Experiment : Celestron Hyperstar mit Tele Extender

Hallo Beisammen,

Ich pack das Thema mal hier unter Spiegelteleskope hin. Kann aber auch in Imaging oder Optik gut aufgehoben sein.

Es gibt ja diese Hyperstar Optik zum Celestron SCT. Da wird der Fangspiegel durch ein Linsensystem ersetzt, so dass dann das System Schmidtkorrektor -> sphärische SCT Hauptspiegel -> Korrektor praktisch eine Abbildung im Primärfokus ermöglicht. Bei den Celestron SCT ist das ein beeindruckendes F2. Die bei mir verwendete Optik ist da ein C14EHD, was ich mal günstig von einem Vereinsskollegen gebraucht kriegen konnte. Mit dem F2 Setup und asi2600mc konnte ich schon einige nette Bildchen machen.

Siehe z.B. hier:

Image NGC2237

Wie kommt man nun auf die Idee dieses Alleinstellungsmerkmal der F2 in Frage zu stellen? Die Sterndurchmesser bei F2 sind bei den üblichen Verdächtigen Sony Chips mit 3.76um Pixeln schon sehr nahe am undersampling. Nun kommt natürlich das Gegenargument, "Dann kauf doch eine Camera mit kleineren Pixeln!", und ja, das stimmt, aber die kleinen Pixel kommen zu einem Preis. Einmal direkt, so eine Camera kostet nochmal extra, und dann haben die kleinen Pixel schlechtere Full-Well und dann schlechteres SNR Rauschverhalten. Und für mich wichtig, ich hab die asi2600mc schon und mag sie auch ganz gerne.

Also baue ich eine Brennweiten-Verlängerung in die Optik ein. Am besten geht das mit einem Foto Tele Extender. Canon hat da einen 1.4x Extender, dem auch eine gute Schärfe zugeschrieben wird. Also folgenden Aufbau. Celestron SCT mit Hyperstar -> Adapter auf Canon Bajonett -> Canon Tele Extender (hat ja praktischer Weise keine Backfocus Verlängerung!) -> ZWO Canon Bajonett Adapter -> asi2600mc. Und im ZWO Adapter ist noch Platz für ein Filtergewinde (keine Schublade!). Leider kein Platz mehr für eine G. Neumann Tilt-Unit. Aber wenn man den Hyperstar Adapter auf Canon Bajonett von der Seite scharf anschaut könnte mit etwas Anpassung auf der Drehbank da ein G. Neumann Tilter reinpassen.

Heute habe ich das ganze mal probiert und das Leo Triplet einmal bei nativem Hyperstar System mit F2 und dann mit Canon Tele Extender aufgenommen. OK, das sind jetzt keine hübsch verarbeiteten Bilder sondern mehr technische Auswertungen. Also jetzt kommen keine Pretty Pictures sondern Zahlen und Grafiken.

Hier in Astap ein Vergleich der HFR der beiden Systeme (Crop vom Triplet zu gleicher Größe skaliert)

Natürlich sind die HFR Zahlen bei F2.8 größer. Aber ein Faktor 1.4x ist ja durch den Extender eh gegeben. Also wenn die Mittelwerte um mehr als 1.4x schlimmer werden, taugt die Idee mit dem Extender nichts, sonst kann man den Gedanken weiter verfolgen.

Hier je 5 Belichtungen HFR ganz knapp hintereinander damit die Bedingungen ca. gleich sind.

Es zeigt sich ein sehr gutes Ergebnis! Wenn man die nativen F2 HFR mit 1.4 skaliert kommen 3.7pix heraus. Die Aufnahmen zeigen aber 3.09. D.h. bei F2 waren wirklich schon Verluste durch undersampling dabei und der Extender bei F2.8 tut seinen Job recht gut.

Die Astap Tilt Analyse mit dem Extender ist schlechter. Aber das liegt wahrscheinlich daran, dass der Canon Extender oder der ZWO Adapter halt nicht 100% parallel sind. Wie gesagt, da wäre es schön eine G. Neumann CTU unterzubringen.

Ich denke die Idee kann man auch mit de RASA Optik ausprobieren.

