Einfluss Öffnung/Öffnungsverhältnis/Brennweite bei Deep Sky

Hallo, Ralf,

Der Kollege Richard hatte keine mag25 erreicht, aber immerhin mag24.5 und ja, es gab kaum noch Vergleichsdaten.

Der Kollege Tino hat errechnet, dass Richard tatsächlich "theoretisch" mag24,5 erreichen kann, unter seinen Bedingungen. Das siehst Du ja in der von mir genannten Tabelle.

Die mag23 und tiefer scheint er aber regelmäßig zu erreichen. Da muss er wohl fast immer ein sehr gutes Seeing haben, sehr dunklen Himmel sowieso.

Du hattest aber auch mal geschrieben, dass Du, je kürzer Du belichtest, insgesamt umso mehr Tiefe verlierst als Du infolge der besseren Auflösung wieder hereinholst. Du tauscht also auch hier wieder Tiefe gegen Auflösung. Das hattest Du hier geschrieben, bei Deinem Ringnebel:

Thema

M57 Ringnebel, kurz belichtet

Kurze Belichtungszeiten in der Astrofotografie am Beispiel des Ringnebels M57

Hallo Zusammen,

ich möchte euch hier einmal meine neueste Arbeit vorstellen.
Vor einigen Jahren habe ich meine Deep-Sky-Fotografie mit kurzen Einzelbelichtungszeiten angefangen. Ich wählte 30 s, weil das mit der DSLR und Automatik sehr einfach funktionierte. Auf diese Weise konnte ich aufs Guiding verzichten. Der Verlust in der Tiefe war verkraftbar und die Bilder wurden nicht unschärfer als gewöhnliche geguidete Bilder.…

03sec

15. November 2015

viele Grüße

Andreas

Zitat von hobbyknipser

Vielleicht kann uns Tino hier anhand seiner Tabelle helfen und uns mitteilen, welche Parameter in der Praxis wirklich für eine große Tiefe sorgen.

Über die Tiefe entscheiden neben diversen Faktoren wie Seeing primär die Öffnungszahl und die Pixelgröße so wie hier nun schon mehrmals erwähnt.

Dabei ist es unerheblich ob man mit kleiner Öffnungszahl und kleinen Pixel arbeitet oder mit großer Öffnungszahl und großen Pixeln.

Entscheidend ist also das Verhältnis von Öffnungszahl und Pixelgröße.

Dieses bestimmt auch die genutzte Auflösung in Relation zur Öffnung.

Für hochauflösende Planetenfotografie wird ein Verhältnis zwischen Öffnungszahl und Pixelgröße von 3,6 angestrebt.

Bei DS liegt dieses Verhältnis bei einer Abtastung von 2x2 Pixel auf das BS bei 1,5.

Die Öffnungszahl sollte hier also Pixelgröße x 1,5 betragen.

Oder die Pixelgröße eben Öffnungszahl / 1,5.

Du kannst bei DS also mit F10 und 6,7ym Pixel arbeiten oder mit F4 und 2,67ym Pixeln.

Es ergibt sich in beiden Fällen die gleiche Tiefe und auch das gleiche Auflösungsvermögen bei gleicher Öffnung.

Grüße Gerd

Ich habe gerade mal in Tino's Tabelle für das 14" Teleskop Alle Parameter gleich gelassen und nur die Brennweite um 1000mm verringert, von f/10 nach f/7.46; also kleinere f-Zahl: die Tiefe verringerte sich etwas. Also keine größere Tiefe bei nun kleinerer f-Zahl. Das galt jetzt für das Stacken von 4 Bildern a 10 min...

Aufgrund der f-Zahl-Änderung wirken nun andere Parameter auf das Tiefen-Ergebnis ein, z.B. der Spot-size, der Abbildungsmaßstab und andere Größen ...

viele Grüße

Andreas

Zitat von hobbyknipser

Du hattest aber auch mal geschrieben, dass Du, je kürzer Du belichtest, insgesamt umso mehr Tiefe verlierst als Du infolge der besseren Auflösung wieder hereinholst.

Klar, irgendwo ist eine Grenze. Bei der Kurzzeitbelichtung ist die Grenze erreicht, wenn ich nicht mehr hintergrundlimitiert bin. Ganz witzig in dem Zusammenhang ist, dass, wenn ich darunter ginge, das Signal linear verlieren würde und nicht mit der Wurzelfunktion.

An Gerd,

du hast schon mitbekommen, dass wir in allen Beispielen und Rechnungen von seeinglimiert ausgegangen sind?

