Astrofotografie
Plejade.
Astrofotografie is een specialisme binnen de fotografie dat zich richt op het nemen van foto's van objecten aan de nachtelijke hemel, zoals planeten, sterren en zogenaamde deepskyobjecten. In West-Europa zijn er veel amateurs die zich bezighouden met astrofotografie. De Nederlandse werkgroep astrofotografie, onderdeel van de KNVWS. In Vlaanderen is de Werkgroep Astrofotografie, onderdeel van de Vereniging voor Sterrenkunde, zeer actief.
Astrofotografie wordt gebruikt om objecten zichtbaar te maken die (te) zwak zijn om met het blote oog waar te nemen. Dit is mogelijk omdat zowel klassieke als digitale camera's in staat zijn om over een langere periode voldoende lichtdeeltjes te verzamelen.
De regel van 400
Wanneer je juist de sterren als lichtpunten, en zo scherp mogelijk, op de foto wilt krijgen hanteer je de zogenaamde 'regel van 400'. Hierbij bereken je de maximale belichtingstijd die nodig is om de sterren nog als lichtpunten weer te geven, voordat deze spoorvorming beginnen te vertonen. Dit doe je door het getal 400 te delen door de brandpuntsafstand van je lens.
Als voorbeeld gebruik ik hier een 35 mm lens. De maximale belichtingstijd bij gebruik van deze lens is dus 400/35 = 11 seconden. Er bestaan ook regels die de 'regel van 500' hanteren, maar ik persoonlijk gebruik liever de 400-regel aangezien je dan iets meer speling hebt voordat er stersporen ontstaan in je foto. Het gebruik van deze regel werkt vooral goed bij lenzen tot 50 mm.
Camera instellingen
Voor we biginnen dienen we met volgende rekening te houden:
- Gebruik daglicht-film of zet de camera op daglicht.
- Gebruik een draadontspanner of een remote-switch. Je kunt ook de self-timer gebruiken.
- Gebruik een stevig statief met kantelbare kop.
- Handmatig scherpstellen.
- Als het objectief beeldstabilisatie heeft zet deze dan uit.
- Gebruik handmatige instellingen voor tijd en diafragma.
- Gebruik bij digitale fotografie RAW of TIFF opslag.
Als we de maan fotograferen kan het nodig zijn om een belichtingscorrectie toe te passen. We kunnen Tv gebruiken bij de maan.
Witbalans
De nacht is 'koud' wat kleurtemperatuur betreft. De automatische witbalans bakt er niets van en zal een veel te warme kleur geven, zeker bij veel lichtvervuiling. Werk je met een nachtfilter dan kun je redelijkerwijs daglicht als voorkeursstand aanhouden maar als je die niet hebt is de truc om een koude witbalans in te stellen. Denk aan ca. 3000K tot 3500K. Heb je geen mogelijkheid om de Kelvin waarde zelf in te stellen dan kun je ook 'gloeilamp' pakken, dat is de meest koude witbalans voorkeursstand die de camera heeft.
Om foto's van de maan te maken kun je het beste voor 4000 K kiezen, anders wordt de maan te geel weergegeven. Voor daglicht films komt een KB9 filter in aanmerking.
Gebruik van cameraobjectieven
We kunnen met telelenzen foto's maken van de maan en samenstanden van planeten en kometen. Ook sterrengroepen zoals de Plejaden en sterrenbeelden.
Om strooilicht te vermijden dienen we ook 's nachts een zonnekap te gebruiken.
Meteoren
Willen we meteorenregens fotograferen dan kunnen we uit de voeten met standaard- en groothoeklenzen. Ook fish-eye lenzen zijn hier goed bruikbaar.
Kometen
Kometen zijn met teleobjectieven te fotograferen. We hebben maximaal 400 mm nodig.
Aurora
Om Aurora's te fotograferen is de brandpunt afhankelijk van de breedtegraad waarop men zich bevind. Meestal moeten we boven de 65° NB zijn om iets te kunnen waarnemen. Voor het zuidelijk halfrond geld hetzelfde.
De auroraband ligt tussen 60° en 80° NB en ZB.
Melkwegstelsels en nevels.
Over deze objecten hebben we superteles nodig. 500 mm en meer wordt aanbevolen. Dit is ook het gebied voor telescopen.
Begin eens om de Orionnevel en het Andromedastelsel te fotograferen.
