Fokussieren

Astronomie: Fokussieren mit der ASIAIR Plus

dkracht

Gehört zu: ASIAIR Plus
Siehe auch: Fokussieren mit N.I.N.A., Motor-Fokus, Fotografieren mit ASIAIR, Plate Solving mit der ASIAIR
Benutzt: Fotos von pCloud

Stand: 11.04.2025

Fokussieren mit der ASIAIR Plus

Warnung / Disclaimer

Diesen Blog-Artikel schreibe ich ausschließlich zu meiner persönlichen Dokumentation; quasi als mein elektronisches persönliches Notizbuch. Wenn es Andere nützlich finden, freue ich mich, übernehme aber keinerlei Garantie für die Richtigkeit bzw. die Fehlerfreiheit meiner Notizen. Insbesondere weise ich darauf hin, dass jeder, der diese meine Notizen benutzt, das auf eigene Gefahr tut.
Wenn Produkteigenschaften beschrieben werden, sind dies ausschließlich meine persönlichen Erfahrungen als Laie mit dem einen Gerät, welches ich bekommen habe.

Link: https://astroguide.starlust.de/html/1Starlust-StarGuide.php

Nachdem die Montierung mit Optik, Kamera und ASIAIR aufgestellt ist, es dunkel genug geworden ist und ich die Optik auf einen geeigneten Himmelsausschnitt gefahren habe, wo nun mehrere Sterne im Gesichtsfeld zu sehen sind (weil eine grobe Fokussierung bereits am Tage erfolgt war), soll die Fokussierung mit der ASIAIR Plus ausprobiert werden.

Bei der ASIAIR gibt es zwei Möglichkeiten zum Fokussieren: 

  1. Manuell durch drehen am Fokusring des Foto-Objektivs (bzw. am OAZ)
  2. Mit Hilfe eines Motorfokussierers (Die ASIAIR unterstützt wird nur ein EAF von ZWO)

Fokussieren manuell (ohne EAF)

Zum manuellen Fokussieren kann ich natürlich wie üblich eine Bahtinov-Maske verwenden. Alternativ kann ich die Fokus-Hilfe der ASIAIR verwenden.

Mit der ASIAIR Fokus-Hilfe gehe ich wie folgt schrittweise vor:

  1. Anfahren des ausgesuchten Himmelsausschnitts
  2. Wechseln in den ASIAIR-Modus “Focus”. Belichtungszeit einstellen (z.B. 2 sec)
  3. Kontinuierliche Bildaufnahme starten (runder Knopf).
    Es erscheint ein kleines grünes Quadrat mit einem Fadenkreuz in der Mitte.
  4. Positionieren (mit dem Finger) des Fadenkreuzes auf einen Stern und dann (linke Leiste) auf “Zoom” drücken.
    Abbildung 1: ASIAIR-Modus “Focus” mit Zoom
    Nachdem wir auf “Zoom” gedrückt haben, erscheint ein Fenster mit dem vergrößerten Bild des Sternscheibchens sowie mit den Messdaten “Star Size” (=HFR) und “Peak”.
  5. Nun kann durch manuelles Drehen der Fokussierung (in ganz kleinen Schritten) versucht werden, die Messwerte auf ein Optimum zu bringen. Wenn man sich dabei zuviel Zeit lässt, wandert der Stern aus dem Quadrat heraus; man braucht in dem Falle die Tracking-Funktion der Montierung. Das Tracking muss dafür nicht 100% exakt sein, aber so ungefähr passen muss es schon; d.h. wir brauchen auch eine ungefähre Einordung (Polar Alignment).
    Abbildung 2: ASIAIR-Modus “Focus” mit Zoom und nach manueller Nachfokussierung

  6. Kontinuiertliche Aufnahme beenden (rechte Leiste Quadrat im großen Kreis).

Fokussieren mit dem EAF

So gehe ich schrittweise vor:

1) Wir besorgen uns einen ZWO EAF Motor-Fokussierer

2) Wir montiern den Motor-Fokussierer EAF an unserem Okularauszug (OAZ)

3) OAZ grob auf guten Fokus manuell einstellen. Feststellschraube am OAZ lösen. Siehe Abbildung 2 (unten).

4) Einstellungen des EAF im ASIAIR

Symbolleiste oben: EAF

FINE Anzahl Schritte (z.B. 10)

COARSE  Anzahl Schritte (z.B. 50)

Maximum Schritte (z.B. 60000)

Autofocus

AF Exp – Belichtungszeit (z.B. 2 sec)

AF Stepsize (z.B. 30)

5) Backlash des EAF manuell bestimmen

6) Anfangsstellung des EAF-Fokussierers???

7) EAF ermittelt mit Hilfe einer V-Kurve die optimale Fokus-Einstellung

8) Wann soll die Autofokus-Prozedur automatisch ausgeführt werden?

Das wird eingestellt bei “Symbolleiste oben: EAF” Schaltfläche Autofocus

Run Autofocus in Autorun/Plan

z.B. am Anfang einer Belichtungs-Sequenz

z.B. bei Filterwcchsel

z.B. bei Temperaturwechsel

etc.

Abbildung 2: Einstellungen am Okularauszug (pCloud: 20240903_ASIAIR OAZ.jpg)

Manuell Fokussieren mit der ASIAIR-App

Wir gehen in der ASIAIR-App in der rechten Spalte auf “Focus Mode”.

Wir stellen dann im Focus Mode eine Belichtungszeit ein, bei der mehrere Sterne zu sehen sind.

Abbildung 3: ASIAIR Focus Mode (pCloud: ASIAIR Focus Modus 2024-09-05 103535.jpg)

Dann klicken wir in der rechten Spalte auf den kreisrunden Aufnahme-Knopf . Die ASIAIR  macht dann laufend Fotos vom Sternenhimmel mit dieser Belichtungszeit und zeigt sie nacheinander an und es erscheint auf dem aktuellen Bild ein kleineres Quadrat mit einem Plus-Zeichen in der Mitte (Pfeil).

Wir bewegen das Quadrat mit dem Plus-Zeichen mit dem Finger auf den Bereich im Foto, den wir vergrössern wollen (zoomen wollen) und wo wir fokussieren wollen.

Abbildung 4: ASIAIR Fokussieren (pCloud: ASIAIR Focus Zoom 2024-09-05 212444.jpg)

Dann klicken wir in der linken Leiste auf das Zoom-Tool (linke Leiste, ganz oben) und wir sehen rechts den ausgewählten Ausschnitt mit Sternenscheibchen vergrössert (“Zoom”) und davon weiter rechts eine Kurve mit der gemessenen “Star Size” (Half Flux Diameter).

Nun können wir fokussieren. Wenn wir einen Motorfokusierer angeschlossen haben, wird in der linken Spalte das Fokussier-Tool angezeigt. Da tippen wir drauf (z.B. Slow/Fast, hoch/runter).