Was willst du in Tiefe tauschen, wenn du oversampled bist?

Das ist wie mit manchen Argumenten, sie stehen zwar da, aber sie haben keine Bedeutung, da sie keinen Inhalt haben.

Ich verabschiede mich nun von dir (ich glaube nun das 3. mal :-)) mit einem freundlichen Dunning-Kruger-Effekt. Ich bin bestimmt zu dumm, um deiner Argumentation zu folgen.

VG ralf

Zitat von 03sec

An Gerd,

du hast schon mitbekommen, dass wir in allen Beispielen und Rechnungen von seeinglimiert ausgegangen sind?

Was willst du in Tiefe tauschen, wenn du oversampled bist?

An Ralf.

Du hast schon mitbekommen das der Titel dieses Threads Einfluss Öffnung/Öffnungsverhältnis/Brennweite bei Deep Sky lautet und nicht Tiefe unter Seeing limitierter Abbildung.

Das soll nicht heißen das ich das Seeing nicht berücksichtigen möchte aber bevor wir mit dem Seeing einen weiteren Faktor in die Betrachtung mit einbeziehen sollte vorher zumindest einmal Klarheit über den Einfluss von Öffnungszahl und Pixelgröße herrschen.

Und genau da bestanden bei einigen hier unter anderem auch bei dir erhebliche Missverständnisse.

Du hast bisher immer bestritten das neben der Belichtungszeit natürlich nur die Pixelgröße und die Öffnungszahl über das S/R entscheiden.

Vom Seeing war in deiner Argumentation niemals die Rede.

Da sich nun spätestens mit der Simulation von Tino nicht mehr leugnen lässt das das S/R eben tatsächlich völlig unabhängig von der Öffnung nur von dem Verhältnis zwischen Öffnungszahl und Pixelgröße abhängt kommst du nun plötzlich mit Seeing limitiert.

Du könntest deinen Irrtum zuzugeben und sagen ja ok Gerd du hattest recht das S/R wird nur vom Verhältnis zwischen Öffnungszahl und Pixelgröße bestimmt und ist unabhängig von der Öffnung.

Aber wenn ich die gute Auflösung der großen Öffnung eh nicht nutzen kann dann kann ich ja das Verhältnis zwischen Öffnungszahl und Pixelgröße zugunsten eines besseren S/R auch verkleinern und so Auflösung gegen Tiefe tauschen.

Dann wäre unser Disput beendet und wir wären einer Meinung nur scheint es dir unmöglich einen Fehler zuzugeben.

Zitat von 03sec

Ich verabschiede mich nun von dir (ich glaube nun das 3. mal :-)) mit einem freundlichen Dunning-Kruger-Effekt. Ich bin bestimmt zu dumm, um deiner Argumentation zu folgen.

Ich glaube du kannst durchaus meiner Argumentation folgen nur ist es dir wegen deiner Rechthaberei leider unmöglich zuzugeben wenn du dich einmal geirrt hast..

Darum interpretiert du meine Aussagen falsch und unterstellst mir allerlei Unsinn den ich so nie gesagt hatte.

Grüße Gerd

Hallo Gerd,

du windest dich wie ein Aal. Ich versuche ich es dir nochmal zu erklären:

1. Die F-Zahl definiert nur die Beleuchtungsstärke in der Bildebene. Dh. gleiche F-Zahl gleiche Anzahl von Photonen pro Fläche auf dem Sensor. Das ist auch der Grund warum man in der Fotografie dann auch die gleiche Belichtngszeit nehmen kann.

2. Für die Flächenhelligkeit des Objektes, welches abgebildet werden soll (also die mag/asec^2 des Nebels) ist aber noch der Abbildungsmaßstab relevant und dieser skaliert mit der Brennweite, was bei gleicher F-Zahl immer bedeutet, dass bei Vergrößerung der Apertur die Brennweite größer wird und somit der Abbildungsmaßstab steigt.

3. Dh. Ein Teleskop mit der doppelten Apertur und der gleichen F-Zahl und somit der doppelten Brennweite hat den doppelten Abbildungsmaßstab.