Also, wer diese super 'schnellen' Optiken etwas verlangsamen will, dabei dem Sampling was gutes tun und den Bildmaßstab (bei gleich guten 3.76um Pixeln) verbessern will, der kann mit so einem Extender eine recht günstige Lösung finden. (Ich hab das Ding für ca 125EUR von EBay gekriegt)

Viel Spaß beim experimentieren & Clear Skies,

Gert

Hallo Beisammen,

Gestern ergab sich bei miesen Bedingungen ein Test der Optik.

Ziel der M8, tief am Horizont und Mond 15grad daneben. (Seufz)

Links der Rohstack nach GraXpert. Darunter die Aberrationen in den Bildecken.

Rechts der Retter des Tages (BlurXT) der die fetten Sterne wieder gut gemacht hat.

Was denke ich dazu? Die Sternaberrationen sind eigentlich bis in die Ecken gleich. Das sieht also nicht nach Artefakten der Optik und der Verwendung des Tele Extenders aus. Sicher war der Fokus nicht perfekt und das Seeing war so tief am Horizont auch nicht gut. Es ist sicher auch noch Hyperstar-Justage & Tilt dabei. (Astap sagt was von 20grad) Aber in der Reihe der Adapter ist im Moment noch keine G. Neumann CTU drin. Ich bin da am recherchieren, ob die zwischen Canon Bajonett und ASI Cam passt.

Durch den L-eNhance Filter sind die Sterne etwas komisch und haben farbige Höfe, aber das liegt nicht am Extender. Ich denke mit dem BlurXT hätte ich auch einen Bierflaschen-Boden als Extender nehmen können und die Bilder wären noch OK geworden.

Naja, zum Spaß hier noch das Ergebnisbildmit 948mm Brennweite und F2.8:

(Originalgröße hier: https://www.skywatcher.space/C…c14hs1p4x_asi2600_txt.jpg)

Clear Skies,

Gert

Hallo Beisammen,

Die Experimente mit Brennweiten Verlängerung beim F2 Hyperstar sind weiter gegangen.

Nach der ersten Nacht mit Belichtungen habe ich noch 3 weitere Nächte Aufnahmen gemacht. Einmal damit die miese Justage und Fokus vom ersten Experiment verbessert werden konnte und dann in der 4. Nacht eine Serie ohne den Tele Extender, um den Vergleich zum original F2 zu erstellen.

Die Aufnahmen sind alle vom Stadtbalkon und bei gefühlt Bortle 8 mit dem L-enhance filter und der ASI2600MC gemacht. (1x1 Binning bei 0C und 5min Belichtung.

Imagetrain:

1.-3. Nacht C14 SCT -> Hyperstar (F2) -> Canon Bajonettadapter (mit Optonlong Filter drin) -> Canon Tele Extender 1.4x (Mark II) -> ZWO Canon Adapter -> ASI2600MC

4. Nacht C14 SCT -> Hyperstar (F2) -> Canon Bajonettadapter (mit Optonlong Filter drin) -> ZWO Canon Adapter -> ASI2600MC

Leider hat eine G. Neumann Tilt Einheit nicht mehr reingepasst. Restlicher Tilt konnte also nicht kompensiert werden.

Die Fokus Einstellung bei Verwendung der Canon Bajonett Adapter ist ganz praktisch, wie bei jedem normalen Fotoobjektiv kommt der Tele Extender einfach zwischen Optik und Camera und an der Fokus Einstellung ändert sich nichts. So war es auch beim Hyperstar, nur geringe Fokus Korrekturen waren nach Einsetzen des Extenders nötig.

Die 4 Nächte waren in etwa gleich klar, bestimmt leicht unterschiedliches Seeing.

Aufnahmen pro Nacht und Verwendung im Processing.

1. Nacht : 27/40

2. Nacht : 22/27

3. Nacht : 27/32

4. Nacht : 33/33

Processing in PI mit gleichen Schritten und soweit es ging gleichen Einstellungen.

Rohstack

Crop

RGB Kanäle aufspalten, R & B bzgl. G neu zentrieren und wieder mischen

GradXpert3

BlurXT

SPCC

GHS Stretch

Sättigung Sternfarben mit Sternmaske

Sättigung Nebel mit inverser Sternmaske

Histogramm fein Einstellung

LHE Dynamik

NoiseXT

Hier ein Vergleich von Bilddetails aus verschiedenen Verarbeitungsschritten und Beobachtungsnächten:

Von links nach rechts:

3 Nächte mit 1.4x Tele Extender. Hyperstar F2 -> F2.8

1 Nacht ohne Extender. Hyperstar F2. Im Vergleichsmosaik auf den Maßstab der Bilder mit Extender skaliert.

Von oben nach unten

Rohstack mit GraXpert

BlurXT

Final Version der Verarbeitung

Die erste Nacht hatte ich Fokus und Justage nicht richtig getroffen, Die Sterne sind fett, die Dunkelnebeldetails nicht optimal.

