HW:Farbfilter

Der Einsatz von Farbfiltern in der Astrofotografie bietet verschiedene Möglichkeiten. Wird mit einer Schwarz/Weiß-Kamera fotografiert, ist ein Farbfilter obligatorisch, um Farbinformationen nachträglich in die Daten einzubringen. Aus der Überlagerung von Bildern, die mit RGB-Filtern aufgenommen wurden kann ein klassisches Farbbild erstellt werden. Durch den Einsatz von Schmalbandfiltern lassen sich Objekte in einem kleinen Wellenlängenbereich beobachten. Dies ist immer dann relevant, wenn elementspezifisch beobachtet wird. Planetarische Nebel bestehen überwiegend aus Wasserstoff. Daher kommt hierbei der ein schmalbandiger H-Alpha-Filter (Balmer-Serie) zum Einsatz, um nur das Licht des Nebels zu detektieren. Andere störende Einflüsse werden somit reduziert. Dies lässt sich auch auf andere vorhandene Elemente wie Schwefel oder Sauerstoff anwenden. Eine weitere Anwendung ist der Einsatz in der Photometrie. In Kombination mit einer Schwarz/Weiß-Kamera lassen sich Farbindizes von Sternen und Extinktionen durch Staub (interstellare Rötung) bestimmen. Aus den Farbindizes lassen sich Rückschlüsse auf die Temperatur von Sternen ziehen.

Einige Astrokameras verschiedener Hersteller.

Filtergrößen

Astronomische Filter gibt es prinzipiell in verschiedenen Größen. In unserer Sammlung befinden sich kreisförmige Filter mit einem Durchmesser von 1,25" und 2". Abhängig der Größe muss eine passende Einbaumethode gewählt werden.

Einbau

Direkter Einbau Soll der Filter direkt eingebaut werden, dann ist das meist bei der visuellen Beobachtung wichtig. Hierfür wird der Filter direkt auf ein entsprechendes Okular angeschraubt. Ein 2" Filter wird entsprechend an einem 2" Okular befestigt

Verwendung einer Filterschublade Siehe hierfür Filterschublade. Der Vorteil einer Filterschublade ist das kurzbauende System und eine schnelle Handhabung.

Verwendung eines Filterrades In einem Filterrad können gleich mehrere Filter in einem Bauteil untergebracht und automatisch oder manuell durchgeschaltet werden. Von Nachteil ist die etwas längere Bauform, das höhere Gewicht und die Notwendigkeit eines Computers. Für eine normale Beobachtung ist ein Filterrad durch die schnelle Wechselmöglichkeit der Filter immer die erste Wahl.

Filter

Clear-Fokus-Filter

Der Clear-Fokus-Filter, auch Klarglasfilter genannt, zeichnet sich dadurch aus, dass seine Transmission das echte Spektrum möglichst wenig beeinflusst. Durch das Einbringen von optischen Bauteilen in den Strahlengang des Teleskops ändert sich die optische Weglänge. Der Klarglasfilter hat die gleiche optische Dicke wie die verwendeten Farbfilter. Er wird zum Fokussieren eingesetzt. Ohne Verwendung dieses Filters würde das fokussierte Bild unscharf werden, sobald ein Farbfilter in den Strahlengang eingebaut werden würde.

RGB-Filter

RGB-Filter bieten sich für den Einsatz mit Schwarz/Weiß-Kameras an, um in der Nachbereitung ein klassisches Farbbild zu erstellen. Besonders für Objekte, die nicht diskreten Wellenlängen zuzuordnen sind, bieten sich diese Filter an. Zu den Objekten gehören zum Beispiel Planeten, Galaxien, Kometen oder Sternhaufen. Es gibt klassische Farbfilter und spezielle Farbfilter, die für den Einsatz von CMOS-Kamerasensoren optimiert wurden.

Rot-Filter CMOS

Rot-Filter für die RGB-Fotografie. Der Filter wurde für CMOS-Sensoren optimiert und zeichnet sich durch sehr steile Flanken und eine hohe Transmission im roten Frequenzband aus.

Grün-Filter CMOS

Grün-Filter für die RGB-Fotografie. Der Filter wurde für CMOS-Sensoren optimiert und zeichnet sich durch sehr steile Flanken und eine hohe Transmission im grünen Frequenzband aus.

Blau-Filter CMOS

Blau-Filter für die RGB-Fotografie. Der Filter wurde für CMOS-Sensoren optimiert und zeichnet sich durch sehr steile Flanken und eine hohe Transmission im blauen Frequenzband aus.

Spezielle Filter

UHC-Boost-Filter

Dieser Filter wird auch Nebelfilter genannt. Seine Transmission entspricht den H-Alpha-, H-Beta-, OIII-Linien. Zusätzlich wird künstliches Stadtlicht der Natriumdampflampe blockiert. Durch den Einsatz von LED-Lampen schwindet dieser Vorteil jedoch. Durch diesen Filter lassen sich längere Belichtugszeiten und höhere Kontraste erzielen, insbesondere dann, wenn Nebel fotografiert werden. Der Filter ist sowohl für Schwarz-Weiß-, als auch für Farbkameras geeignet.

Photometrie-Filter

Es gibt verschiedene Filtersystem, mit denen in der Astronomie Photometrie betrieben wird. Jedes große Teleskop hat ein eigenes Filtersystem mit individuellen Transmissionskurven. Es gibt zum Beispiel das SLOAN/SDSS-, Gaia- oder das Johnson-Morgan-System. Unter visuellen Beobachtern hat letzteres, auch UBV-System genannt, die größte Bedeutung und wird überwiegend in Sternenkatalogen angegeben.

I-Filter

Universität Stuttgart, 5. Physikalisches Institut, AG Physik und ihre Didaktik, lizenziert unter CC BY-NC-SA 4.0