Wenn jetzt bei dem kleinen Teleskop beispielweise 10Photonen/s auf dem Sensorpixel ankommt, steigt bei dem großen Teleskop der Abbildungsmaßstab und es kommen statt auf einem Pixel 10Photonen nun auf 4 Pixeln jeweils 10Photonen aus dem selben Flächenelement (1asec^2) an (da gleiche F-Zahl). Das ist exakt das, was aus meiner Simulation hervorgeht. Und wenn du mir jetzt sagen willst, dass das 4-fache Signal aus dem großen Teleskop zur gleichen Tiefe führt, wie das kleine mit der gleichen F-Zahl, dann gebe ich auf und du nimmst am besten dein mit der tollen F1.4er Minilinse und führst uns einfach mal vor, was 1000ende von Astronomen bisher immer falsch gemacht haben und weiterhin ihre sinnlos großen Teleskope bauen.

Vielleicht auch nochmal einen Kommentar an die restlichen Mitdiskutanten. Ich möchte nicht die "schnellen" Teleskope schlecht machen. Sie haben nämlich sehr große Vorteile, wie beispielweise kurze Baulänge, da kleine Brennweite und man braucht nicht so große, aber dafür höher auflösende Detektoren. Aber die fabelhaften kurzen Belichtungszeiten für das gleiche Ergebnis stimmen einfach nicht, sondern ergeben sich nur wenn man beim Detektor alles gleich lässt und somit nicht das optimale Sampling, beispielweise mittels Binning, einstellt. Dann kommt nämlich bei Änderung der F-Zahl so ziemlich genau das Gleiche raus.

Wer meinen oben irgendwo verlinkten Artikel (https://arxiv.org/pdf/2011.04674.pdf) zur Nutzung von relativ vielen kleinen schnellen Teleskopen, anstatt großen Telskopen für Surveys, also schnelle Himmelsdurchmusterungen gelesen hat, kann sich einige Randbedingungen herleiten.

1. Das Teleskop sollte einen Airy-Scheibchendurchmesser von etwa 1/3 x dem erwartbaren Seeing haben. Dh. bei 2asec (rms) Seeing wäre 0,7asec Airy anzustreben, und zwar ergibt sich dann eine Gesamt-Spotgröße von d=sqrt(Seeing^2 + Airy^2) also 2,11asec. Für 0,7asec Airy ist übrigens ein Teleskop mit einer Apertur von 380mm erforderlich. Dann verliert man optisch keine Details.

2. Jetzt sollte das optimale Sampling (hinsichtlich optimaler Tiefe) etwa 1asec/Pixel betragen.

3. Dieses Sampling kann ich entweder mit langer Brennweite (hohe F-Zahl, langsames Teleskop) und großen Pixeln erreichen, oder ein Teleskop mit einer kleinen Brennweite (niedrige F-Zahl, schnelles Telskop) und kleinen Pixeln.

4. Der Artikel beschreibt, dass es dabei effektiver und billiger ist, ein schnelles Teleskop mit kleinen Pixeln, anstatt ein langsames mit großen Pixeln zu verwenden, auch weil die Detektoren mit immer kleineren Pixel und gigantischen Megapixelcounts immer billiger und besser verfügbar werden.

Aber egal, Gerd kommt bestimmt gleich mit so Buzzwords wie FWHM, EE80, MTF, OTF und und so Milchmädchenrechungen, dass eine F-Zahl von 4 zu einem beugungsbedingten Airy-Scheibchen von 5,x µm führt. Tja, mich beeindruckt das nicht.

Vg Tino

Hallo Tino,

Zitat von tbstein

du windest dich wie ein Aal.

ich habe den Eindruck das sich hier Andrea, auch du Tino wie ein Aal winden und sobald ich ein Argument widerlegt habe dann mit immer neuen Ausflüchten kommen.

Meine Argumente sind von Anfang an die Gleichen und ich denke mir nicht immer wieder neue Ausflüchte aus wie dass auch du tust Tno.

Dein Argument war anfangs die Anzahl der Photonen und das bei wenigen Photonen eine andere Physik gelten soll.

Ich habe gezeigt das die Photonen/ Pixel bei gleichem Verhältnis von Öffnungszahl zur Pixelgröße immer gleich ist, unabhängig von der Öffnung und das musstest du nun auch mit deiner Simulation zugeben.

Und nun versuchst du mit dem Auflösungsvermögen abzulenken.

Zitat von tbstein

Ich versuche ich es dir nochmal zu erklären:

1. Die F-Zahl definiert nur die Beleuchtungsstärke in der Bildebene. Dh. gleiche F-Zahl gleiche Anzahl von Photonen pro Fläche auf dem Sensor. Das ist auch der Grund warum man in der Fotografie dann auch die gleiche Belichtngszeit nehmen kann.