Abbildung 5: ASIAIR Focus Zoom (pCloud: ASIAIR Focus Star Size 2024-09-05 210136.jpg)

Wenn wir mit der manuellen Fokussierung fertig sind, zum Schluss die Belichtungsschleife beenden: Großer quadratischer Knopf in der Mitte der rechten Leiste. Ich fixiere den so gefundenen Focus mit der Feststellschraube am OAZ.

Backlash des EAF bestimmen

Zur Bestimmung des Backlash verwenden wir die Funktionen des manuellen Fokussierens (s.o.).

Da wir auch ausserhalb des guten Fokus arbeiten wollen, sollten wir einen helleren Stern einstellen (z.B. Kochab).

Zuerst stellen wir in der EAF-Konfiguration die Schrittweiten für Fast und Slow ein. in unserem Beispiel nehmen wir 500 und 50.

Wir gehen in der ASIAIR-App auf  den manuellen “Focus Mode” – wie oben beschrieben.

Die Zoom-Schaltfläche stellen  wir auf “Slow” ein.

Damit der Fokus-Motor auch tatsächlich arbeiten kann muss eine evtl. angezogene Feststellschraube am OAZ nun wieder gelöst werden.

Nun klicken wir vorsichtig ein paar Mal auf die Zoom-Schaltfläche “Pfeil nach oben”, damit wir keinen Backlash mehr dieser Richtung haben.
Für diese Aktion ist es hilfreich in der EAF-Konfiguration den Backlash auf den Zoom-Wert von “Slow” einzustellen. Später ändern wir das wieder.

Wenn nun der Backlash in Richtung “oben” weg ist, versuchen wir die umgekehrte Richtung (Pleil nach “unten”) – wieder mit der Schrittweite “Slow” (in unserem Beispiel also 10 Schritte). Wir klicken und zählen nach wie vielen Klicks sich die Sterne verändern. Angenommen, die Sterngröße verändert sich sichtbar erst nach dem 9-ten Schritt, so haben wir einen Backlash in dieser Richtung von 9 x 10 Schritten, also 90 Schritte.

Dann die Belichtungsschleife beenden: Großer quadratischer Knopf in der Mitte der rechten Leiste.

Diesen so gefundenen Backlash-Wert stellen wir dann letzlich in der EAF-Konfiguration ein. Danach können wir dort nun auch wieder die gewünschten Schrittweiten für “Slow” und “Fast” einstellen.

Autofocus (AF) mit der ASIAIR-App

Nachdem die Parameter für den EAF (Backlash, Slow, Fast) nun richtig eingestellt sind, sollte der Autofokus auch funktionieren.

Allerdings benötige ich die Funktion Autofocus zur Zeit nicht, da ein einmal (wie oben beschrieben) per ASIAIR-App motorisch eingestellter Focus für meine Astrofotogrfie völlig ausreichend ist.

Den Autofocus könnte man wie folgt einrichteten:

  • Ein Gesichtsfeld mit helleren Sternen anfahren.
  • In der ASIAIR-App in der rechten Leiste auf “Focus” klicken.
  • Die Belichtungszeit einstellen.
  • Die Belichtungssequenz starten:  Großer runder Knopf in der Mitte der rechten Leiste.
  • Ggf. Feststellschaube am OAZ lösen
  • ASIAIR-Autofocus starten: Linke Leiste Knopf mit der Beschriftung “AF”
  • Im ASIAIR startet dann eine Prozedur (V-Kurve), die einige Minuten dauern kann.

Astronomie: Fokussieren mit N.I.N.A.

dkracht

Gehört zu: N.I.N.A.
Siehe auch: Motorfokussierer, ZWO EAF, AstroMechanics, Fotografieren mit der ASIAIR, Stacken mit der ASIAIR
Benutzt: Fotos aus pCloud

Stand: 30.05.2023

Fokussieren mit N.I.N.A.

N.I.N.A. unterstützt ja schon immer als Gerät einen Motorfokussierer.

Für mein “großes” Teleskop den ED 80/600 hatte ich mir ja nach mehreren Versuchen den ZWO EAF zugelegt.

Nun (2022) kam für meine “kleine” Lösung auf der Reisemontierung AZ GTi das Gerät von AstroMechanics hinzu.

The Lazy Geek brachte ein schönes Youtube-Video zum Thema Fokussieren mit N.I.N.A: Setting up my Focuser in N.I.N.A. from Scratch.
Wie immmer geht da aber alles sehr schnell. Deshalb versuche ich hier, das nocheinmal ganz sinnig Schritt für Schritt aufzuschreiben.

Auch das YouTube-Video von Patriot Astro Setup NINA Auto-Focus Quickly and Correctly hat mir gut geholfen.

Stichworte:

  • Motorfocusser
  • Backlash
  • HFD Half Flux Diameter bzw. HFR Half Flux Radius

Fokussieren: Generelle Einstellungen bei N.I.N.A.

Bei N.I.N.A. gehen wir auf “Options” -> “Equipment” -> “Focusser” und stellen dort ein:

  • Belichtungszeit: 6 Sekunden
  • Auto Focus Step Size: 50
  • Curve Fitting Strategy: Hyperbolic
  • Backlash Compensation Method: Overshoot  (kann nur geändert werden, wenn nicht connected)
  • Backlash: Zero (in and out)

Abbildung 1: Options -> Autofocus (pCloud: NINA-Focus-00.jpg)

Vorgehensweise bei N.I.N.A. mit dem AstroMechanics Adapter

Schritt 1: “Close to Focus”

Ich nehme ein beliebiges Sternfeld und versuche die Sterne scharf einzustellen – wozu ich in N.I.N.A. meinen AstroMechanics-Adapter als Fokusser mit ASCOM-Treiber eingestellt habe. Ich mache also ein Foto mit N.I.N.A. und vergrößere es, damit ich gut sehen kann, bei welcher Fokus-Position die Sterne maximal scharf sind (kleinste Scheibchen). In meinem Fall scheint die beste Fokus-Postion bei 5075 zu sein.

Bewegung des Motorfokussierers

Die Step Size ist jetzt ersteinmal 10, weil das in den “Settings” so angegeben war.
Damit bedeutet der einfache Pfeil “>” eine Bewegung des Fokus um 0,5 * StepSize, also 5.
Der Doppelpfeil bewirkt eine Bewegung des Fokus um 5 * StepSize, also 50 Schritte.

Einen evtl. vorhandenen Backlash ignorieren wir zunächst.

Schritt 2:  “Out of Focus”

Um eine passende Schrittweite (für den Autofokus-Prozess) zu ermitteln, verstelle ich den Fokus jetzt in ganz kleinen Schritten und mache immer ein neues Foto, bis die Sternscheibchen deutlch größer werden. Man sagt so 20% bis 50% sollte das Sternscheibchen größer werden. Das scheint in meinem Fall bei einer Fokus-Position von 5100 der Fall zu sein.

Schritt 3: “Step Size”

Die oben festgestellte Differenz war 5100-5075=25. Ich gehe mal vorsichtig heran und probiere es mit einer Step Size von 20.

