PHD2-Guding - Sterne sind Striche und Bilder rücken

Ich habe meine Nachführung von MGEN auf PHD2 umgestellt. Dabei ist mir aufgefallen, dass sich über die Aufnahmeserie hinweg eine Drift in meinen Bildern zeigte.

Im weiteren Verlauf der Fehlersuche und Analyse habe ich die Bilder, die ich sowohl mit MGEN als auch mit PHD2-Guiding aufgenommen hatte, mit einem Python-Skript ausgewertet. Dabei stellte sich heraus, dass die Drift nicht erst durch den Einsatz von PHD2 entstanden ist, sondern bereits bei den Aufnahmen mit MGEN vorhanden war.

Beispielbild für eine Drift über Zeit

Trotz funktionierendem Guiding kann es vorkommen, dass die Sterne auf den Aufnahmen nicht rund erscheinen, sondern zu Strichen werden. Eine weitere mögliche Erscheinung ist, dass sich die Bilder innerhalb einer Aufnahmeserie verschieben. Dabei kann beispielsweise zu Beginn der Aufnahmen kaum eine Bewegung erkennbar sein, während nach einiger Zeit eine zunehmende Drift einsetzt. Gegen Ende der Aufnahmeserie kann diese Drift wiederum geringer werden.

Ein solches Verhalten kann auf ein Problem mit der Differential Flexure (differenzieller Durchbiegung beziehungsweise Relativbewegung zwischen Leitrohr und Hauptoptik) hindeuten. Dabei kann das Guiding weiterhin einen scheinbar ruhigen Leitstern anzeigen, während sich die Hauptoptik gegenüber dem Leitrohr geringfügig bewegt.

Allerdings ist Differential Flexure nur eine mögliche Ursache für nicht runde Sterne oder eine Bilddrift. Auch eine nicht ausreichend genaue Polausrichtung der Montierung, Wind oder mechanische Bewegungen im Aufbau können zu ähnlichen Effekten führen.

Beispielbild für eine Drift innerhalb eines Bildes

In meinem Setup verwende ich ein Leitrohr mit 400 mm Brennweite und eine Hauptoptik mit 1200 mm Brennweite. Damit beträgt das Verhältnis der Brennweiten 3:1.

Vereinfacht bedeutet das: Bewegt sich der Leitstern auf der Guiding-Kamera um einen bestimmten Betrag, wirkt sich diese Bewegung auf der Hauptkamera aufgrund der dreifachen Brennweite entsprechend stärker aus. Eine Bewegung von beispielsweise 1 Pixel auf der Guiding-Kamera entspricht damit vereinfacht einer Bewegung von 3 Pixeln auf der Hauptkamera.

Bei dieser Betrachtung vernachlässige ich bewusst die unterschiedlichen Pixelgrößen der beiden Kameras. Für die grundsätzliche Veranschaulichung des Problems reicht diese vereinfachte Betrachtung jedoch aus.

Anmerkung: Bei dem MGEN1 gab es keine Einstellung für WidersteheWechsel. Da läuft nach meinem Verständnis, bei dem Modus 2, alles mit Hysterese.

Hinweis: zu "Minimale Bewegung" In der MGEN-Beschreibung steht 0.1 Pixel pro 200mm Brennweite. Das bedeutet: bei 400mm sollte der Wert 0.2 sein, bei 200mm oder kleiner dann 0.1