2. Für die Flächenhelligkeit des Objektes, welches abgebildet werden soll (also die mag/asec^2 des Nebels) ist aber noch der Abbildungsmaßstab relevant und dieser skaliert mit der Brennweite, was bei gleicher F-Zahl immer bedeutet, dass bei Vergrößerung der Apertur die Brennweite größer wird und somit der Abbildungsmaßstab steigt.

3. Dh. Ein Teleskop mit der doppelten Apertur und der gleichen F-Zahl und somit der doppelten Brennweite hat den doppelten Abbildungsmaßstab.

Wenn jetzt bei dem kleinen Teleskop beispielweise 10Photonen/s auf dem Sensorpixel ankommt, steigt bei dem großen Teleskop der Abbildungsmaßstab und es kommen statt auf einem Pixel 10Photonen nun auf 4 Pixeln jeweils 10Photonen aus dem selben Flächenelement (1asec^2) an (da gleiche F-Zahl). Das ist exakt das, was aus meiner Simulation hervorgeht.

Ja und das ist auch genau das was ich hier bereits mehrmals erklärt und sogar anhand von Beispielen anschaulich vorgerechnet hatte.

Ich finde es ziemlich frech von dir wenn du so tust als hätte ich einfachste Zusammenhänge nicht verstanden weil du meinst sie mir noch mal erklären zu müssen.

Und das nachdem ich hier vorher exakt das Gleiche sogar anhand eines Beispiels anschaulich vorgerechnet hatte.

Zitat von Gerd-2

es sind beim 400er sogar 40000 mal so viele Photonen nur fallen diese beim 400er eben auch auf 40000 mal so viele Pixel.

Für das S/R ist eben die Anzahl der Photonen / Pixel entscheidend.

Ja der 400er hat natürlich einen Vorteil und die 40000 mal mehr Photonen bringen etwas aber eben bei der Auflösung und nicht beim S/R.

Ich habe den Eindruck das einige hier meinen ich würde der großen Öffnung ihren Vorteil absprechen aber das stimmt doch gar nicht.

Natürlich macht es einen gewaltigen Unterschied ob ein Nebel mit 40000 mal mehr Pixeln dargestellt ist aber ich benötige dann eben auch 40000 mal mehr Photonen.

Rechnen wir das einfach mal bei M1 durch.

Nehmen wir eine Öffnungszahl von F4 für beide Optiken.

Nehmen wir mal die für DS übliche Abtastung von 2x2 Pixeln auf den Durchmesser des BS

Das BS bei F4 ist 5,37ym groß also muss die Pixelgröße 2,68ym betragen.

M1 erscheint uns unter einem Winkel von 6‘ x 4‘.

Nehmen wir mal der Einfachheit halber an er wäre rund und 5‘ im Durchmesser.

Dann erscheint er bei 2mm F4 also mit 8mm Brennweite auf dem Sensor 11,6ym groß.

Verteilt sich also auf 4,3 x 4,3 Pixel.

Das ist wie gesagt sehr winzig und von einem Stern der ja auf 2x2 Pixel abgebildet wird kaum zu unterschieden.

Mehr als die bloße Existenz von M1 wird man so natürlich nicht erfassen können.

Bei 400mm F4 und damit 1600mm Brennweite erscheint M1 dementsprechend 2,33mm groß und das sind bei 2,68ym Pixelgröße eben 868,3 x 868,3 Pixel also insgesamt 753944 Pixel.

Während es bei 2mm Öffnung nur 18,49 Pixel sind also rund 40000 mal weniger.

Da der Flächenunterschied bei der Öffnung ebenfalls bei Faktor 40000 liegt bekommt das einzelne Pixel bei 2mm F4 und 2,68ym Pixel die gleiche Anzahl an Photonen wie bei 400mm F4 und 2,68ym Pixeln.

Das S/R ist damit in beiden Fällen das Gleiche aber bei der Auflösung ist der Unterschied natürlich dramatisch.

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Du willst mich hier als doof hinstellen und denkst vielleicht klappt es ja, der Thread ist ja schon sehr unübersichtlich und nicht jeder weiß das der Gerd genau das was du mir gerade erzählst selber schon so erklärt hatte.

Ich habe allerdings für diese Erkenntnis keine Computersimulation so wie du gebraucht.

Das sind für mich wirklich sehr simple Zusammenhänge.

