Fokussierung des Samyang 500 mm f/6,3 Spiegeltele

Bei den ersten Bildern mit dem Spiegeltele hatte sich gezeigt, dass sie im Roten schärfer als im Grünen und deutlich schärfer als im Blauen waren.
Die Ursache war unklar: Schlechte Fokussierung? Fehler des Spiegeltele? Einfluß der Luftunruhe?

Ich beschloss Testaufnahmen mit Schmalbandfiltern zu machen (H-alpha 656 nm für Rot und OIII 496/501 nm für Blau/Grün). Um den besten Fokus zu finden,
habe ich eine Hartmannmaske gebastelt. Um den Fokus reproduzieren zu können habe ich ein Strichmuster auf den Fokusring geklebt:


Links die Hartmannmaske, rechts das Strichmuster [hier ist der grüne Fokus eingestellt]

Am späten Abend des 19. Februar gab es eine Wolkenlücke, es konnte losgehen. Weil ich nur kurze Belichtungen machen wollte, schien ein grobes
star alignment mit der Sucherkamera ausreichend zu sein. Immerhin wählte ich zwei weit auseinander stehende Sterne: Regulus und Arcturus. Für die
Tests habe ich dann Arcturus benutzt. Fokussiert habe ich mit dem OIII-Filter und dann mit derselben Fokussierung jeweils ein Bild mit OIII, H-alpha
und UV/IR-Sperrfilter gemacht. Diese Bilder habe ich ohne Interpolation debayert (Superpixelmodus) und in die drei Farben zerlegt:


Ausschnitte von Arcturus (100% Größe) - Oben OIII, unten H-alpha
Von links nach rechts erst Rot, dann Grün, dann Blau

Wenig überraschend ist, dass der H-alpha Filter (unten) den größten Rot-Anteil hat. Auffällig ist der schlechte Fokus bei H-alpha, alle drei H-alpha Bilder
zeigen Arcturus dreieckig. Das mag am Filter oder der Filterschublade liegen, aber beide Filter sind von Baader aus der gleichen Serie. So ist vermutlich doch
eher ein Fehler im Objektiv die Ursache für die unterschiedliche Fokussierung der Farben.

Das wird bestätigt durch das Bild mit dem UV/IR-Sperrfillter, das mit demselben Fokus gemacht ist:

Ausschnitte von Arcturus und unten 20 Boo (100% Größe)
Im mittleren (grünen) Bild ist der Fokus gut getroffen. Rot und Blau zeigen 20 Boo spiegelbildlich dreieckig, also einmal etwas außerhalb und einmal etwas
innerhalb des richtigen Fokus. Für die Qualität des grünen Fokus sprechen auch die beiden kleinen Sterne (einer zwischen Arcturus und 20 Boo, der andere
links und unterhalb von 20 Boo), sie sind in Rot und Blau kaum sichtbar.

Farbrein ist das Spiegeltele also nicht. Aber die unscharfen Bilder von 20 Boo in Rot und Blau sehen so aus, als wenn sie einzeln fokussiert werden könnten
(sie bestehen aus drei scharfen Einzelbildern). Der
Mond im Rotkanal lieferte ja schon brauchbare Bilder. Demnach sollten auch gute H-alpha und gute
OIII-Bilder von Gasnebeln möglich sein.

Aber wie lange kann ich mit f = 500 mm und der Skywatcher Merlin belichten ohne längliche Sterne zu bekommen? Für den Fokustest hatte ich ja nur ein grobes
star alignment, trotzdem hier mal der Vergleich von Bildern mit 2 und 20 Sekunden Belichtungszeit (mit UV/IR-Sperrfilter, ohne Maske):


Ausschnitte von Arcturus und 20 Boo (100% Größe), links 2 sec und rechts 20 sec belichtet, von links nach rechts jeweils R,G,B. Die Nachführung
klappte hier mit 20 Sekunden bei f = 500 mm und sogar einem groben star alignment. Die Einzelbilder mit 20 Sekunden Belichtungszeit sind aber
von unterschiedlicher Qualität. Aus einer Serie von 6 x 20 sec sind nur drei Bilder brauchbar, die anderen drei sind deutlich schlechter.

Eine Serie von 60 x 2 sec bringt ein besseres Ergebnis als die Serie von 6 x 20 sec:

Die beiden linken Bilder zeigen den grünen Farbkanal, links das Summenbild von 60 x 2 sec, rechts 6 x 20 sec
Die beiden rechten Bilder zeigen das L_RGB-Bild mit L = G, links das Summenbild von 60 x 2 sec, rechts 6 x 20 sec
Einzelbilder mit Dunkelbildabzug, ohne Interpolation debayert, Hintergrund farbneutral (100% Größe)

Und so sieht das ganze Bild mit 60 x 2 sec aus:

L_RGB (L = G) von 60 x 2 sec mit Flatfield, verkleinert auf 70%

Das ist durchaus brauchbar. Der kleine Farbfehler des Objektivs läßt sich durch L_RGB Bilder kompensieren.

Rainer Kracht, 23.02.2020