Ein einfacher Video-Sucher

Im Dezember 2012 habe ich mir die Pentax K5 - Kamera gekauft und damit eine kleine Fensterbrett-Sternwarte im Norden Elmshorns eingerichtet.

Sie besteht aus einem niedrigen Stativ und der Pentax K5 mit einem Samyang 85 mm f/1.4 Objektiv und dem Astro-Tracer auf dem Blitzschuh.
Der Astro-Tracer sorgt dafür, dass bei feststehender Kamera der Sensor in der Kamera so bewegt wird, dass Sterne auch bei längeren
Belichtungen punktförmig abgebildet werden.

Das Gesichtsfeld des 85 mm Objektivs beträgt etwa 15 x 10 Grad. Im Lifeview-Modus sind bei offener Blende und hoher ISO-Zahl meist
genug Sterne zu sehen um das gewünschte Objekt am Himmel zu finden. Aber wenn der Elmshorner Himmel auch noch durch den Mond
erhellt wird, ist das manchmal schwierig.

Ein Sucher mit einem Gesichtsfeld von etwa 15 x 10 Grad, der genügend Sterne zeigt, wäre schön. Aber gibt es so etwas? Ja, das gibt es!

Im Januar 2014 kaufte ich für 55 Euro eine hochempfindliche Farbvideokamera (LN-300). Gedacht war die für Leuchtende Nachtwolken und
falls möglich auch für Nordlichter. Mit den Leuchtenden Nachtwolken hat das zwar geklappt, aber die Bildqualität (720 x 576) war denn doch
ziemlich bescheiden. Erst im nächsten Jahr kam ich drauf, dass mit der Pentax K5 aus einer Serie von Intervallaufnahmen hochauflösende
Videos gemacht werden können.

Die LN-300 schien nun nutzlos zu sein. Ihr kleiner 1/3" (4,8 x 3,6 mm) Sensor mit der geringen Auflösung (720 x 576) schien hoffnungslos
veraltet zu sein. Aber die Probeaufnahmen aus dem Jahr 2014 hatten eine hohe Empfindlichkeit des Sensors im Nacht-Modus gezeigt. Die
Kamera macht dann nur Schwarz-Weiß Bilder. Für einen Sucher ist die Farbinformation nicht so wichtig.

Also habe mal gerechnet: Ein 16 mm Objektiv liefert mit der LN-300 ein Gesichtsfeld von 17 x 13 Grad, das paßt zum 85 mm Objektiv der
Pentax K5. Im Internet fand sich ein passendes, gebrauchtes 16 mm f/1.2 Objektiv für 20 Euro. Eine erste Testaufnahme in der Nacht zum
9. April 2016 zeigte tatsächlich mehr als genug Sterne in der Cassiopeia (25 Grad hoch über dem Elmshorner Nordhorizont):

Ein Einzelbild der Cassiopeia mit: Night mode, 3D-DNR = 5, AGC = low, Brightness = 25, Shutter 16x (3,125 fps)
mit Virtualdub aufgenommen. nova.astrometry.net zeigt als Bildgröße 16,0 x 12,8 Grad.

Die Belichtungszeit ist 0,32 Sekunden, das Bild auf dem Monitor wird also dreimal in jeder Sekunde erneuert. Sterne mit mag 8 sind deutlich
zu sehen (und viele Sterne mit mag 9 im Hintergrund). Das reicht für einen guten Sucher. Alternativ könnte auch ein 12 mm Objektiv mit einem
größeren Gesichtsfeld (22,6 x 17,1 Grad) und geringerer Grenzgröße benutzt werden. Ein solches Objektiv hatte ich noch, aber es ließ sich
mit der LN-300 nicht auf unendlich fokussieren. Mit einem Zwischenring aus Pappe, etwa 1,2 mm dick, ging es dann aber doch. In der Nacht
zum 17. April konnte ich diese Testaufnahme der Cassiopeia damit machen:

Ein Einzelbild der Cassiopeia mit: Night mode, 3D-DNR = 5, AGC = low, Brightness = 10, Shutter 32x (1,5625 fps [Bilder pro Sekunde])
mit Virtualdub aufgenommen (contrast set to maximum: 127). nova.astrometry.net zeigt als Bildgröße 22,0 x 17,6 Grad.
Der Mond störte nun schon sehr (77% beleuchtet). Trotzdem sind Sterne mit mag 8 noch gut zu sehen und im Hintergrund auch Sterne
mit mag 8,5 - 9. Das ist ein recht gutes Ergebnis für einen mondhellen Stadthimmel..