Zitat von tbstein

Und wenn du mir jetzt sagen willst, dass das 4-fache Signal aus dem großen Teleskop zur gleichen Tiefe führt, wie das kleine mit der gleichen F-Zahl, dann gebe ich auf und du nimmst am besten dein mit der tollen F1.4er Minilinse und führst uns einfach mal vor, was 1000ende von Astronomen bisher immer falsch gemacht haben und weiterhin ihre sinnlos großen Teleskope bauen.

Ich sage das das 4 fache Signal verteilt auf 4 mal mehr Pixel zur doppelten Auflösung führt aber die Tiefe bleibt gleich

Natürlich könnte man das 4 fache Signal auch mit doppelt so großen Pixeln oder mit 2x2 Binning empfangen.

Dann hätte man die 4 fache Signalstärke / Pixel und damit die doppelte Tiefe .

Man verändert damit aber das alles entscheidende Verhältnis von Öffnungszahl zu Pixelgröße!!!

Und man hat dann eben nur die halbe Auflösung gegenüber der Verteilung auf 4 mal mehr Pixel.

Und wenn du nicht In der Lage bist zwischen Auflösung und Tiefe zu unterscheiden dann ist jede weitere Diskussion zwecklos.

Du kannst ja gerne ein Großes aber extrem schnelles System zb. RASA mit F2 mit riesigen Pixeln verwenden sodass sich eine grottenschlechte Auflösung ergibt und M57 trotz großer Öffnung auf wenige Pixel eingedampft wird und dich über den winzigen Fleck freuen.

Mir hingegen ist auch Auflösung wichtig und darum würde ich M57 auch nicht mit einem Abbildungsmaßstab/ Pixel schlechter als etwa 1“ aufnehmen.

Damit sich dafür noch ein brauchbares Verhältnis von Öffnungszahl zu Pixelgröße von sagen wir mal 3 ergibt denn M57 ist recht hell brauche ich hier eine Öffnung mit 70mm.

Ich muss bei einem Verhältnis von F= 3x Pixel zwar länger belichten aber dafür habe ich eine deutlich bessere Auflösung und M57 ist so hell das sich die Belichtungszeit trotzdem in Grenzen hält.

Grüße Gerd

Hallo

Na was stimmt denn nicht.

In der Alltagsfotografie kann man eine Fläche mit einer Punktlichtquelle beleuchten, und wie durch ein Wunder sieht man die Fläche nicht nur im Ausgangdwinkel der Fläche sondern von Überall, die angestrahlten Bildpunkte streuen das Licht. Da kommt dann bei geringer Auflösung auch Licht von Nachbarbildpunkten auf den selben Kamerapixel.

Aber was wir da am Himmel fotografieren ist so weit weg das die Lichtstrahlen recht parallel einfallen, das lässt sich nicht in das Objektiv zwingen, das geht vorbei. Bei kurzer Distanz kommen noch 10 Lichtstrahlen in die Optik und irgend wohin, bei weit entfernten nur noch einer.

Wenn du jetzt 200/1000 und 100/500 vergleichst, das kleinere ist nur komprimiert und zeigt flächige Dinge genauso hell weil das weniger Licht eben auf weniger Fläche komprimiert wird. Bei Sternen klappt das nicht weil Beugungsscheibchen gleich groß....es sei denn der Seeingeifluß der längeren Brennweite verteilt das Licht noch mehr.

Gruß Frank

Zitat von Stathis

Für meine Losmandy G11 läuft das auf auf ein 280/1000 mm (f/3,6) Newton Leichtbau mit max. 12 kg Systemgewicht hinaus. Das will ich aber nicht wegen der f/3,6, sondern wegen der möglichst großen Öffnung bei kompakten Abmaßen. Das große Bildfeld nehme ich gerne als Sahnehäubchen oben drauf. Das Coole daran: Ich kann mir so einen Traum selbst bauen!

Hallo Stathis

Das ist sehr gut gedacht. F/3.6 macht den Korrektoren auch nicht allzuviel Ärger.

280mm ....da kannst du ja auf 10mm hängenden Rand verzichten oder lässt du extra 282mm ausschneiden? , Fase muss ja auch.

Frohe Weihnachten

Hallo zusammen,

Zitat von Stathis

......Das Ziel, salopp formuliert: Ich will möglichst viel schwaches Deep Sky Detail möglichst deutlich über den Himmelshintergrund heben. Mathematisch formuliert: Ich will ein möglichst hohes Signal zu Rausch Verhältnis (SNR) pro Himmels- Raumwinkel (Omega) pro Zeiteinheit (t) ---> Max SNR/(Omega*t).

