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Nun können wir 0,16 ” / Pixel in die Formel zur Berechnung des Abbildungsmaßstabs einsetzen und entweder nach Pixelgröße oder Brennweite auflösen:

Wir benötigen für die Planetenfotografie also eine deutlich längere Brennweite als die native Brennweite von 1000 mm des Teleskops. Dies erreichen wir durch eine hochwertige 2x Barlow-Linse.

Wir besitzen ein Schmidt-Cassegrain Teleskop mit 279 mm Öffnung und 2800 mm Brennweite (zum Beispiel: Celestron EdgeHD SC 1100). Unser Standort ist Deutschland mit einem durchschnittlichen Seeing von 3″ [Bogensekunden].

Die Physik des Lichts meint Beugungseffekte, die aber bei den meisten Teleskopen keine Rolle spielen, denn das oftmals alles entscheidende Nadelöhr ist das Seeing.

Seeing ist das Phänomen, dass Sterne von der Erde aus betrachtet flackern und funkeln. Das Seeing ist von Ort zu Ort und Tag zu Tag verschieden, denn es beruht hauptsächlich auf turbulentem Luftmassenausgleich in der Atmosphäre. Dieser Luftmassenausgleich aus Luft verschiedener Temperaturen bricht das Licht wie eine Linse je nach Wellenlänge verschieden stark.

Der Trend geht zu immer kleineren Pixeln in den Sensoren. Diese Sensoren werden allerdings nicht speziell für die Astrofotografie entwickelt. Eine allgemeingültige Aussage ist schwer zu treffen denn es gibt immer bestimmte Situation oder Setups bei denen eine bestimmte Pixelgröße mehr Vorteile biete, dennoch sind für die meisten Bereiche der Astrofotografie Pixelgrößen um 4-5 µm die sinnvoller Wahl.

Diese Brennweite stimmt ungefähr mit der nativen Brennweite des Teleskops überein und könnte in diesem Setup für die Planetenfotografie funktionieren.

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Wer eine genauere Schätzung über das aktuelle Seeing an seinem Standort möchte, kann hierzu die FWHM-Funktion der Kamerasteuerungsprogramme hinzuziehen oder sich über Seeing Apps informieren.

I sistemi di scansione laser sono un tipo di tecnologia di ispezione utilizzata nell’industria manifatturiera per fornire un’accurata misura della forma e delle dimensioni dei prodotti.

Besser: man beschafft sich ein zweites Teleskop (OTA = Optical Tube Assembly), dessen Öffnungsverhältnis besser für die Deep-Sky Astrofotografie mit dieser Kamera geeignet ist oder eine zusätzliche Kamera mit deutlich größeren Pixel.

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I sistemi di scansione laser sono un tipo di tecnologia di ispezione utilizzata nell’industria manifatturiera per fornire un’accurata misura della forma e delle dimensioni dei prodotti. La tecnologia laser offre una precisione ineguagliabile nell’ispezione e misura di prodotti contornati complessi, compresi i profili 3D. Inoltre, la velocità e l’affidabilità con cui un laser può effettuare…

Die Pixelgröße und Sampling spielen bei der Auswahl einer Kamera für die Astrofotografie eine große Rolle. Grundsätzlich könnte man glauben, je kleiner die Pixel, desto besser, weil dadurch eine höhere Auflösung möglich sein sollte. So einfach ist es jedoch leider nicht.

Queste caratteristiche rendono i laser scanner ideali per l’ispezione dei prodotti su una linea di produzione in modo più rapido ed efficace. Un vantaggio particolarmente importante è che è possibile verificare molti elementi contemporaneamente, risparmiando tempo prezioso. Ad esempio, le aziende possono utilizzare questa tecnologia per rilevare immediatamente se c’è un assemblaggio errato, se c’è stato un difetto durante il processo produttivo o se c’è stata una variazione dimensionale del prodotto finito. Inoltre, è possibile monitorare costantemente la qualità del prodotto durante il processo di produzione assicurando che la qualità finale soddisfi gli standard stabiliti dall’azienda.

Uno scanner a raggio laser è costituito principalmente da una sorgente laser, un modulo ottico e un dispositivo di controllo. La fonte luminosa invia un fascio concentrato ad alta energia sulla superficie del prodotto in esame. Il modulo ottico converte il raggio riflettente in impulso elettrico che viene quindi elaborato da un dispositivo di controllo. Il dispositivo consente al sistema laser di prendere misure dimensionali e geometriche accurate del prodotto, nonché di verificare la presenza o l’assenza di specifiche proprietà strutturali come geometrie irregolari o variazioni dimensionali entro tolleranze definite.