Gebruik van telescoop
Om een (D)SLR- of DSLM-camera op de telescoop te monteren, zijn er verschillende adapteroplossingen, afhankelijk van de telescoop, de camera en het doelobject. Er is altijd een T2-adapter nodig bij SLR-camera's.
Fotograferen in het primaire brandpunt van de teleskoop
Door de camera (zonder foto-objectief!) achter de teleskoop (zonder oculair) direkt in het brandpunt van het teleskoop-objectief te plaatsen, wordt de teleskoop als een grote telelens gebruikt (zie tekening 1). De brandpuntsafstand van een teleskoopobjectief ligt meestal tussen de 700 en 2000 mm. Het betreft dus een telelens van die grootte! Met deze methode kan een grote verscheidenheid aan hemelobjecten worden gefotografeerd, zoals delen van de Melkweg, nevels, sterrenhopen en spiraalstelsels. Ook kan men in het primaire brandpunt aardige overzichtsopnamen van de Zon en de Maan maken.
Tekening 1. Camera in primair brandpunt.
Oculairprojectie
Voor het fotograferen van details op Zon, Maan en planeten moeten sterke vergrotingen worden gebruikt. Men kan dit bereiken door de brandpuntsafstand van de teleskoop kunstmatig te verlengen door middel van oculairprojectie. Hierbij wordt de camera zonder objectief met behulp van een speciale adapter achter het oculair van de teleskoop gemonteerd (zie tekening 2). De afstand tussen het oculair en de film is bepalend voor de uiteindelijke effectieve brandpuntsafstand en daarmee voor de bereikte vergroting. Bij de oculairprojectie wordt, zoals het woord reeds zegt, het beeld (gevormd door het objectief van de teleskoop) via het oculair op de film geprojecteerd. Het is belangrijk dat met behulp van de zoeker van de camera nauwkeurig wordt scherpgesteld. De effectieve brandpuntsafstand van het systeem (Feff) kan worden berekend met behulp van dd volgende formule:
Waarbij:
Feff = de effectieve brandpuntafstand van het systeem
Fobj = de brandpuntsafstand van het objectief van de teleskoop
P = de projectieafstand
Foc de brandpuntsafstand van het oculair.
Tekining 2. Oculair projectie.
Omdat bij grote effectieve brandpuntsafstanden gemakkelijk bewegingsonscherpte optreedt, moet voor het belichten gebruik worden gemaakt van de elders beschreven afzwaaimethode. Voor het fotograferen van de Maan en de planeten met behulp van oculairprojectie kan de globale belichtingstijd berekend worden met de volgende formule:
Waarbij:
T = de belichtingstijd aan in seconden
N = de openingsverhouding Feff/D (waarin D de diameter van het objectief aangeeft)
S = de gevoeligheid van de gebruikte film, uitgedrukt in ISO
C = een constante, die afhankelijk is van het te fotograferen object (zie Tabel 1 en 2).
Bij de Maan is de C-waarde afhankelijk van de schijngestalte en van het gebied op de Maan dat gefotografeerd wordt. In Tabel 2 staat C1 voor de gemiddelde waarde van het gehele zichtbare oppervlak en C2 voor het gebied bij de terminator.
| Object | C |
|---|---|
| Zon | 1.500 000 |
| Mercurius | 400 |
| Venus (volverlicht) | 1000 |
| Venus (halfverlicht) | 200 |
| Mars | 70 |
| Jupiter | 18 |
| Saturnus | 6 |
| Fasehoek ° | Ouderdom maan d | C1 | C2 |
|---|---|---|---|
| 0 | 14 | 120 | 120 |
| 12 | 13 of 15 | 86 | 86 |
| 24 | 12 of 16 | 67 | 67 |
| 37 | 11 of 17 | 52 | 50 |
| 49 | 10 of 18 | 41 | 38 |
| 61 | 9 of 19 | 34 | 29 |
| 73 | 8 of 20 | 29 | 23 |
| 85 | 7 of 21 | 24 | 17 |
| 98 | 6 of 22 | 19 | 13 |
| 110 | 5 of 23 | 16 | 9 |
| 122 | 4 of 24 | 14 | 7 |
| 134 | 3 of 25 | 11 | 4 |
Astrocamera
Digitale camera's hebben een infraroodfilter over de sensor die het infrarood wegfiltert.
