ein anderes Programm auf dem Remote Computer aufhängt.


    Dann muß ich den Rechner komplett neu starten.


    Das bedeutet in der Zeit des Neustarts fällt die Kühlung komplett aus.


    Bei einer Außentemperatur von 20°C und einer Kühlung auf -10°C würde der Chip in wenigen Minuten ein Temperaturdelta von 30°C


    verkraften müssen.


    Das meine ich mit Materialschonung, nur soweit Kühlen wie es nötig ist um das Dunkelstromrauschen zu unterdrücken, aber nie


    darüberhinaus.


    Grüße und CS

    Karsten

  • Moin Karsten,

    Das meine ich mit Materialschonung, nur soweit Kühlen wie es nötig ist um das Dunkelstromrauschen zu unterdrücken, aber nie


    darüberhinaus.

    deshalb habe ich das "bisher" in Klammern dazugeschrieben, man lernt ja nie aus... ;)

    Dass Du mit Deinen 0°C nicht falsch liegst, sieht man an Deinen Bildern! :thumbup:


    Wg. Temperaturdelta/Materialschonung würde ich mir nicht zuviele Sorgen machen.

    Meine Allsky-Kamera ist z.B. eine ungekühlte ASI178MC. Wenn die Sonne auf die Plexiglaskuppel scheint, zeigt der Sensor (trotz passiver Belüftung) auch schonmal 78°C an. =O

    Das steckt die Kamera schon eine ganze Weile problemlos weg - noch hat sich der Chip nicht entlötet... 8)


    Viele Grüße, Jochen


    Edit: 8| 8| 8|


    79c.jpg

  • Hallo Zusammen,


    nach der Diskussion zum Thema CMOS-Temperatur habe ich mir einmal zwei Masterdarks der 294MM bei -10°C und bei 0°C etwas genauer angesehen. Dazu habe ich ein Feld mit etwa 260k Pixeln ausgewertet. Für beide Masterdarks wurde eine Integrationszeit von 240s gewählt, Gain 120 und Offset 5. Da es sich um einen 14-bit AD-Wandler handelt, sind die Ergebnisse unten in den Screenshots entsprechend auf ADU skaliert (1 ADU = 1 / 16384). Bei -10°C ergibt sich ein Mittelwert von 80.1 ADU und bei 0°C etwa 82.6 ADU, die Different beträgt also 2.5 ADU. Dies ist konsistent mit dem vom Hersteller veröffentlichten Verhalten, siehe hier (Dark Current vs. Temperature). Der Mittelwert ist aber nicht entscheidend sondern eher das Rauschen, das durch die Standardabweichung repräsentiert wird. Bei 10-°C beträgt diese 0.57 ADU und bei 0°C dann etwa 1.2 ADU. Der Unterschied zwischen den beiden Betriebstemperaturen entspricht also einer Differenz der Standardabweichungen um weniger als 1 ADU.


    Nun, zum Vergleich habe ich mir ein Light Frame angesehen und ein kleines Pixelfeld innerhalb eines Dunkelnebels ausgewertet, um einen Anhaltspunkt für die aktuelle Hintergrundhelligkeit meines Himmels zu erhalten (in diesem Fall für Ha). Für dieses Pixelfeld ergibt sich dann eine Standardabweichung von 5.9 ADU. Somit ist das durch die Hintergrundhelligkeit meines Himmels gegebene Rauschen fast um eine Größenordnung größer als der Unterschied im thermischen Rauschen zwischen den CMOS-Temperaturen -10°C und 0°C. Ich kann mir somit nicht vorstellen, dass sich unter meinen Bedingungen ein Vorteil in der Bildqualität bei geringerer CMOS-Temperatur ergibt.


    CS - Oliver





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