Für längere Belichtungszeiten wird das Seeing zum limitierenden Faktor. Bei einem Seeing von 3 Bogensekunden wollen wir, dass ein Pixel eine Bogensekunde abtastet.

Für Planetenfotografie wird man je nach Teleskop versuchen, in klaren Nächten mit gutem Seeing das Auflösungsvermögen des Teleskops zu nutzen um so eher im Bereich Oversampling zu besseren Aufnahmen zu gelangen als beim Undersampling.

Meiner Einschätzung nach limitieren zu kleine Pixel die Möglichkeiten. Aber wie beim Teleskop selbst gibt es keine Alles-Könner-Kamera, die kompromisslos gute Ergebnisse liefert. Wer in der Astrofotografie in die Profiliga aufsteigen möchte, der wird sich zwei Kameras beschaffen.

Inoltre, grazie all’avanzamento nell’elettronica industriale e nella tecnologia informatica, i sistemi laser moderni sono più precisi e affidabili rispetto al passato. I sistemi incorporano funzionalità avanzate come algoritmi anti-interferenza per evitare errori causati da fonti luminose artificialmente generate o da impulsi provenienti da altre macchine industriali tutti i dati raccolti vengono trasmessi direttamente al software dedicato senza l’intervento umano per analizzarli ed elaborarli.

Kleinere Pixel haben inhärente Vor- als auch Nachteile gegenüber größeren Pixeln. In den meisten Situationen in der Astrofotografie sind mittlere und größere Pixel besser geeignet als sehr kleine. Warum das so ist und wie man die richtige Größe der Pixel einer Kamera bestimmt, schauen wir uns jetzt an.

Am Häufigsten wird für das Sampling ein Bereich von 0.67 – 2″ / Pixel vorgeschlagen. Dieser Bereich gilt vor allem für die Astrofotografie von Deep-Sky-Objekten.

Diese Formel werden wir benötigen um das passende Sampling für unser Setup aus Teleskop und Kamera sowie Zielobjekt (Planet oder Deep-Sky Objekt) zu bestimmen.

Wie viel ein Pixel an Bogensekunden am Himmel erfasst, wird als Abbildungsmaßstab bezeichnet. Der Abbildungsmaßstab, in Bogensekunden je Pixel, wird bestimmt durch die Pixelgröße p in Mikrometer, Brennweite f des Teleskops in Millimeter sowie einem gerundeten Wert einer Winkelfunktion.

Das Rayleigh-Kriterium besagt, dass zwei punktförmige Lichtquellen gerade noch getrennt werden können, wenn das erste Minimum des Beugungsscheibchens (= Abbildung einer punktförmigen Lichtquelle durch eine Optik) der ersten Quelle mit dem Beugungsmaximum der zweiten Lichtquelle zusammenfällt.

Ein Stern der tatsächlich eine Bogensekunde einnimmt, erscheint uns durch Seeing 3 Bogensekunden groß. Besonders zum Tragen kommt dieser Effekt bei mehrminütigen Belichtungszeiten, wie sie in der Deep-Sky Astrofotografie üblich sind.

Deswegen haben gekühlte CCD-Kameras, die als Goldstandart in der Deep-Sky-Astrofotografie bezeichnet werden können, oftmals moderat große Pixel wie die Atik Kamera 383L+ Mono (Pixelgröße von 5,4 µm).

Als Auflösungsvermögen eines Teleskops wird dessen Fähigkeit bezeichnet, zwei eng zusammenstehende Objekte noch zu trennen. Je größer die Öffnung eines Teleskops ist, desto größer ist sein Auflösungsvermögen (siehe Teleskop-Ratgeber).

Problematisch ist dies besonders bei suboptimalen Seeing Bedingungen. Ein Oversampling bedeutet nämlich, das die Verzeichnungen durch schlechtes Seeing abgetastet werden und dargestellt werden. Wir haben keinen Gewinn an Information. Wer in ein derartiges überabgetastet Bild hineinzoomt, vergrößert nur die Unschärfe verursacht durch das Seeing.

