Autoguiding von CCD Aufnahmen – Teil 2

Off-Axis Nachführkameras – ein Vergleich zwischen der
MX716 und der Watec 120N

Die Kameras

In einem früheren Test von Nachführkameras hatte ich drei Kameras untersucht. Unter anderem auch die Mintron 12VEXview und die MX7C von Starlight-Xpress. Mittlerweile wird seitens des deutschen Lieferanten, der Fa. Lechner, ein Nachfolgemodell für die Mintron angeboten. Diese Kamera, es handelt sich um die Watec 120N (WAT120N) erlaubt im Gegensatz zur Mintron sehr lange Belichtungszeiten von bis zu 10 Sekunden. Dabei enthält die Kamera keine Kühlung sondern benutzt einen sehr rauscharmen Chip.

Es gab schon einige Tests bzgl. des Leistungsunterschieds zwischen der Mintron und der WAT120N, so dass ich mich hier mit einem anderen Aspekt befassen möchte. Wie verhält es sich, wenn man die WAT120N mit der MX716 vergleicht? In der Zwischenzeit habe ich die MX7C, die beim alten Test verwendet wurde, durch Tausch des Chip in eine monochrome Variante umgebaut. Dadurch verliert man zwar die Farbinformation, man gewinnt aber an Empfindlichkeit. Und genau diese Eigenschaft wird bei der Nachführung bei Astrophotografie benötigt.

WAT-120N
MX7 7C Start
MX716 Das Bild zeigt Kamera/Chips vor dem Umbau)
WAT-120NMX716
 (umgebaute MX7C)
ChipICX419ALLICX249A (mono)
Pixel752×582 Pixel a 8.6µm x 8.3µm752×582 Pixel a 8.6µm x 8.3µm
7.95mm x 6.45mm chip size
Auflösung570TV-Linien7.95mm x 6.45mm chip size
Lichtempfindlichkeit0.00002 Lux @F1.4 256
Stromversorgung2V DC / 160mA12V DC
AusstattungBildspeicher und Langzeitbelichtung. Abgesetzte Steuerbox.gekühlt, -30° Umgeb.Temperatur
beliebige Belichtungszeiten
Gewicht155 g300 g

Ergebnisse

WATEC Vergleich MC716
Abb.1: Celestron Radial Guider mit Filter-
schublade und SXV-H9 Hauptkamera

Als Testaufbau wurde wieder die bekannte Off-Axis-Technik verwendet. Hierbei sitzt die Nachführkamera in einem 1.25″ Steckplatz, wo das mittels eines Prismas ausgespiegelte Licht des Hauptlichtkegels, zur Steuerung der Montierung verwendet wird.

Als Optik wurde für den Test ein C11 f/8.2 eingesetzt. Der Off-Axis Aufbau wurde mittels einer 2″ Steckhülse am C11-Okularauzug montiert. Wechselweise wurde beide Kameras montiert und einige Minuten betrieben bevor die Testaufnahmen erstellt wurden.

Als Objekt wurde die Galaxie M51 eingestellt und ein passende Leitstern wurde gesucht und gefunden. Der Leistern GSC 3460:683, der auf den nachfolgenden Aufnahmen das hellste Objekt darstellt, besitzt eine Helligkeit von 10.8mag.

Beim ersten Testlauf wurde eine kurze Belichtungszeit von 0.5 Sekunden gewählt. Bei der WAT-120N wurde mit der Steuerbox eine entsprechende Verlängerung der Belichtung eingestellt und der Gain Regler auf 50% gesetzt – ein Wert, bei dem das Signal/Rauschverhältnis eine gute Definition des Leitsterns lieferte. Eine Nachführung ist mit der WAT120N ohne Probleme möglich.

Im Vergleich dazu zeigt die gekühlte MX716 nicht nur den Leitstern sondern schon einen dicht benachbarten Stern mit 13.3mag (laut TheSky). Mit dieser Belichtungszeit ist dieser Nachbarstern allerding zu schwch, um für Nachführzwecke genutzt zu werden.

Abb.2/3: Vergleich: Kurze Belichtungszeiten – Lange Belichtungszeiten

Als nächster Schritt wurde die Belichtungszeit schrittweise erhöht. Bei Zeiten größer 2 Sekunden konnte der schwache Begleitstern in der WAT120N erahnt werden. Bei Belichtungszeiten von 3Sekunden und mehr, war er deutlich zu erkennen (s. Abb.3 links). Auf der Aufnahme kann man aber auch erkennen, dass das Rauschniveau angestiegen ist. Eine Nachführung mit diesem Stern mit Hilfe der WAT120N gelang – allerdings verlor die Guiding SW den Stern in 25% der Frames. Daher stellen wohl 13mag und 3 Sekunden einen groben Richtwert für die Leitsternsuche dar.

Die MX716 zeigt bei der längeren Belichtung erwartungsgemäß das rauschärmere Bild. Der schwache 13.3mag Begleiter war gut im Guide-Window zu erkennen und kann Aufnahmen sicher nachführen. Bei den schlechten Bedingungen während des Test (Mondlicht und geringe Transparenz) ist die MX716 der WAT120N überlegen.

Zusammenfassung

Beeindruckend ist das Abschneiden der WAT-120N v.a im Vergleich zur MX716. Das geringe Rauschniveau des Sony-Chips ist mit dem einer gekühlten Chips älterer Bauart zu vergleichen. Die MX716 besitzt den gleichen Chip wie der WAT-120N Vorgänger, die Mintron, aber schon dieser einfache Vergleich macht deutlich, dass bei kurzen Belichtungszeiten, wie sie bei der Nachführung benötigt werden, die WAT-120N eine interessante Alternative zu gekühlten CCD Kameras darstellt.

Durch das geringe Gewicht und die kleinen Abmessungen des WAT120N Kamerakopfes ergeben sich zudem geringere Hebelbelastungen am Off-Axis Guider und erlauben eine bessere Handhabung. Ein nettes Feature möchte ich noch anmerken: Die WAT-120N kann auch ohne die Steuerbox betrieben werden. Leider kann man hier keine langen Belichtungszeiten erreichen – zumindest gelang mir dies nicht – aber dafür ist dieser Aufbau dann konkurrenzlos klein und handlich.

M.König 04/2004

Bezugsquellen

Lechner Electric CCTV