Der entscheidende Punkt bei der Betrachtung: Je höher mein absolutes Signal vom betreffenden Himmelsareal ist z.B. in Photonenzahl/ (arcsec^2*min), um so besser wird mein Signal zu Rausch Verhältnis SNR, um so mehr kann ich das Bilddetail strecken und das Nutzsignal aus dem Hintergrund schälen. Mehr Signal pro Raumwinkel erreiche ich nur mit einer größeren Öffnung oder einer längeren Belichtungszeit. Die Öffnung spielt die erste Geige!.......

Das hat sich auch für mich in dieser Diskussion und in Gesprächen darüber wieder einmal bestätigt.

Für den visuellen Beobachter gibt es nicht den geringsten Zweifel, dass Öfnung die erste Geige spielt, das ist einfach zu offensichtlich, da brauche ich nur meinen 6 Zöller neben den 12-Zöller stellen, welches Himmelsobjekt auch immer ich beobachte, welche sinnvolle Vergrößerung oder AP, es ist egal, der 12-Zöller macht das Rennen.

Auch ich spreche hier gerne von der Augenblickswahrnehmung und der Tatsache, dass visuell das Sammeln von Licht nicht über Zeit möglich ist, sondern nur über Öffnung.

Stimmt das?

Ja, aber nur wenn man eine oberflächliche Aussage treffen will, die außer Acht lässt, dass auch unser Auge, unser Visus eben diesen Augenblick Zeit, also einige Millisekunden lang Licht sammelt (Ich finde die entsprechende wissenschaftliche Publikation nicht mehr, aber da gibt es exakte Angaben).

Ich kann also theoretisch auch dieses Verhältnis Öffnung zu Zeit skalieren/verschieben, aber immer wird es grundsätzlich im sinnvoll machbaren Rahmen dabei bleiben, die Öffnung bestimmt,die Grenze dessen, was über Zeit aufzulösen ist.

Gruß

Günther

Zitat von Stathis

Das Ziel, salopp formuliert: Ich will möglichst viel schwaches Deep Sky Detail möglichst deutlich über den Himmelshintergrund heben. Mathematisch formuliert: Ich will ein möglichst hohes Signal zu Rausch Verhältnis (SNR) pro Himmels- Raumwinkel (Omega) pro Zeiteinheit (t) ---> Max SNR/(Omega*t).

Hier sind wir bei dem grundsätzlichen Verständnisproblem welchem Vertreter der nur die Öffnung zählt Auffassung unterliegen.

Denn hier wird mit dem Raumwinkel auch die Auflösung in die Betrachtung mit einbezogen und natürlich, wenn man eine möglichst hohe Auflösung bei möglichst großer Tiefe möchte dann braucht es eine möglichst große Öffnung.

Wenn wir also Auflösung und Tiefe in einen Topf werfen und von beiden das maximum wollen dann ist die Öffnung entscheidend.

Aber das war ja gar nicht die Frage.

Die Frage war was ausschließlich für die Tiefe bzw. die nötige Belichtungszeit um diese Tiefe zu erreichen entscheidend ist.

Also die gleiche Frage um die es auch bei der Tageslichtfotografie geht.

Und in dieser Frage unterscheidet sich Astro nicht von der Tageslichtfotografie.

Den von Verfechtern der nur die Öffnung zählt herbeigeredeten Unterschied gibt es hier nicht.

Die Physik ist für die Tageslichtfotografie genau die gleiche wie für Astro und das ändert sich auch nicht mit der Anzahl der Photonen denn die ist unabhängig von der Öffnung nur vom Verhältnis Öffnungszahl zu Pixelgröße abhängig und das gilt für Astro ganz genauso wie für die Tageslichtfotografie.

Und den immer herbeigeredeten riesigen Unterschied in der Lichtmenge zwischen Tageslichtfotografie und Astro gibt es nur wenn man die Belichtungszeit ignoriert.

Unter Berücksichtigung der Belichtungszeit sieht das wie hier gezeigt ganz anders aus.

Zitat von Gerd-2

Was heißt hier "Viel-Licht-Fotografie" es kommt bei der Lichtmenge die der Sensor sammelt ja letztlich immer auch auf die Belichtungszeit an und die ist bei Tageslichtfotografie dann üblicherweise sehr kurz.

Wenn man bei guten Lichtverhältnissen vielleicht 1/100s belichtet und bei Astro vielleicht

1 h dann besteht hier bei der Zeit ein Unterschied von 1 zu 360 000.