Für längere Belichtungszeiten wird das Seeing zum limitierenden Faktor. Bei einem Seeing von 3 Bogensekunden wollen wir, dass ein Pixel eine Bogensekunde abtastet.

Das Gegenteil wäre Oversampling (Überabtastung): dabei wird die Information über zu viele Pixel in Grauabstufungen wiedergegeben, sodass das Bild “wolkig-aufgebläht” oder “verschmiert/verzeichnet” wirkt.

Das hat zur Folge, dass bei genauer Betrachtung selbst punktförmige Objekte wie Sterne oder sehr feine Details der Planetenoberfläche nicht punktförmig abgebildet werden, sondern verwischt und ausgebreitet.

Sampling (Abtastung) beschreibt, wie viele Pixel im Sensor ein zu fotografierendes Bild darstellen. Haben wir zu wenig Pixel, die das Objekt abtasten, erscheint das Bild “blockig” oder “pixelig”, da die kleinste Informationsebene ein quadratisches Pixel ist. Das würde man Undersampling (Unterabtastung) nennen. Das Gegenteil wäre Oversampling (Überabtastung): dazu später mehr.

by N Bender · 2021 · Cited by 50 — (b) Example fluorescent spot produced by a vortex in the delta speckle pattern. Its size is much smaller than the diffraction-limited spot. Its ...

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Man kann schon ahnen, dass das Setup (Schmidt-Cassegrain 279mm/2800mm und 2,4 µm Kamera) aus dem vorigen Beispiel für langzeitbelichtete Deep Sky Astrofotografie womöglich ungeeignet ist.

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Wir können jetzt die Auflösung unseres Teleskops berechnen. Zusammen mit der Formel für den Abbildungsmaßstab können wir bestimmen, wie sich Brennweite und Pixelgröße unseres Setup auswirken.

Eine Brennweitenreduzierung um den Faktor 0,5x wäre mit einem Reducer möglich. Allerdings zeigt sich einmal mehr dass derart kleine Pixel zu Problemen oder Anpassungsbedarf in der Astrofotografie führen.

Kleinere Pixel haben im Vergleich zu größeren Pixeln bei gleichem Signal ein ungünstiges Signal-Rausch-Verhältnis. Besonders überabgetastete Bilder mit kleinpixeligen Sensoren zeigen ausgeprägtes Rauschen.

Die Mindestanzahl an Pixeln um einen Stern als annähernd rund darzustellen, sind 3×3 Pixel. Einfach gesprochen bedeutet dies, dass das Licht einer punktförmigen Lichtquelle (Stern) von einem Pixelfeld mit 3 Pixeln Durchmesser abgetastet (Sampling) werden sollte, um näherungsweise die Information als rundlich darzustellen.

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I laser scanner sono macchine di misurazione e controllo che consentono alle aziende di rilevare la qualità dei prodotti sulla linea di produzione. L’utilizzo di questo strumento consente di ottenere una maggiore precisione nella misurazione e una maggiore velocità, rispetto all’uso di altri metodi di ispezione. La tecnologia laser offre anche la possibilità di eseguire ispezioni dimensionali e geometriche precise su prodotti in continuo.

Man würde meinen, dass es besser ist, möglichst kleine Pixel zu haben, um Undersampling zu vermeiden, denn je mehr Pixel ein Bild darstellen, desto glatter wird die Form.

Für Deep Sky Astrofotografie führt ein leichtes Undersampling oftmals zu besseren Aufnahmen durch ein besseres Signal-Rausch-Verhältnis und detaillierterer Darstellung als bei Oversampling.

Für längere Belichtungszeiten und abhängig vom Seeing wird ein Abbildungsmaßstab von 0,67-2 Bogensekunden je Pixel als Sweet Spot angesehen.

Zur Wiederholung: Undersampling bedeutet, dass zu wenig Pixel das Objekt abtasten und es so als “blockig” oder “pixelig” dargestellt wird.

Wenn wir nun einen Stern unter in Deutschland angenommen Seeing-Bedingungen von 3 Bogensekunden abtasten möchten, benötigen wir eine Pixelgröße, die eine Bogensekunde am Nachthimmel erfasst bzw. abtastet. (3 Bogensekunden durch Seeing geteilt durch 3 Pixel, die nötig sind, um näherungsweise eine runde Form abzubilden).