Jetzt stelle ich in N.I.N.A. bei Options -> AF die Autofocus Stepsize ein.

Schritt 4: “Start Autofocus”

Mit diesen Einstellungen klicken In N.I.N.A. in der Kachel (Pane) “Autofocus”  auf die Schaltfläche “Start autofocus”.

N.I.N.A. misst auf jeben Foto die sog. HFD, also quasi den Durchmesser der Stenscheibchen und trägt den Wert auf der Y-Achse auf.

Hier ist das Ergebnis eine Fokusposition von 5071 wobei die Hyperbel durch die Messpunkte mit R2 = 1 bestens passt. Als HFR wird als Minimum 2,54 erreicht.

Abbildung 2: N.I.N.A. Autofocus mit Schrittweite 20 (pCloud: 20221118_NINA_Autofocus1.jpg)

Als zweiten Versuch habe ich eine Step Size von 25 eingestellt.

Hier ist das Ergebnis eine Fokusposition von 5064 wobei die Hyperbel durch die Messpunkte mit R2 = 1 bestens passt. Als HFR wird als Minimum 2,14 erreicht.

Abbildung 3: N.I.N.A. Autofocus mit Schrittweite 25 (pCloud: 20221118_NINA_Autofocus2.jpg)

Vorgehensweise bei N.I.N.A. mit dem ZWO EAF Fokussierer

Fokussieren erster Schritt: Manuell den Fokus beurteilen

Also: Bild aufnehmen (Imaging), Vergrößern, Fokus beurteilen (Image).

Bewegung des Motorfokussierers

Die Step Size ist jetzt ersteinmal 10, weil das in den “Settings” so angegeben war.
Damit bedeutet der einfache Pfeil “>” eine Bewegung des Fokus um 0,5 * StepSize, also 5.
Der Doppelpfeil bewirkt eine Bewegung des Fokus um 5 * StepSize, also 50 Schritte.

Abschätzung des Backlash

Erster Schritt: Hypothese zum Backlash

  • 50 Schritte nach rechts (also nach draussen) und ein Foto aufnehmen.
  • Wenn sich keine Veränderung in den Sternscheibchen zeigt, sind wir noch innerhalb des Backlash.
  • wir machen weiter: 50 Schritte nach rechts und Foto, bis wir einen Unterschied sehen.
  • Wenn wir nach drei Mal 50 Schritten endlich einen Unterschied sehen, wäre die Hypothese, dass der Backlash so bei 100 liegen könnte.

Zweiter Schritt: Verifikation der Hypothese

  • 50 Schritte nach links (also nach innen) und ein Foto aufnehmen: keine Veränderung. Also ist der backlash mindestens 50
  • nocheinmal 50 Schritte nach links und Foto: fast keine Veränderung. vielleicht ist der Backlash leicht unter 100.
  • weitere 50 Schritte nach links und Foto: die Sternscheiben wurden kleiner. Gut wir bleiben bei unserer Annahme: Backlash ca. 100

Bereich der Sternerkennung (und HFD Berechnung)

Nun wäre die Frage, wieviel Spielraum nach links und nach rechst haben wir damit die Software noch die Sterne erkennt (und den HFD berechnet)?

  • Wir gehen immer weiter nach links, bis wir glauben so ungefär den “best focus” erreicht zuhaben
  • Der  Weg bis zum “best focus” war ungefähr 150 Schritte; also kann N.I.N.A. in einem Bereich von plus-minus 150 Schritten um den “best focus” gut die Sterne erkennen und den HFD berechnen
  • Zur Kontrolle, wieviele Sterne von N.I.N.A. tatsächlich erkannt werden, können wir “Annotation” anschalten
  • Wir erkennen, dass die Belichtungszeit ruhig etwas mehr sein kann: 5 Sekunden (statt 1 Sekunde)

Abbildung 4: Sternerkennung mit “Annotation”

XYZ

Autofocus Stepsize

Die “Auto Focus Initial Offset Steps” sind ja auf 4 und die “Auto Focus Step Size” auf 10
Die Autofokus-Prozedur würde mit einer anfänglichen Bewegung nach rechts um 4 mal 10 starten…

Wir haben aber einen Spielraum von ca. plus-minus 150. Wenn wir den nur in etwas halb ausnutzen, landen wir immer noch bei 75 / 4 = 17
Wir setzen die “Auto Focus Step Size” deswegen auf 20.

Fokussieren zweiter Schritt: Autofokus-Prozedur noch mit Backlash 0

  • Wir gehen 100 Fokusser-Schritte nach links, damit die Autofokus-Prozedur ohne Backlash starten kann.
  • Wir starten die Autofokus-Prozedur
  • Die Autofokus-Kurve zeigt rechts einen Backlash von 2 mal 20 Steps

Abbildung 5: N.I.N.A. Autofocus ohne Backlash (pCloud: NINA-Focus-05.jpg)

Fokussieren dritter Schritt: Autofokus-Prozedur mit Backlash=100

  • Wir tragen den Backlash von 100 in beiden Richtungen ein
  • Wir starten die Autofokus-Prozedur erneut

Abbildung 6: N.I.N.A. Autofokus mit richtigem Backlash (pCloud: NINA-Focus-07.jpg)

 

Astronomie: ZWO EAF 5V Motor-Fokussierer

dkracht

Gehört zu: Motor Fokussierer
Siehe auch: OAZ, ASCOM
Benutzt: Fotos aus Google Archiv

Stand: 2.1.2022

Motor Fokussierer, dritter Versuch: ZWO EAF 5V

Im Jahre 2018 bin ich erstmals auf das Thema “Motor-Fokus” gestossen. Anstoss dafür war das YouTube-Video von Trevor Jones auf AstroBackyard.
Allerdings erwies sich später die wackelfreie Montage des Pegasus-Motors mit einem “Bracket” an meinem OAZ als ein (für mich) nicht zu lösendes Problem.

Deshalb kam ich im Mai 2020 auf eine Lösung mit dem USB_Motor_Heavy von Teleskop Service.

Das Getriebe des USB_Motory_Heavy ging kaputt, da bin ich im Dezember 2021 zum Marktführer ZWO EAF gewechselt.

Der ZWO EAF Motor Fokusser ist von sehr guter Qualität und funktioniert bestens auch über die ASCOM-Schnittstelle. Auch die mechanische Befestigung des ZWO EAF per Zusatz-Adapter Wega Anbaukit am vorhandenen OAZ MonorailR96 hat sehr stabil und wackelfrei funktioniert.

Mein Haus-und-Hof-Händler Teleskop-Service hatte die Teile sofort lieferbar.

Motor des ZWO EAF

35mm stepper motor with 5760 steps

Stromversorgung des ZWO EAF Motor Fokussers

Die Stromversorgung erfolgt beim ZWO EAF 5V über USB.
Ich brauche also keine zusätzliche Stromversorgung. Es entfällt also ein sonst benötigtes Stromkabel.