Also auch wenn bei Astro von dem betreffende Objekt 360000 mal weniger Licht ankommt so ist die Lichtmenge für dieses Beispiel unter Berücksichtigung der Belichtungszeit in beiden Fällen gleich.

Einen enormen Unterschied zwischen der vom Sensor gesammelten Lichtmenge bei Tageslicht und bei Astro würde man nur feststellen, wenn die Belichtungszeit die gleiche ist.

Aber wer belichtet bei Astro schon einen Nebel mit 1/100s.

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Auch bei Tageslichtfotografie geht es letztlich immer um das S/R.

Warum rauschen hohe ISO Werte so stark.

Weil hier mit sehr kurzer Belichtungszeit gearbeitet wird um eine bestimmte Bildhelligkeit zu erreichen.

Dem kann man mit niedrigen ISIO Werten und damit längeren Belichtungszeiten für die gleiche Bildhelligkeit begegnen.

Also letztlich macht man hier also genau das Gleiche wie bei Astro.

In beiden Fällen belichtet man länger um das S/R zu verbessern.

Den immer herbeigeredeten Unterschied gibt es also gar nicht.

Das trifft auch auf die Öffnung zu.

Würde man bei der Tageslichtfotografie die gleiche Bedingung die Stathis sie für Astro gerne hätte also möglichst hohe Detailauflösung und möglichst hohe Tiefe erwarten dann würde auch hier nur die Öffnung zählen.

Das sieht man auch bei großen Tele wie sie Paparazzie nutzen.

Meistens will man aber nicht bloß die Kirchturmspitze und das in maximaler Auflösung sondern man will vielleicht die ganze Kirche oder vielleicht noch ein paar Nachbarhäuser mit im Bild haben.

Man verzichtet dann also ganz bewusst auf feinste Details bei der Kirchturmspitze zugunsten von einem entsprechend größerem Bildausschnitt.

Die Zielsetzung ist also gar nicht maximale Detailauflösung, sondern ein ausgewogenes und der jeweiligen Situation entsprechendes Verhältnis von Detailauflösung und Bildausschnitt.

Und nur darum ist hier nicht die Öffnung das alles entscheidende.

Aber ist es denn bei Astro anders?

Ich würde sagen im Normalfall nein denn auch hier geht es letztlich nicht ausschließlich um maximale Auflösung sondern um ein ausgewogenes und der jeweiligen Situation entsprechendes Verhältnis von Detailauflösung und Bildausschnitt.

In der Regel will man zb. M31 komplett und nicht nur einen Spiralarm und darum wird man bei gegebener Sensorgröße auch bei der Detailauflösung Abstriche zugunsten eines größeren Bildausschnitts machen.

Der Winkel von M31 und die Sensorgrößen bestimmen also die Brennweite.

Und anhand der Brennweite und Pixelgröße ergibt sich dann die Öffnungszahl für eine sinnvolle Abtastung und damit dann die sinnvolle Öffnung.

Die Tunnelblick Astronomie welche Stathis hier propagiert also möglichst hohe Auflösung bei möglichst großer Tiefe dürfte also nicht das Ziel der meisten Astrofotografen sein.

Die Tunnelblick Astronomie ist vergleichbar mit einer Tageslichtfotografie bei der sich der Fotograf in immer feinere Details hineinsteigert und statt der ganzen Kirchturmspitzen dann nur Details davon fotografiert und jeden noch so feinen Karzer im Blech erkennen möchte.

Auch der braucht dann immer größere Öffnungen.

Aber so etwas ist ja nicht das Ziel von „normalen“ Fotografen.

Fassen wir also mal zusammen

Nur wenn man eine möglichst hohe Auflösung bei gleichzeitig möglichst großer Tiefe möchte ist die Öffnung das Entscheidende.

Betrachtet man Auflösung und Tiefe getrennt dann sollte die Erkenntnis das man Auflösung gegen Tiefe tauschen kann verinnerlicht werden.

Betrachtet man nur die Tiefe bzw. die für eine bestimmte Tiefe nötige Belichtungszeit dann zählt hier ausschließlich das Verhältnis von Öffnungszahl zur Pixelgröße

Im Normalfall interessiert einem Fotografen vorrangig die Belichtungszeit die die er aufwenden muss und dafür ist ausschließlich das Verhältnis von Öffnungszahl zur Pixelgröße entscheidend.

Die Öffnung spielt hier keine Rolle.

Das ist bei Astro ganz genauso wie bei der Tageslichtfotografie.

