Диафрагма и фокусное расстояние
Для планетарной астрофотографии обычно требуется большее фокусное расстояние с умеренным числом f. В то время как астрофотография в более широком поле и в глубоком небе выигрывает от более быстрых чисел f, обычно меньше f / 8, планетарная астрофотография отлично справляется с f / 10 или даже выше. Диафрагма в астрономии / астрофотографии - это немного другой зверь, чем в обычной фотографии. Поскольку звезды фактически всегда находятся на гиперфокальном расстоянии, наиболее важным фактором с точки зрения сбора света является диаметр физической апертуры. Не все телескопы f / 10 равны. Апертура 114 мм будет собирать значительно меньше света, чем апертура 280 мм, которая, в свою очередь, будет собирать меньше света, чем апертура 350 мм, несмотря на то, что все три апертуры можно найти в телескопах с одинаковой относительной апертурой.
Широкое поле: Пояс и меч Ориона, сфотографированное "широкое поле" на расстоянии 100 мм f / 2,8.
По мере увеличения диаметра отверстия увеличивается и средняя стоимость. Апертурный телескоп диаметром 114 мм можно найти всего за несколько сотен долларов, тогда как телескоп с апертурой 350 мм может стоить несколько тысяч долларов.
Фокусное расстояние будет ключевым. Для всех намерений и целей вы можете рассматривать планеты как звезды с точки зрения угловых размеров. Хотя они немного больше звезд, они часто значительно меньше, чем большинство интересных объектов глубокого неба. Лучше использовать большие фокусные расстояния более 2500 мм, и если вы сможете добиться фокусных расстояний более 5000 мм, вы получите наилучшие впечатления от просмотра.
Планетарный: Юпитер и его четыре галлиевских луны, сфотографированные с «коротким» фокусным расстоянием 840 мм.
Конструкция телескопа
Когда речь идет о телескопах, существует очень большое разнообразие конструкций. У каждого есть свои плюсы и минусы. Некоторые из них лучше подходят для съемки в широком поле, другие - для наблюдения в глубоком небе, а другие - для наблюдения планет. Потребности наблюдения невооруженным глазом также отличаются от потребностей в астрофотографии. Если у вас очень узкий фокус на долгосрочную перспективу, ваш выбор может быть проще, однако если вам нужен инструмент более общего назначения, выбор может быть трудным ... и вы можете просто получить несколько телескопов в долгосрочной перспективе.
Для наблюдения за планетой обычно лучше использовать рефракторы с большим фокусным расстоянием. Особенно рефракторы с апохроматическими и асферическими линзами. Телескопы-рефракторы идеально подходят для наблюдения за планетой, так как не содержат центральных препятствий, которые неизбежны во многих других конструкциях. В преломляющих телескопах используется множество оптических стеклянных элементов для изгибания и фокусировки света, поэтому они имеют тенденцию предлагать более низкий общий IQ, чем телескопы отражающего типа, если не используются дорогие апохроматические и асферические линзовые элементы. Однако эти специальные элементы могут значительно увеличить стоимость и вес. Апертура имеет тенденцию страдать от рефракторов, однако это часто не является большой проблемой для планетарных наблюдений, и хороший апохроматический рефрактор может дать превосходные результаты.
Отражающие телескопы встречаются чаще, их часто можно найти очень дешево, а также их можно найти в различных подтипах. Классический ньютоновский отражатель является очень простым и одним из самых классических дизайнов с использованием параболического первичного зеркала и плоского вторичного зеркала с окуляром возле отверстия. Ньютоновцы обычно значительно дешевле, чем рефракторы для любой заданной апертуры, иногда всего лишь в десятую часть стоимости. Таким образом, по разумным ценам можно найти гораздо большие отверстия (даже до десятков дюймов), как физические, так и относительные. Однако их базовый дизайн не всегда поддерживает самый высокий IQ, и, в частности, может пострадать производительность угла, что является недостатком для астрофотографии.
В отражателях Шмидта-Кассегрена используются сферические и выпуклые зеркала, а не параболические и плоские зеркала, а также корректирующая линза спереди, чтобы поддерживать компактные конструкции для очень длинных фокусных расстояний. Конструкции SCT все еще дешевле, чем сопоставимые рефракторы, однако они часто страдают от тех же ограничений диафрагмы, и часто f / 9 или f / 10, однако они могут часто иметь большие размеры физической апертуры. Обычные любительские телескопы Шмидта-Кассегрена могут достигать апертуры 14 "или 355 мм и часто предлагают одни из лучших по качеству изображений для астрофотографии. Более новые конструкции даже предлагают плоское поле, где характеристики угла почти без комы. Проблемы с фокусным расстоянием можно уменьшить с помощью фокусного расстояния. редукторы, поэтому, хотя большинство конструкций SCT имеют размеры от 2000 мм до 3000 мм f / 10, фокусные редукторы могут разрезать их пополам и довести апертуру до отметки f / 5,5 - f / 7, что делает их идеальными для телескопов. хотя ... хороший SCT стоит около $ 3000- $ 5000 с креплением, а лучшие 14 "могут стоить до $ 10000.