Verbindung der Steuerbox zum Fokus-Motor

Klassischerweise werden Steuerbox und Motor als zwei getrennte Teile verkauft. Beim ZWO EAF sind dagegen beide Bestandteile in einer recht kleinen Box (5,5 x 5,0 x 4,0 cm) integriert. Es entfällt also gegenüber der klassischen Lösung das Verbindungskabel zwischen zwei Boxen.

Montage des ZWO EAF Motor Fokussers am OAZ

Mein ursprünglicher OAZ war Bestandteil des Orion-Teleskops ED 80/600, das ich gebraucht gekauft hatte. Den OAZ hatte der Vorbesitzer extra von Teleskop-Service gekauft. Der OAZ hat dort die Artikelnummer TSFOCR2M. Link zu diesem OAZ: https://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p775_2–Crayford-Auszug-fuer-Refraktoren—1-10-Micro-Untersetzung.html

Diesen Okularauszug habe ich ausgetauscht gegen einen MonorailR96, was ich einem separaten Artikel beschrieben habe.

Teleskop-Service sagte mir jetzt, dass ich zur Montage des ZWO EAF am MonorailR96 nur ein zusätzliches kleines Teil benötigen würde: Das WEGA Anbaukit (s.o.)

Betrieb des Motor-Fokussierers ZWO EAF

Einstellungen für Min und Max

Siehe auch: https://www.youtube.com/watch?v=iKyJHwgkFfE

In der Software ASICAP (s.u.) bewege ich den Fokussierer nach innen bis zum Anschlag. Diese Stellung definiere ich als “Zero Position”.

Messung des Backlash

Dann will ich bestimmen, wie groß das Getriebespiel (der Backlash) im Fokussierer ist. Dazu schauen wir in das Manual:

Link Manual: https://astronomy-imaging-camera.com/manuals/EAF_Manual_EN_V2.7.pdf

  • Ich starte die Software ASICAP (s.u.).
  • Dann setzte ich die “Coarse Step Size” auf 1000 und die “Fine Step Size” auf 10.
  • Dann mit “Coarse” den Fokusser 1000 Schritte nach aussen (rechte Schaltfläche) bewegen.
  • Nun die “Fine Steps” (also jeweils 10 Schritte) nach innen (linke Schaltfläche) bewegen und dabei das Fokusierrädchen beobachten. So oft klicken, bis sich das Fokusrädchen sichtbar bewegt. Damit ist der Backlash bestimmt als Anzahl Klicks multipliziert mit “Fine Step Size”.
  • Den gefundenen Backlash-Betrag mit “Set Backlash” eintragen.

Steuerung des ZWO EAF

Die Steuerung des ZWO EAF kann auf unterschiedlichem Wege erfolgen:

  • Per Hand (ohne Computer): So nicht möglich. Nur nach Lösen der Madenschraube am Koppler bzw. über eine zusätzlich zu beschaffende Handbox.
  • Per USB mit der proprietäten Software ASICAP (ohne ASCOM)
  • Per USB über die ASCOM-Schnittstelle mit ASCOM-fähigen Astro-Programmen (z.B. APT, SharpCap, N.I.N.A.,…)

Steuerung manuell

Eine Steuerung des ZWO EAF ohne Computer ist, wie gesagt, nur mit einer zusätzlichen Handbox möglich.

Steuerung mit ZWO-Software

Vom Hersteller, der Firma ZWO, gibt es eine proprietäre Software mit der der ZWO EAF per USB über einen Windows PC (Notebook) gesteuert werden kann. ASICAP steht in der Version 1.6.2 zur Verfügung und wurde abgelöst durch die Sofware ASIStudio.

Die ZWO-Software spricht den EAF direkt über USB-HID an; d.h. der Standard-Treiber für HID wird benutzt und ein zusätzlicher Windows-Treiber ist nicht erforderlich.

Es soll auch mit der bekannten traditionellen Software FocusMax gehen. Das scheint aber nur über ASCOM zu funktionieren….

Steuerung über ASCOM

Man kann für den EAF auch einen ASCOM-Treiber installieren. Dann kann man ihn auch von anderer Software aus über ASCOM ansprechen, z.B. SharpCap, APT, N.I.N.A.,…

Download ASCOM-Treiber: https://download.astronomy-imaging-camera.com/download/zwo-ascom/

Astronomie: Motorfokussierer USB_Focus_Heavy

dkracht

Gehört zu: Motor Fokussierer
Siehe auch: OAZ, ASCOM, PegasusAstro Motor Focus, ZWO EAF
Benutzt: Fotos von pCloud

Stand: 27.12.2021

Meine zweite Lösung: USB_Focus Heavy mit OAZ MonorailR96

Mit meiner ersten Lösung (2018), dem PegasusAstro Motor Focus, war ich nicht voll zufrieden, weil er per Montagewinkel (“Bracket”) mit Hilfe einer OAZ-Schraube befestigt wurde. Die OAZ-Schraube dient aber bei meinem Crayford OAZ (TSFOCR2M) zum Einstellen des Drucks. Erst durch einige Unterlegscheiben oberhalb und unterhalb des Blechs konnte eine einigermaßen funktionierende Lösung erreicht werden. Es ist also extrem kritisch, dass OAZ und Motor sehr gut zusammen passen.

Im Mai 2020 habe ich mich deswegen entschlossen, den OAZ und den Motor-Fokusser zu wechseln. Nach einiger Korrespondenz mit Teleskop Austria habe ich mich für eine Lösung von Teleskop Service entschieden: OAZ MonorailR96  (MonorailR96) und einen Motorfokusser USB_Focus Heavy mit Adaption an MonorailR96.

Der kräftige Steppermotor lässt sich mit dem Adaptions-Kit ganz gut am OAZ monieren ohne dass die Funktionsweise des OAZ beeinträchtigt wird. Die Adaption geht nämlich ringförmig um das OAZ-Rohr. (allerdings etwas kurz beim MonorailR96).

Hersteller: http://www.usb-foc.us/page/docs-and-software

Abbildung 1: Adaption des USB_Focus an meinen OAZ (pCloud: 20200603_Foto03.jpg)

Allerdings ist die Steuerbox von USB_Foc, milde gesagt, Schrott. Die habe ich zurückgeschickt und dafür meine Steuerbox vom PegasusAstro verwendet. Das geht, weil die Steuerimpulse standardisiert sind als Robofocus- und Moonlite-kompatibel.

Für den Windows-Computer sieht dann alles so aus wie beim PegasusAstro (s. unten), da ja der Pegasus-Controller benutzt wird.

Mein dritter Versuch: ZWO EAF

Die ringförmige Adaption des Motor-Fokussierers um den OAZ herum war schon eine klare Verbesserung gegenüber dem ersten Versuch. Aber bei mir sah die Montage dann doch etwas wackelig aus. Vielleicht hätte ich das noch verbessern können. Ich entschied mich aber für einen dritten Versuch: ZWO EAF. Da zu sollte es ein Adapterstück aus dem 3D-Drucker geben. Außerdem habe ich beim EAF nur ein Teil und nicht zwei, da das Steuergerät in der Motor-Box enthalten ist.