Grüße Gerd

Zitat von Stathis

Die Brennweite ist unwichtig, solange sie lang genug ist, um eine hinreichende Abtastrate des Sensors (Sampling) zu ermöglichen. Hinreichend bei einem Digitalsensor heißt: Die Pixel sind so klein, dass sie das Airy Scheibchen oder das Seeingscheibchen abtasten können. Welches der beiden Limits dominiert, hängt von der Öffnung und dem Seeing ab. Oberhalb dieser Grenze bestimmt die Brennweite lediglich, wie groß dieses Detail auf dem Chip abgebildet wird. Die Brennweite kann ich per Reducer verkürzen, per Barlow verlängern, das ändert nichts an meinem SNR/arcsec^2 Himmel. Genau so kann ich das Bild im Nachhinein vergrößern oder verkleinern. Solange ich immer noch im Oversampling bleibe, verliere oder gewinne ich keine Auflösung.

Die Brennweite ist in Zusammenhang mit der Sensorgröße für den Bildausschnitt entscheidend.

Das hat zwar nichts mit dem S/R zu tun ist aber dennoch ein wichtiger Parameter für den Fotografen

Für das S/R ist ausschließlich das Verhältnis von Öffnungszahl zur Pixelgröße entscheidend. Völlig unabhängig von der Öffnung.

Daran ändert auch die Zielsetzung der Tunnelblick Astronomie also möglichst hohe Auflösung und Tiefe nichts.

Bei DS Fotografie ist man nur mit Bezug zum Durchmesser des BS im Oversampling aber nicht mit Bezug zum beugungsbegrenzten Auflösungsvermögen.

Man bezieht sich bei DS nur deshalb auf den Durchmesser des BS um maximale Tiefe zu erreichen ohne das die Sterne Pixlig werden und nimmt dafür eine deutlich schlechtere Auflösung in Kauf.

Es ist ein leider recht weit verbreiteter Irrglaube das bei 2x2 Pixel auf den Durchmesser des BS schon das maximale beugungsbegrenzte Auflösungsvermögen genutzt wird.

Ich habe das hier auch mit Messungen beweisen.

Meine Messungen belegen das man bei F = 1,5x Pixel noch weit vom beugungsbegrenzte Auflösungsvermögen entfernt ist.

Bei F= 1,5 x Pixel hat man immer eine Abtastung von 2x2 Pixel auf den Durchmesser des BS.

Wie man sieht kann man bis etwa F = 3,6x Pixel einen linearen Anstieg der im Bild erreichten Auflösung beobachten und selbst dort ist das Maximum noch nicht erreicht.

Solche Werte sind aber nur bei hochauflösender Planetenfotografie gebräuchlich und nicht bei DS.

Grüße Gerd

Hallo zusammen,

ich habe keine Idee, wie ich mir ein Bild betrachten soll, wenn ich das Auflösungsvermögen nicht beachten darf um mir so zu ermöglichen, die Tiefe zu beurteilen.

Diesbezüglich bitte ich um Vorschläge......eventuell mit einem passenden Bild und Erklärung des Vorgehens dazu.

Gruß

Günther

Ich hole das Thema mal wieder hoch,

ich habe ja ein 85mm Objektiv wo ich die Blende von f1,4 bis zu f22 verändern kann.. einige hatten jetzt gesagt f2,8 wäre sinnvoller.. aber warum? warum nicht f1,4?

Weil eine Blende von f2.8 das Licht auf einen kleineren Fleck konzentriert aus einer von f1.4. Daher empfängt der Pixel mehr Licht und das Signal/Rausch Verhältnisse wird besser.

Es geht nicht nur um Lichtstärke sondern auch um Auflösung. Deshalb sind Bilder mit der gleichen Optik und Belichtungszeit in Nächten mit gutem Seeing tiefer belichtet, da sich das Licht auf einer kleinere Fläche verteilt.

An einer bestimmten Blende wird das Licht durch die Beugung zerstreut und das Beugungsscheibchen wird wieder größer. Daher ist immer weiter abblenden auch keine Lösung um die Auflösung zu erhöhen. Jedes Objektiv hat seinen sweet Spot.

Viele Grüße

Michael

Das kann man so nicht beantworten,

Da musst du zb bei Traumfieger nachsehen in welchem Bereich dein Objektiv am besten abbildet. Theoretisch ist F/1.8 das Beugingsscheibchen kleiner, praktisch werden met optische Fehler das meist verhindern.

2 Blenden weniger war mal Faustregel

Gruß Frank