Существует также ряд других дизайнов, в том числе Максутова-Кассегрена, Шмидта-Ньютона, Максутова-Григориана и т. Д. Максутовские проекты, как правило, предлагают более высокое качество изображения, но с более высокой стоимостью на апертуру, чем проекты Шмидта. Раньше они были радикально дорогими, однако сегодня они могут быть доступными, если вы хотите максимально возможное качество (хотя конструкции SCT с плоскими полями теперь дают им преимущество, и все еще более популярны.)
Барфы и увеличение
Для достижения этих целей вам понадобится умеренно длинный телескоп, возможно, с апертурой f / 10 (хотя f / 8, безусловно, будет лучше, хотя с большими быстрыми фокусными расстояниями труднее подойти), и 2x или 3x линза Барлоу. Барлоу увеличит ваш коэффициент увеличения, эффективно увеличивая фокусное расстояние. Учитывайте коэффициент увеличения во всех принимаемых вами решениях ... каждый дизайн телескопа индивидуален, и все имеют внутреннюю предельную величину и максимальное увеличение. Ограничение величины не должно быть большой проблемой для наблюдения за планетой, однако максимальное увеличение может ограничить вашу способность увеличивать планеты для удобного наблюдения.
HD Луна: Предельный уровень детализации, извлеченный из Луны на расстоянии более 1000 мм.
Крепления для трекинга
Если вы планируете делать планетарную астрофотографию, вам понадобится устройство для слежения. Крепление может быть самым важным аспектом из всех, поскольку его точность, точность и согласованность являются ключом к разрешению длительных воздействий и достижению точной точности отслеживания на протяжении всего времени воздействия. Как и в случае с физической апертурой, улучшенные трекинговые крепления быстро увеличивают стоимость.
Для любых видов астрофотографических работ вы должны избегать альт / азимутальных монтировок и вместо этого выбрать экваториальные германские крепления. Крепления GE имеют гораздо более высокую точность и точность отслеживания при правильном выравнивании и позволят значительно дольше выдерживать экспозиции, где при альт / азимутальных креплениях будет наблюдаться вращение поля, что приведет к увеличению перекоса с течением времени при отслеживании (для более длинных фокусных расстояний общее стабильное отслеживание). время часто измеряется только в секундах.) Экваториальные монтировки увеличивают ваши затраты, но в целом необходимы для астрофотографии, тогда как для базовых визуальных наблюдений вы можете уйти с помощью простого alt / az или dobsonian.
Comet Lovejoy: Смонтированное устройство для отслеживания комет может решить проблему мягкого хвоста, как на этой фотографии.
Хорошая немецкая экваториальная гора может стоить где-то от полутора сотен до многих тысяч долларов. Частота нарастания и периодическая частота ошибок улучшаются по мере увеличения стоимости, что позволяет дольше отслеживать без дополнительного оборудования. Вы можете попытаться немного сбалансировать стоимость, используя более дешевый немецкий экваториал вместе с путеводителем. Направляющая позволяет вам настроить отдельный прицел, камеру наблюдения и программное обеспечение для наблюдения за известной звездой и удержания ее в определенном регионе, а также посылать сигналы на устройство слежения для замедления или ускорения, чтобы сохранить P / E до минимума. Направляющее оборудование для астрофотографии может быть столь же продвинутым, как и крепления, на которые они рассчитаны, однако, благодаря усовершенствованиям в программном обеспечении, вы можете использовать базовую область наблюдения, а также обычную веб-камеру и некоторое специальное программное обеспечение, чтобы создать свой собственный гид по дешевке. Экваториальное крепление нижнего конца, которое поддерживает направляющие, может быть сопряжено с дешевой установкой гидоскопа, чтобы сэкономить значительную сумму денег (хотя не стоит тратить менее 1000 долларов на такую установку в целом.)
Постобработка и укладка
Хорошая астрофотография не бывает без хорошей постобработки. Даже если у вас самое лучшее в мире крепление, на котором стоят лучшие телескопы, которые можно купить за деньги, вам необходимо понять основы постобработки и укладки изображений. Кроме того, вы можете начать с более дешевой экипировки, даже очень дешевой, как новичок, если вы знаете, как правильно использовать эту экипировку, максимизируя потенциал каждого кадра.
Comet Lovejoy: Укладка десятков или сотен кадров может устранить шум и осветлить объекты.