Astronomie: Motorfokussierer PegasusAstro

dkracht

Gehört zu: Motor Fokussierer
Siehe auch: OAZ, ASCOM
Benutzt: Fotos aus pCloud

Stand: 17.12.2022

Motor Fokussierer, erster Versuch: Die Empfehlung für PegasusAstro

Im Jahre 2018 bin ich erstmals  auf das Thema “Motor-Fokus” gestossen. Anstoss dafür war das YouTube-Video von Trevor Jones auf AstroBackyard.
Allerdings erwies sich später die Montage des Motors mit einem “Bracket” an meinem OAZ als ein nicht zu lösendes Problem. Deshalb kam ich im Mai 2020 auf eine Lösung mit dem USB_Motor_Heavy von Teleskop Service.

Abbildung 1: YouTube Video von Trevor Jones

Im Februar 2018 habe ich mir dann den PegasusAstro Motor-Fokusser zugelegt. Siehe dazu auch meine Geräteliste.

Der PegasusAstro Motor Fokusser im Komplett-Set (“Premium Package”) ist von sehr guter Qualität und funktioniert bestens auch über die ASCOM-Schnittstelle. Einzig die mechanische Befestigung des PegasusAstro-Schrittmotors per Montagewinkel (“Bracket”) mit einer Schraube am vorhandenen OAZ ist eine potentielle Schwachstelle.

Mein Haus-und-Hof-Händler Teleskop-Service hatte das Teil “noch” nicht im Sortiment. Der www.astroshop.eu hatte es sofort lieferbar. Link zu dem PegasusAstro Motor-Fokusser: https://www.astroshop.de/fr/moteurs-commandes/pegasusastro-dual-motor-focus-controller-premium-package-with-motor/p,53310

Stromversorgung des PegasusAstro Motor Fokussers

Die Stromversorgung erfolgt beim PegasusAstro über eine 12V Buchse (für 2,1 mm Hohlstecker) an der Steuerbox. Für den Motorbetrieb sollen 2 A benötigt werden.
Ich brauche also zusätzlich zur 12V Versorgung der HEQ5 Pro eine zweite 12V Versorgung.

Verbindung der PegasusAstro Steuerbox zum Fokus-Motor

Die Steuerbox ist umschaltbar für Schrittmotoren und Gleichstrommotoren (brauchen wir im “Premium Package” nicht).
Die Steuerung erfolgt 100% Robofocus-kompatibel.

Montage des PegasusAstro Motor Fokussers laut YouTube

Mein OAZ war Bestandteil des Orion-Teleskops ED 80/600, das ich gebraucht gekauft hatte. Den OAZ hatte der Vorbesitzer extra von Teleskop-Service gekauft. Der OAZ hat dort die Artikelnummer TSFOCR2M. Link zu diesem OAZ: https://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p775_2–Crayford-Auszug-fuer-Refraktoren—1-10-Micro-Untersetzung.html

Zum Okularauszug habe ich einen separaten Artikel geschrieben.

Astroshop bestätigte mir, dass das Teil an meinen vorhandenen OAZ TSFOCR2M passen würde. Auch bei Youtube fand ich vier Videoclips, die die Montage des PegasusAstro an verschiedene Crayford 2 Zoll Dual Speed Okularauszügen zeigen. Der Focuser Type 4 ist der, der meinem TSFOCR2M voll entspricht.

Abbildung 2: YouTube Video Focuser Type 4

https://www.youtube.com/watch?v=A0OA6nfB7WU

Fotos von meiner Montage des PegasusAstro

Schraube mit Unterlegscheiben.
Dazu nehmen wir die längere der beiden am OAZ vorhandenen Schrauben und benutzen das hintere (vom Objektiv weg zeigende) Gewinde…

Abbildung 3: Montage des PegasusAstro Motorfokussers an meinem Teleskop (pCloud: DK_20180224_2366.jpg)

DK_20180224_2366: Motor Fokusser Pegasus Astro Dual

Unten sieht man die Unterlegscheiben von oberhalb und unterhalb es Blechwinkels. Die Motorachse ist mit der Fokusachse verbunden. Nur eine einzige Schraube hält den Motor. Diese Schraube hat dann eine Doppelfunktion muss gleichzeitig das Okularrohr im OAZ gut festhalten.

Abbildung 4: Montage des PegasusAstro Motorfokussers mit Unterlegscheiben (pCloud: DK_20180224_2369.jpg)

DK_20180224_2369 Motor Fokusser Pegasus Astro Dual

Die Schraube hält den PegasusAstro-Motor nur etwas schräg, weil der OAZ TSFOCR2M so gebaut ist. Ein serielles Kabel verbindet den Motor mit der Steuerbox (Controller)…

Abbildung 5:  Schräge Montage des PegasusAstro Motorfokussers am OAZ TSFOCR2M (pCloud: DK_20180224_2370.jpg )

DK_20180224_2370 Motor Fokusser Pegasus Astro Dual

Weitere Montageanleitungen auf Youtube

  • https://www.youtube.com/watch?v=Ha2Tu1vFxE0
  • https://www.youtube.com/watch?v=8g0dHBbkTTE
  • https://www.youtube.com/watch?v=lbj7ga7xbpQ

Betrieb des Motor-Fokussierers PegasusAstro

Die Steuerung des PegasusAstro kann auf unterschiedlichem Wege erfolgen:

  • Per Hand: durch drehen an dem Drehknopf an der Steuerbox
  • Per USB und speziellem mitgelieferten Progamm (sog. “stand alone”)
  • Per USB über die ASCOM-Schnittstelle über ASCOM-fähige Astro-Programme (z.B. APT, Maxxim DL,…)

Steuerung manuell

Die Steuerbox mit Drehknopf “Manual Focus” vorne rechts. Das serielle Kabel hinten ist die Verbindung zur Motor-Einheit, der runde Stecker vorne in der Mitte ist die Stromversorgung, links daneben leuchtet eine kleine LED.

Abbildung 6: PegasusAstro Steuerbox für Motorfokusser (pCloud: DK_20180813_PegasusAstro_01.jpg)

20180813 PegasusAstro Steuereinheit

Steuerung mit Stand Alone Software

Mit dem PegasusAstro-Gerät wird eine Stand-Alone-Software (DMFC = Dual Motor Focus Controller) mitgeliefert, die es ermöglicht den Fokusser per USB über einen Windows PC (Notebook) zu steuern.

Abbildung 7: Standalone Software für PegasusAstro Steuerbox (pCloud: DK_20180224_Fokus_PegasusAstro-02.jpg)

Pegasus Astro Dual Motor Fokusser: Stand Alone Software

Erst erstes muss man oben rechts auf das kleine Symbol “Connect” klicken – wobei die Frage ist welche Schnittstelle…

Unten in der Mitte kann man von “Stepper Motor” auf “DC Motor” und umgekehrt umschalten – deshalb heisst das Teil “Dual Motor Focusser”.