Eine beliebte dezidierte Astrokamera ist zum Beispiel ZWO Kamera ASI 178 MC Color mit einer sehr geringen Pixelgröße von 2,4 µm. (DSLR Kameras wie die Canon Kamera EOS 4000 Da haben zum Beispiel 4,3 µm.)

This occurs when the electric fiels is parallel to the plane of incidence and the magnetic field is perpendicular. This is also known as 'P-polarized' light.

I laser scanner offrono anche alcuni vantaggi aggiuntivi come la capacità di leggere codici a barre in rilievo o codici QR con matrici 3D presentati sulle parti da ispezionare, così come l’abilità di leggere marchi a fuoco stampati in precedenza sulla superficie del materiale da controllare. Ciò consentirà alle aziende non solo di fornire feedback in tempo reale sullo stato corrente del prodotto, ma anche di tracciare informazioni essenziali relative all’origine e all’identificazione del materiale utilizzato nel processo produttivo.

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Nun müsste man die native Brennweite des Teleskops massiv reduzieren. Einen 0,17x-Reducer gibt es allerdings nicht. Nun kann man sich mit dem softwaregestützte Zusammenfassen von mehreren Pixeln zu einem großen Pixeln (Binning) behelfen. Für die besagte Kamera ist ein Binning von 2×2, 3×3 oder 4×4 möglich.

2024924 — 463 likes, 9 comments - __.saaxrlb.__September 24, 2024 : "fase di cut terminata ⌛️".

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The simplest focal length definition is a description of the distance between the center of a lens and the image sensor when the lens is focused at infinity.

Il vantaggio principale dell’utilizzo della tecnologia a scansione laser rispetto alle tecniche convenzionali è la precisione. Poiché gli scanner laser possono rilevare informazioni dettagliate con la massima precisione, non sono necessarie ripetute ispezioni manuali che consumano tempo prezioso nelle linee di produzione automatizzate. I dati raccolti dai sensori possono quindi essere visualizzati come grafici 3D e analizzati per individuare eventuali anomalie durante il processo produttivo prima che influiscano su funzionalità e performance del prodotto finito.

La tecnologia laser offre una precisione ineguagliabile nell’ispezione e misura di prodotti contornati complessi, compresi i profili 3D. Inoltre, la velocità e l’affidabilità con cui un laser può effettuare le ispezioni lo rendono ideale per le linee di produzione in cui la velocità è vitale. I sistemi laser possono essere utilizzati per diverse applicazioni, tra cui l’ispezione dimensionale e geometrica di prodotti continui su linee di produzione automatizzate.

Wir besitzen ein Newton Teleskop mit 200 mm Öffnung und 1000 mm Brennweite. Unser Standort ist Deutschland mit einem durchschnittlichen Seeing von 3″ [Bogensekunden].

Zuvor muss jedoch noch das für unser Teleskop berechnete Auflösungsvermögen durch 3 geteilt werden, weil 3 Pixel nötig sind, um näherungsweise eine runde Form darzustellen. (Anmerkung: Alternativ würden nach Nyquist auch 2 Pixel reichen, ich finde jedoch das notwendige Sampling mit 3 Pixel einleuchtender.)

La capacità della tecnologia a scansione laser non si limita solo all’ispezione dimensionale ma comprende anche la misurazione della superficie tridimensionale dell’oggetto in esame e l’elaborazione digitale degli stessi dati; cosa che consentirà agli operatori industriali di identificare con facilità eventuali problematiche legate alla qualità del singolo pezzo prima che arrivi allo stadio finale del processo, riducendo così i tempi mortali dovuti ad errore umano ed evitando soluzioni di manutenzione troppo costose ed inefficienti e su larga scala.

Das Seeing wird in Bogensekunden angegeben und ist eine Maßeinheit, die den Teil eines Grads beschreibt. Eine Bogensekunde entspricht knapp dem Winkel, unter dem ein fünf Millimeter breites Objekt aus einer Entfernung von einem Kilometer erscheint.

Wie oben bereits erwähnt, ist es jedoch nicht so einfach. Der Grund: wie viele Details wir in unserem Teleskop auflösen können und damit auch auf einem Sensor abbilden können, hängt nämlich von der Physik des Lichts, dem Teleskop und dem Seeing (atmosphärische Turbulenzen) ab.

In Deutschland liegt das durchschnittliche Seeing bei ca. 3 Bogensekunden und begrenzt damit auch das Auflösungsvermögen entsprechend.