Для этого вам понадобятся два ключевых инструмента, которые будут поддерживать ваши усилия: Adobe Photoshop и инструмент для наложения. Фотошоп является почти необходимым компонентом. Он имеет множество функций, многие из которых особенно полезны для астрофотографов. Одной из самых игнорируемых является функция Smart Object и режимы ее наложения, которые при эффективном использовании могут практически исключить значительное количество шума из ваших астрокадров. Adobe в настоящее время предлагает сделку, Photoshop CC + Lightroom 5, за 9,99 долл. В месяц в течение года. Оба приложения являются идеальными астро-приложениями, поскольку они позволяют легко импортировать, каталогизировать, управлять и обрабатывать сотни или даже тысячи кадров, которые вы, вероятно, накопите с помощью астрофотографии.
Глубокое небо: Туманность Ориона, кадры 30x2 с, сложены и обработаны с помощью Photoshop.
В дополнение к Photoshop вы также захотите взглянуть на другое программное обеспечение: инструмент для наложения. Укладка является важным компонентом хорошей астрофотографии, даже планетарной астрофотографии. Вместо того, чтобы экспонировать один кадр, большая часть астро-работы выполняется путем экспонирования нескольких светлых кадров, а также ряда темных, смещенных, плоских и плоских смещенных кадров, чтобы помочь уменьшить шум, улучшить отношение сигнал / шум и извлечь максимальное количество детали от объектов, которые вы снимаете. Некоторые из наиболее популярных стековых инструментов - Registax и DeepSkyStacker. Вы должны попробовать оба варианта, посмотреть, какой из них соответствует вашему подходу, и искать другие (например, Iris), чтобы узнать, есть ли другие, которые лучше соответствуют вашим потребностям.
Начало работы
Чтобы начать, вам не нужно тратить тысячи долларов. Вы можете, и если вы это сделаете, это будет только к улучшению ваших результатов ... однако вы можете начать скромно. Celestron, Orion, Meade и Zhumell производят широкий спектр телескопов, некоторые из которых начинаются всего с нескольких сотен долларов, для телескопов стоимостью более десяти тысяч долларов. Прямой базовый отражатель с диафрагмой 114 мм или 130 мм можно найти сейчас по цене около 200 долларов. Серию Celestron AstroMaster можно посмотреть, так как она поставляется с базовым экваториальным креплением для отслеживания с возможностью добавления моторный привод.
114-миллиметровые отражатели - это обычный планетарный и глубокий стартер неба с большим фокусным расстоянием и числом f около f / 8, где 130-миллиметровые отражатели являются обычным глубоким небом и широкоугольным стартером с более коротким фокусным расстоянием и f -количество около f / 5.5. В стартовых телескопах максимальное увеличение часто является ключевым ограничивающим фактором, и 130-миллиметровые отражатели с более коротким фокусным расстоянием часто достигают максимума около 150x макс, что может быть не идеальным для работы на планете. 114-миллиметровый отражатель с более длинным фокусным расстоянием часто достигает максимума свыше 200х макс. И лучше подходит для наблюдения за планетой.
Сверхширокое поле: Летний Млечный Путь, сфотографированный объективом 16 мм.
Кроме того, при начале работы не забывайте о широком поле. Вы можете сделать много с базовой DSLR и широкоугольным объективом в диапазоне от 10 мм до 16 мм. Слежение за лошадьми обычно не требуется, стреляйте при высокой чувствительности и наблюдайте, как светит небо.
Аксессуары для астрофотографии
Для астрофотографии есть пара дополнительных необходимых компонентов, которые вам необходимо приобрести в дополнение к телескопу и монтировать сами: T-адаптер и T-кольцо . Эти две части позволяют устанавливать зеркальную камеру на телескоп для получения изображений. Т-образный адаптер обычно универсален для марки или диаметра окуляра (для корпусов начального уровня это обычно 1,25 дюйма), где Т-образное кольцо является специфическим для марки камеры. Вам понадобится Т-образное кольцо Nikon для Ваш D3100. Эти запчасти относительно дешевые.
Для наблюдения за планетой вы, вероятно, также захотите взглянуть на линзу Барлоу. Линзовая линза - это своего рода удлинитель, увеличивающий увеличение любого окуляра, установленного на телескопе. Они обычно бывают в 1,25x, 2x и 3x вариантах. Вам нужно будет изучить основы увеличения телескопа , а также эффект линзы Барлоу , чтобы определить, какой вам нужен. Вам также нужно быть осторожным, чтобы не увеличивать слишком много ... по мере приближения к «максимальному полезному увеличению» вы в конечном итоге достигнете точки, в которой дальнейшее увеличение больше не увеличивает детализацию и в конечном итоге приводит к потере детализации. Вы должны стараться, чтобы фактическое увеличение было ниже, чем максимальный полезный / максимальный mag. вашего телескопа, чтобы извлечь максимальное качество.