Abbildung 8: Standalone Software PegasusAstro “Dual Motor Focusser” (pCloud: Fokus_PegasusAstroMotorFocusser-01.JPG)

Motor Focusser PegasusAstro: Stepper Motor

Die Umschaltung von “Stepper” auf “DC” kann nicht über einen Schalter am Gerät, sondern nur über Software erfolgen. Also mit dieser “Stand-Alone-Software” oder später mit dem ASCOM-Treiber.

Der Unterschied zwischen den beiden Motorarten ist folgender:

Falls der Motor-Modus “Stepper Motor” aktiviert ist, wird die Position des Fokussers in Form von Zahlen angezeigt, was für den praktischen Betrieb des Focussers äußerst sinnvoll ist – auch später mit APT über ASCOM.

Astronomie: Okularauszug (OAZ)

dkracht

Gehört zu: Astronomie, Geräteliste
Siehe auch: Teleskop, Motorfokusser, Fokussieren
Benutzt: Fotos aus Google Drive

Stand: 29.05.2020

Okularauszüge

Mit einem Okularauszug (“OAZ”) verstellt man die Entfernung vom Objektiv (im Tubus) zum Okular bzw. zum Sensor der Kamera. Das heisst also, man stellt die Schärfe des Bildes ein – mit anderen Worten man fokussiert. Daher müssen die Einstellwege in einem Bereich liegen, sodass man “in den Fokus” kommen kann. Wenn Fokus weiter draussen liegt, kann man Verlängerungshülsen nehmen, wenn der Fokus weiter innen liegt, hat man Pech gehabt.

Es gibt unterschiedliche OAZ-Größen: ich habe 2 Zoll; d.h. das Auszugsrohr ist 2 Zoll im Durmesser. Ich kann da also z.B. 2-Zoll-Okulare hineinstecken…

Der Antrieb erfolgt durch eine einfaches Einstellrad und optional durch ein zusätzliches Rad mit einer 1:10 Untersetzung –  “Dual Speed” wird dafür manchmal gesagt.

Bei Okularauszügen unterscheidet man nach Antriebsart:

  • Zahnstangenantrieb = “Rack and Pinion”
  • Crayford = “Friction” d.h. Reibung / Klemmung

Meine Probleme mit Okularauszug und Motor-Fokusser

Da ich mit meiner vorhandenen Gerätschaft (OAZ TSFOCR2M und Pegasus Astro Motor Fokusser) Schwierigkeiten hatte mit meiner ASI294MC Pro sauber in den Fokus zu kommen, habe ich mich nach Abhilfe umgeschaut.

Mein erster Gedanke war, einen besseren Motorfokusser zu nehmen; Teleskop Austria hat das etwas ganz feines. Aber in der Diskussion mit Tommy Nawratil erkannte ich auf einmal, dass es keinen Sinn macht, einen schlechten OAZ mit einem Super-MFOC zu verbinden. Meine Erkenntnis war: erst ein Mal ein ordentlicher OAZ und mal ausprobieren, wie gut der wirklich ist. Danach vielleicht einen MFOC dazu. Meinen Pegasus Astro Motor Focuser habe ich abgebaut.

Heute (29.5.2020) kam von TS der neue OAZ: MonorailR96. Der soll viel stabiler sein. Er hat einen 96mm-Anschuss – passend für mein Teleskop Orion ED80/600, ist rotierbar und er ist 3,5 mm kürzer als der alte OAZ. Das sollte doch ein erster Schritt zur Verbesserung sein.

Abbildung 1:  Links der kürzere MonorailR96, rechts der alte TSFOCR2M (pCloud: OAZ_20200529.jpg)

Mein alter Okularauszug TSFOCR2M

Mein OAZ war Bestandteil des Orion-Teleskops ED 80/600, das ich gebraucht gekauft hatte. Den OAZ hatte der Vorbesitzer extra von Teleskop-Service gekauft.

Der OAZ hat dort die Artikelnummer TSFOCR2M. Link zu diesem OAZ: https://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p775_2–Crayford-Auszug-fuer-Refraktoren—1-10-Micro-Untersetzung.html

Es ist also ein 2-Zoll-Crayford mit 1:10 Micro-Untersetzung.

Der Anschluss zum Teleskop ist eine 96mm Flansch.

Mein neuer OAZ MonorailR96

Bei TeleskopService fand ich ja den MonorailR96.

Link: https://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p3945_MONORAIL-2–Refraktor-Auszug-u-a–f–Skywatcher—Anschluss-96-mm.html

Der MonorailR96 OAZ hat drei Schrauben.

Die im Bild sichtbare Schraube “unten” regelt den Andruck (die “Klemmung”). Wenn zu fest, lässt sich er Auszug nicht bewegen; wenn zu lose, rutscht das Auszugsrohr durch.

Auf der gegenüberliegenden Seite “oben” (nicht im Bild) befinden sich weitere zwei Schrauben. Die obere (kleinere) Schraube ist zum Feststellen der Rotierung; die untere (große) Schaube dient zum Feststellen des Auszugsposition (sie muß also beim Einstellen des Fokus locker sein und kann später angezogen werden, damit sich der Fokus nicht verstellt.)

Wenn sich die Fokus-Position nicht bewegen lässt, kann das also zwei Ursachen haben:

  1. zu feste Klemmung
  2. obere große Schraube zu früh angezogen

Manuell oder motorisch

Man kann einen Okularauszug manuell betätigen. Dann kann man durch Hinein- und Herausdrehen sehr einfach herausfinden, ob man überhaupt in den Fokus hinein kommt.

Eine motorische Betätigung des OAZ hat Vorteile:

  • Man vermeidet Erschütterungen, die bei manueller Fokussierung unvermeidbar sind
  • Man kann das Fokussieren auch REMOTE über eine ASCOM-Schnittstelle und geeignete Software auf dem Laptop vornehmen

Ich habe mir deswegen eine  Motor Fokusser, den PegasusAstro FocusCube zugelegt.

 

 

Astronomie: Fokussieren mit dem Motor-Fokus

dkracht

Gehört zu: Teleskope,  Meine Geräteliste
Siehe auch: Fokussieren mit N.I.N.A., PegasusAstro Motor Focusser, USB-Focus_Heavy, ZWO EAF, AstroMechanics, Fokussierung, ASCOM-Treiber, OAZ, Remote Control
Benutzt: Fotos von Google Drive

Stand: 29.04.2023

Patriot Astro:

Das Problem: Optimales Fokussieren ggf. Remote

Besonders bei der Astrofotografie fällt es unangenehm auf, wenn bei einem mühsam erarbeiteteten Foto die Scharfstellung (Fokussierung) nicht hundertprozentig ist.