Da fehlte jetzt noch die Verbindung mit der Pentax K5 Kamera und ein Monitor in der Nähe. Die Verbindung geht z.B. mit einem Stereo-Schlitten
wie dem LP-02 für 20 Euro:

Dann fehlte noch ein Monitor für das Sucherbild. Ein Laptop oder ähnliches habe ich nicht, aber nach einiger Sucherei fand ich einen 8 Zoll-Monitor
(800 x 600) von KKmoon für 54 Euro, den ich direkt an die Kamera anschließen kann. Der kam 11 Tage nach der Bestellung aus China
(ein Netzteil und ein passendes BNC-Kabel waren dabei).

Monitor und Kamera brauchen einen 12V Stromanschluss, das Netzteil vom Monitor kann über ein Y-Kabel
auch die Videokamera versorgen. Nun mußte nur noch alles zusammen gefügt werden (hier mit dem 12 mm Objektiv):

Das waren dann: Stereo-Schiene 20 Euro, Objektiv 20 Euro, Monitor 54 Euro (zusammen 94 Euro).
Die Videokamera hatte 55 Euro gekostet, wird aber nicht mehr produziert. Eine verbesserte Version der alten LN-300
wird von der Firma Astro-Video in den USA als DSO-1 für 109 US-Dollar verkauft.

Ein Versuch mich mit dem 12mm Objektiv am Himmel zurecht zu finden, war nicht sonderlich erfolgreich. Es sind zwar viele Sterne zu sehen,
aber welche sind das? Es dauerte lange um an den gewünschten Ort zu kommen. Ein noch größeres Gesichtsfeld könnte helfen. Am Abend
des 27. April habe ich deswegen mein altes 6mm F1.2 Objektiv getestet:

Links die Zwillinge, rechts der Fuhrmann. Ein Einzelbild mit: Night mode, 3D-DNR = 5, AGC = low, Brightness = 10, Shutter 32x (1,5625 fps)
mit Virtualdub aufgenommen (contrast set to maximum: 127). nova.astrometry.net zeigt als Bildgröße 46,8 x 37,5 Grad. Das entspricht einer
effektiven Brennweite von 5,3mm. Das ist ein schönes Bild mit Sternen mag 6 und M35 in 20 Grad über dem Horizont gut sichtbar.

Um die Bildmitte zu markieren, kann der Monitor ein Fadenkreutz einblenden:

Damit läßt sich der gewünschte Ort am Himmel schon recht genau finden. Ein Pixel im Bild des 6mm Objektives entspricht 4 Bogenminuten,
10 Pixel sind also 40 Bogenminuten. Eine Positionierungsgenauigkeit von ±1 Grad scheint realistisch zu sein (±15 Pixel). Damit sind wir im
Zentrum des Bildes, das die Pentax K5 mit dem 85mm Objektiv liefert. Dessen Bild ist ja etwa 15 x 10 Grad groß - im nächsten Bild gelb
markiert:


Offenbar genügt das 6mm Objektiv als Sucher um eine bestimmte Stelle des Himmels in das Gesichtsfeld des 85mm Objektivs der K5 zu bringen.
Für die Feinpositionierung wäre ein Zoom-Objektiv wünschenswert. Ein Variofokus-Objektiv mit 6-15mm F1.4 gibt es schon für 15 Euro.
Bei einer Auflösung von 720 x 576 Bildpunkten des Video-Bildes muß ich mir nicht wirklich Gedanken um die Qualität des Objektivs machen.
Ein passendes Objektiv könnte dann das INTELLINET CCTV ZOOM 6-15mm #524414 sein.