Om astrofoto's te maken met infrarood erin dient dit filter te worden verwijderd. Dit kan voor u gedaan worden. Hierna is deze camera niet geschikt meer voor normale fotografie.
Sommige camerabody's hebben de reputatie geweldig te zijn voor nachtelijke fotografie. Er is zelfs een Canon EOS 60D speciaal gemaakt als astrofotografiecamera, genaamd de Canon EOS 60Da. Deze camera's hebben een hogere infraroodgevoeligheid dan standaardmodellen, waardoor ze vage details in deepsky-objecten beter kunnen oppikken. Als je je camera aan een telescoop bevestigt en achter nevels in de diepe ruimte aan gaat, zijn deze de moeite van het bekijken en onderzoeken waard.
Filters
Hoewel filters bij astrofotografie over het algemeen niet aan te raden zijn, is er een uitzondering: nachtfilters. Deze filters hebben als voornaamste functie om lichtvervuiling tegen te gaan. Hierdoor kun je waar dan ook de mooiste astrofoto's schieten en ben je niet afhankelijk van afgelegen locaties om de sterren goed te kunnen zien. Een bijkomend voordeel van het gebruik van een nachtfilter is dat het zorgt voor een nog scherper beeld met meer contrast en details.
Scherpstel hulpmiddelen
Bahtinov Filter
Het Bahtinov filter is bruikbaar voor natuurfotografie maar werd speciaal ontwikkeld voor astrofotografie.
Het Bahtinov filter is een hulpmiddel om scherp te stellen op de sterren.
Hartmann mask
Dit is een hulpmiddel dat drie gaten heeft en eenvoudig zelf te maken is.
Zie: How-to make a Hartmann mask.
Waarnemingstijden
Schemering
Schemering of deemstering is de toestand aan de hemel waarbij de overgang tussen licht (dag) en donker (nacht) plaatsvindt. Dit gebeurt zowel voorafgaand aan zonsopkomst bij dageraad (ochtendgloren) als bij avondschemering (valavond) volgend op zonsondergang. Tijdens de schemering is de hemel dus enigszins verlicht, terwijl de zon zich onder de horizon bevindt.
Er worden in het algemeen drie hoofdgradaties van schemering onderscheiden:
- de burgerlijke of civiele schemering, als het middelpunt van de zon minder dan 6° onder de horizon staat.
- de zeevaartkundige of nautische schemering, als het middelpunt van de zon 6° tot 12° onder de horizon staat. Nautische schemeringen brengen in juni en juli vaak lichtende nachtwolken met zich mee.
- de astronomische schemering, als het middelpunt van de zon 12° tot 18° onder de horizon staat. Daardoor is op een zeker moment geen verstrooiing van het zonlicht meer te zien.
Situatie in Utrecht.
Voor volledige duisternis dient de zon ≥ 18° onder de horizon te staan.
Om interessante waarnemingen te doen is er ieder jaar een sterrengids waarin voor dat jaar de belangrijkste informatie staat.
De maan
De maan is een sterke lichtvervuiler. Fotografeer niet als de maan op is tussen eerste en laatste kwartier.
Alleen als de maan het onderwerp is is dit geen probleem.
Lichtvervuiling
Staartverlichting maar ook groeilicht in kassen is een groot probleem. Met de vervanging van straatverlichting door LED-lampen is het er niet beter op geworden. De sterke lichtvervuiling in zuid-oost Drenthe wordt door de kassen veroorzaakt.
Op de kaart is Nederland en Vlaanderen duidelijk te zien.
Bewolking maakt het alleen maar erger. Dus als er delen van de hemel onbewolkt is, kan men nog wel wat doen mits we de lichtvervuiling in de rug houden.
Links
- Astrofotografie voor beginners
- Astrofotografie: een beginnershandleiding
- Musthaves: de benodigdheden voor astrofotografie
- Astrofotografie bereikt nieuwe hoogten: de sterren fotograferen met de Canon EOS Ra
- Astrofotografie: tips voor het fotograferen van sterren en de nachtelijke hemel
- Hoe fotografeer je de supermaan: 8 tips voor prachtige foto's van de maan
- Meteorenzwermen fotograferen: waar, wanneer en hoe
- Hoe vind je donkere locaties voor nachtfotografie?
- Tutorial nachtfotografie deel 2: de techniek en instellingen
- De Looney 11 en Sunny 16 regel