Es gibt ja mehrere Methoden, wie man den genauen Fokuspunkt findet; z.B. Live View mit Bildschirmlupe, Hartmann-Maske, Bahtinov-Maske. Es bleibt aber das Problem, dass jede Berührung des Einstellrades am Okularauszug (OAZ) das Teleskop ein wenig (oder mehr) zum Wackeln bringt. Um dieses Wackeln zu vermeiden, gibt es Motoren, die man am Stellrad des OAZ befestigt…

Einfache Lösung: Live View

Mit der Canon EOS 600DA: Einen hellen Stern ins Gesichtsfeld einstellen – zum Finden eines solchen Sterns muss der Sucher vorher gut justiert werden. Fokussieren im Live View z.B. mit APT. Dabei sollte man das Live-View-Bild elektronisch 10-fach vergrößern.

Mit der ZWO ASI294MC Pro bekomme das Bild ja ausschließlich per Software auf meinem Computer. Bei der Software APT bekomme ich kein richtiges “Live View”. Aber die Software SharpCap liefert ein akzeptables “Life View”, was man auch vergrößern kann.

Warum Motor-Fokus?

Erstens ist es eine komfortable Lösung zum feinfühligen Fokusieren (s.u.).

Zweitens brauche ich einen ASCOM-fähigen Motor-Fokussierer wenn ich mein Teleskop Remote steuern will.

Komfortable Lösung: Motor-Fokus

Eine Motor-Fokus-Lösung besteht aus einem Motor (Schrittmotor oder Gleichstrommotor), dessen Drehachse irgendwie an die Drehachse des OAZ (Okularauszug) gekoppelt wird, sowie einer Steuerbox (Controller) die manuelles Betätigen des Motors erlaubt bzw. auch mit dem Computer verbunden werden kann und dann per ASCOM gesteuert werden kann. Contine reading →

Astrofotografie für Einsteiger: Wie fokussiere ich mein Bild?

dkracht

Gehört zu: Astrofotografie
Siehe auch: Okularauszug, DSLR-Objektive, Bahtinov-Maske, Motorfokus, Mindmap Astrofotografie
Benutzt: Fotos aus pCloud

Stand. 05.08.2024

Die Aufgabenstellung: Fokussierung

Als Einsteiger in die Astrofotografie möchte ich meine Optik (Canon Kamera, Sony Kamera, GuideScope50, Orion ED80/600) einfach und sicher fokussieren können (d.h. der Fokus soll genau auf der Sensorebene liegen), damit ich schöne “knack-scharfe” Astro-Fotos bekomme.

Die Apperatur zum Fokussieren ist unterschiedlich bei:

  • Kamera: Fokusring am Objektiv
  • Teleskop: Okularauszug “OAZ“

Die prinzipielle Lösung – der Regelkreis

Die Fokus-Einstellung muss, wie in einem Regelkreis auf den Sollwert (schärfstes Bild) eingestellt werde. Dazu muss man also:

  • einerseits irgendwie erkennen können, wann (bei welcher Einstellung) das Bild wirklich scharf ist (z.B. im Live-View mit Lupenfunktion oder Bahtinov oder…) – Regelkreis: Istwert=Sollwert
  • andererseits die Fokuseinstellung erschütterungsfrei in sanften kleinen Schritten hin und her verändern können (z.B. am Rädchen des Okularauszugs) Regelkreis: Istwert in Richtung Sollwert verändern

Stichworte:

  • OAZ – Okularauszug – engl. Focuser – Zahnstange (“rack and pinion”)
  • OAZ – Crayford-Okularauszug
  • Helical-Auszug: Drehen
  • Bahtinov-Maske bzw. Hartmann-Maske (s.u.)
  • Live View – Lupe – Zoom
  • FWHM = Full Width at Half Maximum
  • Motorfokus

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Meine Seiten zum Thema Fokussieren

Vorbereitung: Grob-Einstellung am Tage

Es ist hilfreich, wenn man die Fokuseinstellung noch bei Tageslicht ausprobiert z.B. an einem sehr weit entfernten Objekt am “Horizont”, wie ein Kirchtum, ein Strommast etc.

Bei der Fokuseinstellung auf ein Himmmelsobjekt muss man dann mit der Fokuseinstellung nur noch ein wenig in das Teleskop hineinfahren.

Die Formel dafür ist:

1/p + 1/q = 1/f
mit Objektentfernung q, Lage des Fokus p und Brennweite f. Für q = unendlich (Sterne) wird die Fokuslage q = f, für nähere Distanzen ist sie größer. Die Differenz fehlt Dir. (Alle Angaben in der gleichen Einheit, z.B. Millimeter)
Quelle: Kalle66 im Astrotreff http://www.astrotreff.de/topic.asp?ARCHIVE=true&TOPIC_ID=194474

Bei einer Brennweite meines Teleskops von f=510 mm ergibt sich daraus:

Tabelle 1: Fokussierung endlich vs. unendlich

Objektentfernung (q) Lage des Fokus (p)
10 m 537 mm
50 m 515 mm
100 m 513 mm
200 m 511 mm
… …
unendlich 510 mm

Wenn ich also auf einen Schornstein in 100m Entfernung am Tage fokussiere habe ich 513mm,  für die Sterne im Unendichen brauche ich aber 510mm. Also muss ich den OAZ dann abends 3mm weiter hineindrehen.

Erschütterungsfreie Fokus-Einstellung

Eine manuelle Einstellung der Schärfe bewirkt auch immer ein Zittern/Wackeln des Bildes, wodurch die Fokusqualität (Schärfe) nicht so gut beurteilt werden kann.

Alternative zum händischen Verstellen des Fokus am Rädchen des OAZ ist ein motorischer Fokus.

Beurteilung der Fokusqualität

Zur Beurteilung der Fokusqualität gibt es verschiedene Möglichkeiten; z.B.

  • Visuell im Live-View der Kamera; ggf. vergrößert
  • Visuell im Live-View einer Software (z.B. SharpCap); ggf. vergrößert
  • Messung FWHM bzw. HFD/HFR durch Software (z.B. SharpCap, APT. N.I.N.A. oder…)
  • Hartmann-Maske vor das Objektiv
  • Bahtinov-Maske vor das Objektiv

Fokusqualität anhand von FWHM

Man kann die Qualität einer eingestellten Fokussierung möglicherweise sofort an einem Live-View beurteilen oder man macht tatsächlich Probeaufnahmen und untersucht dann die entstandenen Fotos (wobei man dann noch wissen muss, welches Foto mit welcher Fokus-Einstellung geschossen wurde!).

FWHM ist die im angelsächsischen Sprachraum gängige Abkürzung für “Full Width at Half Maximum” und bedeutet die sog. Halbwertsbreite eines (vergrößerten) Sternbildes. Man stellt also zuerst das Maximum der Helligkeitskurve fest und schaut dann, wo die Helligkeitskurve den halben Wert, links und rechts vom Maximum, erreicht. Diese Halbwertsbreite charakterisiert so etwas wie die Breite der Kurve.

Software, mit der man FWHM messen kann, ist beispielsweise AstroImageJ, APT, SharpCap u.a.