Zweite und dritte Nacht besser. Nr. 3 sieht am besten aus. (obwohl die numerischen Daten hinterher was anderes sagen!)

Erste Reihe asymmetrische Höfe bei 1-3, aber auch bei 4 Sterne ziemlich gleich fett (nur 'runder'). Man ahnt, das Auflösung fehlt.

Zweite Reihe. BlurXT schlägt zu! erste Spalte wieder am schwächsten (wie erwartet). Nacht 4 deutlicher Verlust an Details!

Dritte Reihe. Als Artefakte der fetten Sterne bleiben farbige Höfe. In Nacht 2 und 3 nicht so schlimm. Letzte Spalte zeigt deutlichen Abfall an Detail.

Die originale F2 scheint schon Probleme mit Undersampling zu kriegen. Daher ist die Idee mit Tele Extender nicht schlecht. Der Extender muss nur mit dem F2 Strahlenbündel klar kommen, hoffentlich nicht zu schlimm vignettieren und Bildfehler verursachen.

Zum Schluss noch eine numerische Tabelle mit FWHM HFD der Sterne und anderen Messungen.

Die FWHM Auswertung in PI. HDR/HDF in Astap. Jeweils per Nacht und in den Verarbeitungsschritten Rohstack mit GX3, BlurXT und Endergebnis. Der letzte Punkt ist natürlich illegal, weil man FWHM im gestreckten Bild nicht mehr messen darf, aber ich wollte es halt mal sehen.

Die zweite Nacht scheint die beste gewesen zu sein. Astap HFD im Final Bild 2.0" ist nicht schlecht.

Es scheint sich wieder zu bestätigen, dass bei F2 Undersampling zuschlägt. In Pixel ausgedrückt is FWHM bei F2 kleiner, aber in Bogensekunden gewinnt die F2.8, wenn die Nacht nicht zu mies ist und die Justage & Fokus-Einstellungen gut sind.

Erstaunlicher Weise gibt es keinen Gewinn bei der Stern-Grenzgröße. Es sieht so aus, dass evtl. durch Undersampling das Licht vom Sternpunkt in etwa auf die gleiche Pixelzahl fällt (PI FWHM in px Spalte) dadurch kommt die gleiche Grenzhelligkeit raus. Die ist natürlich bei Stadlicht und Optolongfilter mies!

Ich finde das Ergebnis mit F2.8 sehr gut und werde das in Zukunft, wenn ich mal etwas mehr Bildmaßstab haben will weiter so machen. Bei im Bildwinkel zu großen Objekten ist dann F2 die Option der Wahl.

Da der Imagetrain nun eh das Canon Bajonett hat, könnte man noch andere Tele Extender mit Canon Bajonett (ist dann ja eh alles parfokal) probieren. Es gibt noch von Canon aus der selben Serie einen 2x, aber da gibt es im DPReview Forum Stimmen, die sagen, die Abbildungsschärfe ist nicht gut.

OK, nach dem Pflichtprogramm habe ich dann noch alle Belichtungen von den 3 Nächten mit F2.8 in einen Topf geworfen und ein schickes Bild draus gemacht.

Volle Größe hier : https://www.skywatcher.space/C…hs1p4x_asi2600_v2_txt.jpg

Zum Vergleich der Bildmaßstab bei F2.

(Volle Größe: https://www.skywatcher.space/C…_c14hs_asi2600_v2_txt.jpg)

Der 'grüne' Flaum rechts scheint nicht echt zu sein. Da hat GX3 'halluziniert'.

Die Verarbeitung ist noch bei Version 1.0. Die Mitte ist zu weiß und der Dynamikumfang der Dunkelwolken könnte noch schöner sein.

Tja, wäre schön wenn der Hyperstar Hersteller 'Starizone' schon in die Optik integriert eine F3 Option anbieten würde. Aber deren Werbemerkmal ist halt die F2 Optik und da werden die nicht von abgehen.

Das wars für heute. Bin gespannt, was die Experten zum F2.8 mit Tele Extender sagen.

Clear Skies,

Gert