Wenn man eine Bildserie mit unterschiedlichen Fokuseinstellungen geschossen hat, braucht man nur noch das Foto zu identifizieren, bei dem die Sterne das kleinste FWHM haben; d.h. wo die Sterne “am schäfsten” sind.

Fokusqualität anhand einer Bahtinov-Maske

Sehr bekannt ist auch die Bahtinov-Maske, die in Deutschland gerne verwendet wird. Auch von der GvA-Hamburg gibt es Infos dazu beim Video-Workshop.

Erfunden hat die Bahtinov-Maske Pavel Bahtinov im Jahre 2005: Link

Eine Bahtinov-Maske lässt mehr Licht durch als Hartmann/Scheiner, sagt man. Dadurch kann man mit einer Bahtinov-Maske auch an nicht ganz so hellen Sternen schön fokussieren. Ein gewisser Nachteil einer Bahtinov-Maske ist der deutlich höhere Fertigungs-Aufwand im Vergleich zu Hartmann/Scheiner.

Man kann Bahtinov-Masken aber auch fertig kaufen oder neuerdings auch im 3D-Druckverfahren selber herstellen.

Meine Bahtinov-Maske am Objektiv Beroflex 300mm f/4.0

Abbildung 1: Meine Bahtinov-Maske am Objektiv Beroflex 300mm f/4.0 (pCloud: DK_20161118_1074.JPG und DK_20161118_1070.JPG)


Bahtinov 20161118
Bahtinov an Sony NEX

Funktionweise einer Bahtinov-Maske:

Man richtet die Optik auf einen helleren Stern und setzt die Bahtinov-Maske vor das Objektiv.

In der Nähe des Fokuspunkts wird im Live-View ein Beugungsbild sichtbar, das aus drei hellen “Balken” besteht. Zwei schräge Balken bilden in etwa ein Warnkreuz, wie wir es von Bahnübergängen kennen (Andreaskreuz). Der dritte waagerechte Balken bewegt sich nach oben oder nach unten, wenn wir etwas an der Fokussierung drehen. Es kommt nun darauf an, so zu fokussieren, das der dritte Balken genau mittig durch den Kreuzungspunkt der beiden schrägen Balken läuft.

Abbildung 2: Beugungsbild mit Bahtinov-Maske (pCloud: DK_20161111_1033a.jpg)


Bahtinov Beugungsbild im Sony Live-View: Der waagerechte Balken ist noch etwas zu hoch…

Bezugsquellen, beispielsweise:

Links:

Fokusqualität anhand einer Hartmann-Maske / Scheiner-Blende

Den richtigen Schärfepunkt zu finden, ist gerade bei der Astrofotografie enorm wichtig.
Ein gutes Hilfsmittel hierfür ist eine Hartmann-Maske.
Drei gleichseitige Dreiecke werden in den Staubschutzdeckel des Teleskops gefräst.
Zum Fokussieren wird das Teleskop auf einen hellen Stern ausgerichtet.
Nähert man sich dem idealen Fokuspunkt, wandern die drei Sterne aufeinander zu.
Im Brennpunkt liegen alle drei Sterne mit ihren sechs Spikes genau übereinander.
Selbst kleinste Abweichungen werden sichtbar.
Der beste Fokuspunkt lässt sich so leicht finden.

Abbildung 3: Hartmann-Maske (pCloud: Hartmannmaske.jpg)


Fokussieren mit der Hartmannmaske

Abbildung 4: Fokussierung mit der Hartmann Maske (pCloud: Hartmannmaske2.jpg)


Fokussieren mit der Hartmann-Maske (Copyright www.astronomie-selbstbau.de)

Fokussierung in der Praxis

Fokussierung Foto-Objektiv Takumar 135mm an Sony NEX-5R

Mein schönes altes Foto-Objektiv “Takumar 135mm” hat eine manuelle Fokuseinstellung per Drehring bis auf Unendlich oder evtl. mehr als Unendlich. Per M42-Adapter kann ich dies schöne Objektiv an das E-Mount meiner Kamera Sony NEX-5R stecken.

Abbildung 5: Fokussierung am Foto-Objektiv (pCloud: DK_20160903_Takumar.jpg)


Fokussieren Takumar 135mm

Dies sind meine Arbeitsschritte zum Fokussieren:

  • Kamera Fokussierung auf “MF” (manual focus) – Menü -> Kamera ->AF/MF Auswahl
  • Kamera Belichtungsprogramm auf “M” (manual)
  • Kamera auf ISO 1600
  • Kamera auf Belichtungszeit 30 sec (das Maximum) –> dann sollte der Live View hellere Sterne schön zeigen
  • Objektiv bis Blende 2,8 aufmachen (nicht weiter aufmachen) –> dann sollte der Live View hellere Sterne schön zeigen
  • Objektiv Fokus auf “Unendlich” voreinstellen (sonst kann man im Live View möglichweise gar nichts sehen)
  • Einen helleren Stern anpeilen und genau in die Mitte des Gesichtsfelds stellen
  • Live View auf 10-fache Vergrößerung stellen und den Fokusring des Objektivs vorsichtig hin und her bewegen um die Mitte des genauen Fokus zu finden
  • Nachdem so der richtige Fokus gefunden ist, den Fokusring fixieren (z.B. mit Klebeband, aber ohne den Fokus zu verstellen)
  • Probefoto auf dem Notebook bei Vergrößerung untersuchen ob alles OK

Fokussierung Russentonne an Sony NEX-5R

Die Russentonne wird wie ein Foto-Objektiv vorne am “Tubus” mit einen großen Ring fokussiert.

An einem sternklarer Abend (7.3.2016) und ich konnte meine Russentonne mal an astronomischen Objekten erproben.
Belichtungszeit 30 sec, ISO 1600 – Nachführung offenbar gut, Fokus absichtlich noch zu kurz eingestellt.

Abbildung 6:  Russentonne Fokus noch zu kurz (pCloud: DSC08086_Fokussieren.jpg)


Fokussieren Russentonne: Alpha Gem (Castor): Fokus noch zu kurz eingestellt.

Nun das Ganze im besten Fokus. Belichtung 30 sec, ISO 1600. Die Nachführung scheint nicht ganz optimal zu sein. Die Fokussierung ist besser.

Abbildung 7: Russentonne besser fokussiert (pCloud: DSC08087_Fokussieren.jpg)


Fokussieren Russentonne: Alpha Gem (Castor)

Fokussieren mit einem Motorfokussierer

Neuerdings habe ich einen motorisch betriebenen Fokussierer. Nach vielem Probieren habe ich mich im Jahre 2023 für den ZWO EAF entschieden.

Damit kann ich per Software den Fokussier-Motor betätigen – also ohne das Teleskop physisch zu berühren.

Wenn die Software imstande ist, Fotos zu machen und darin die Fokusqualität zu ermitteln kann, landen wird schließlich bei einem Autofokussierer. So eine Möglichkeit bietet z.B.: