StarAid ist eine kleine Astro-Kamera, die intern ein paar Extras hat.
Chip: Sony IMX290LL monochrom STARVIS CMOS
Pixelgröße: 2,9 µm
Sensorgröße: 1/2,8 Zoll; 1920 x 1080 Pixel
Man benötigt also auf jeden Fall ersteinmal ein kleines Teleskop dazu (dazu weiter unten Details).
Eine Reihe von Funktionen kann man nur mit einer Smartpohne-App ausführen (z.B. Fokussieren des Guiding-Rohrs); dazu benutzt man normalerweise eine WLAN-Verbindung.
Der StarAid ist sauteuer: 944,- Euro bei Teleskop Express im September 2022
Was kann der “StarAid Revolution”?
StarAid Revolution wird hauptsächlich als standalone Autoguider (etwa wie MGEN) verwendet.
Das interessante an der Autoguiding-Funktion ist, dass sie völlig automatisch läuft und sogar nach Unterbrechungen (z.B. Objekt-Wechsel, Wolken etc.) automatisch weiter guidet; d.h. Sternauswahl, Kalibrierung, Guiding laufen ohne Zutun des Beobachters ganz von alleine…
Andere Funktionen des StarAid sind:
Platesolving (Star Recognition) – nur intern oder wofür? Etwa Goto? Pointig Modell? oder?
Polar Alignment – nur mit Smartphone
Live View (z.B. zum Fokussieren des Guide Scopes) – nur mit Smartphone
Guide Scopes für den StarAid
StarAid benötigt für seine Funktionen ein extra Guide Scope, das eine Brennweite von 100mm bis 150mm haben sollte.
So ein Guide Scope benötigt einen 1,25-Zoll Okularstutzen zur Aufnahme des StarAid (optional gibt es einen kostenpflichtigen C-Mount-Adapter für den StarAid) und eine geeigneten Sucherfuß zur Befestigung in einem Sucherschuh am Haupt-Teleskop.
Empfohlende Guide Scopes:
QHY miniGuideScope: f=130mm, D=30mm, C-Mount (Preis: 169,- Euro) wird auch als Bündel mit dem StarAid angeboten
Teleskop Service TSL32: f=121mm; D=32mm; Sucherfuß; Okularanschluss M42 (Adapter für 1,25 Zoll) (Preis:106,- Euro)
Die Stromversorgung erfolgt über USB-C mit 5 V, 0,5 A.
Dafür wird mitgeliefert ein Kabel USB-C zu USB-A das man aber nicht an einen PC/Laptop anschließen sollte.
Verbindung von StarAid zur Montierung
Der StarAid verwendet ein ST-4-Kabel, das an die Montierung angeschlossen wird. Das ST-4-Kabel, was beim StarAid mitgeliefert wird, hat Stecker vom Typ RJ12.
Der StarAid Revolution hat aber nur eine Buchse vom Typ RJ45. Deshalb wird ein sog. “Splitter” mitgeliefert, der vorne eine RJ12-Buchse hat.
Dann wird noch ein sog. “Uplink-Kabel” mitgeliefert, was RJ45-Stecker an beiden Seiten hat. Diese Kabel kann man in den StarAid stöpseln, denn der hat eine RJ45-Buchse. Das andere Ende des “Uplink-Kabels” kommt hinten in die RJ45-Buchse des sog. “Splitters”. Damit ist dieser “Splitter” zunächt einfach ein Adapter RJ45 auf RJ12.
Lustigerweise hat dieser “Splitter” vorne neben dem RJ12-Eingang für das Autoguiding noch einen USB-C-Eingang für die Stromversorgung – womit die Bezeichnung “Splitter” gerechtfertigt wird. Das sog. “Uplink-Kabel” transportiert dann also Guiding-Impulse und den Strom (proprietär?).
StarAid Revolution und ASCOM
Der StarAid ist ja als standalone Autoguider konzipiert; deswegen gibt es zur Zeit (2022) keine ASCOM-Treiber oder Windows-Treiber für die StarAid Revolution.
Über die Notwendigkeit der Nachführung bei (etwas) länger belichteten Astrofotos hatte ich ja in einem separaten Artikel geschrieben. Die im Amatuerbereich eingesetzen Montierungen kommen aber beim motorischen Nachführen (sog. Tracking) bei Belichtungszeiten von mehrenen Minuten auch an ihre Grenzen. Da hilft dann das hier beschriebene Autoguiding weiter.
Amateurastronomen, die ich kenne, schwören auf Autoguiding, wenn sie ihre Fotos (Sub-Exposures) länger belichten wollen; z.B. länger als 2 Minuten…
Ich hatte meine Astro-Ausrüstung im Jahre 2016 so ausgesucht, dass auch das sog. Autoguiding möglich ist – obwohl ich damals nicht so recht wusste, ob ich das eigentlich brauchen würde.
Aber ich möchte ja “alles” mal ausprobieren und habe dafür folgendes Equipment:
Meine Montierung ist eine iOptron SmartEQ Pro und verfügt über einen ST4-Port, der ASCOM-Treiber unterstützt aber kein “Pulse Guiding“.
Jetzt (2017) habe ich eine Montierung Skywatcher HEQ5 Pro, die auch einen ST4-Port hat und der ASCOM-Treiber EQMOD unterstützt “Pulse Guiding”.
Als Guiding-Kamera nehme ich meine Altair GPCAM MT9M034M und verfügt ebenfalls über eine ST-4-Schnittstelle zum Autoguiding.
Autoguiding-Lösungen können mit dem Windows-Computer oder ohne Windows-Computer “stand alone” erfolgen.
Computer-Lösung: In aller Munde ist die kostenlose Software “PHD2 Guiding“, die ursprünglich Craig Stark entwickelt hatte.
Stand-alone-Lösung: Eine beliebte Lösung zum Autoguiding ist Lacerta M-GEN
Stand-alone-Lösung: Neu in 2019 kam das StarAid Revolution
ST4 Guiding vs. Pulse Guiding
Klassisch ist das sog. ST4 Guiding. Dazu muss die Montierung einen ST4-Eingang (ST4-Port) haben (haben praktisch alle) und das Guiding-Device (Guiding Kamera oder…) hat einen ST4-Ausgang. Mit einem seriellen Kabel wird kann das Guiding-Device (Guiding Cam oder…) und Montierung verbunden. Die Kamera gibt dann Steuerimpulse zum Guiding an die Montierung. Das ST4 Guding wird beispielsweise bei PHD2 Guiding “On Camera” genannt. Wenn das “Guiding Device” eine schlichte kleine Kamera ist, kann sie die erforderlichen Guiding-Impulse nicht selbst ermitteln, sondern muss dazu eine Software auf dem angeschlosenen Computer bemühen; dieser ermittelt die nötigen Guiding-Impulse und schickt sie an die Kamera, diese schickt sie dann weiter an die Montierung.
Alternative zum ST4-Guiding ist das sog. ASCOM Pulse Guiding. Dabei wird nur die ohnehin benötigte Verbindung zwischen Montierung und Computer benutzt. Die Steuerimpulse zum Guiding werden vom Computer direkt an die Montierung gesendet. Eine Guiding-Software auf dem Computer (z.B. PHD2 Guiding) ermittelt die nötigen Guiding-Impulse durch Auswertung der Bilder von der Guiding-Kamera. Die Guiding-Kamera ist also auch mit dem Computer verbunden.
Die Guiding-Software benutzt also die “normale” ASCOM-Verbindung zur Montierung. Die Verbindung kann in beiden Richtungen benutzt werden: hin zur Montierung werden Guiding-Impulse geschickt, die Guiding-Software kann Daten über die aktuelle Position der Montierung ausgelesen (z.B. die Deklination).
Meine Montierung Skywatcher HEQ5 Pro zusammen mit dem ASCOM-Treiber EQMOD unterstützen dieses “Pulse Guiding”.
Wenn PHD2 Guiding läuft, schreibt es eine Log-Datei. Während des Guiding scheibt es laufend Guiding-Werte in die Log-Datei. Neben den laufenden Korrekturwerten gehört auch das laufend gemessene SNR dazu.
Erst beim nächsten Start von PHD2 Guiding wird eine neue Log-Datei begonnen.
Mit PHD2 Guiding –> Brain-Symbol (= Erweiterte Einstellungen) -> Reiter “Global” wird Ort dieser Log-Datei eingestellt.
Bei mir ist es: c:\users\dkracht\documents\phd2
In diesen Ordner schreibt PHD2 sein sog. “Guide Log”. Der Dateiname ist: “PHD2_GuideLog_YYYY-MM-DD-HHMMSS.txt”
In der Astrofotografie definiert man nun das Signal to Noise Ratio (SNR) einfach als:
Autoguiding ist garnicht erforderlich, wenn man mit kürzeren Belichtungszeiten für die Einzelaufnahmen arbeitet. Das sehr niedrige Ausleserauschen meiner CMOS-Kamera ZWO ASI294MC Pro lässt ja viele kurze Einzelaufnahmen (je nach Brennweite z.B. 120 x 60 Sekunden), die man zu einem Summenbild stackt, ja prinzipiell zu.
Dann reicht die Genauigkeit der Nachführung (Tracking) durch meine Montierung HEQ5 Pro völlig aus. Voraussetzung ist allerdings, dass die Montierung gut eingenordet ist. Ein Versuch hat bei mir in Hamburg-Eimsbüttel ergeben, dass das Tracking meiner Montierung HEQ5 Pro sogar bei Belichtungszeiten von 240 Sekunden und f=510mm noch so genau ist, dass die Sterne punktförmig abgebildet werden. Ich brauche also in diesem Falle gar kein Autoguiding.
Je nach der Himmelshelligkeit (Lichtverschmutzung) an meinem Beobachtungsort komme ich zu ganz unterschiedlichen maximalen Belichtungszeiten. In der Großstadt liegt das eher bei 120 Sekunden und in Namibia vielleicht bei 15 Minuten.
Bei meiner Aufnahme-Software APT (oder N.I.N.A.) kann ich also ggf. die Verbindung zu PHD2 Guiding abstellen.
Die tatsächliche Genauigkeit des Trackings allein durch die Montierung (also ohne zusätzliches Guiding) zeigt uns sehr schön der Guiding Assistent von PHD2 Guiding (s.u.).
Wenn man tatsächlich ohne Autoguiding arbeiten will, sollte man sich um den Periodic Error seiner Montierung kümmern.
The Lazy Geek: Youtube Video “Understanding Autoguiding”
Nomalerweise sollten die Defaultwerte für alle PHD2-Parameter gut sein (diese Defaultwerte werden vom “New Profile Wizzard” gerätespezifisch auf gute Werte gesetzt).
Was man allerhöchstens ändern sollte sind die Werte für “Minimum Movement“.
Ansonsten kann man einen “Reset” bewirken auf: Advanced Settings (Brain-Symbol), Reiter “Algorithms”
Polar Alignment
Eine ungenaue Polausrichtung macht sich, wenn Autoguiding gemacht wird nur durch eine Bildfeldrotation bemerkbar.
Diese ist aber bei kleinen Gesichtsfeldern kaum bemerkbar.
Hierfür werden Werte von 0,5 bis 1,0 x Siderial Tracking Speed gehandelt (bei ASCOM-Pulse-Guiding).
PHD2 benutzt diesen Faktor um bei einer Abweichung des Leitsterns vom Sollwert die Länge des erforderlichen Guiding-Impulses zu berechnen.
In Rektaszension (R.A.) bewegt sich die Achse ja schon mit der eingestellten Tracking-Geschwindigkeit (z.B. “Siderial”); das Guiding ändert dann diese eingestellte Tracking-Geschwindigkeit um den Betrag Guiding-Faktor * Tracking Geschwindigkeit.
Beispiele: Guiding Speeds bei verschiedenen Guiding Faktoren – bei Sideriel Tracking = 1.0
Tabelle 1: Guiding Speeds
Guiding Faktor
R.A. Speed östlich
R.A. Speed westlich
1,0
0,0
2,0
0,9
0,1
1,9
0,6
0,4
1,6
0,5
0,5
1,5
PHD2 sendet die errechnete Guiding-Korrektur an die Montierung. Die Montierung führt dann die gesendeten Guiding-Befehle aus.
Was genau PHD2 an Guiding-Information an die Montierung sendet ist verschieden, je nach dem ob ST4-Guiding oder ASCOM-Pulse-Guiding eingestellt ist.
Im Falle von ASCOM-Pulse-Guiding ist der von PHD2 über den ASCOM-Treiber an die Montierung gesendete Befehl: “guide for XXX ms”.
Der Guiding Speed Faktor hat dann wenig Einfluss auf die Qualität des Autoguidings. Man könnte Werte von 0,5 oder höher nehmen.
Im Falle von ST-4-Guiding schickt PHD2 zwei Befehle: “guide” und “guide off” in dem von PHD2 berechneten Zeitabstand an die Guiding-Kammera, die das quasi als Relay weiterleitet über das ST-4-Kabel an die Montierung.
Die Montierung liest die ST-4-Befehle aber im Polling-Verfahren aus; d.h. nur alle soundsoviel Millesekunden. Dadurch kann es bei kürzeren Guiding-Dauern zu Ungenauigkeiten kommen (sog. polling error).
Bei ST-4-Guiding sollten man eine langsame Geschwindigkeit nehmen, damit die Zeitdauer länger ist. Da könnte man einen Faktor von 0,25 nehmen.
Ich hatte meine Astro-Ausrüstung im Jahre 2016 so ausgesucht, dass auch das sog. Autoguiding möglich ist – obwohl ich nicht so recht wusste, ob ich das eigentlich brauchen würde. Zum generellen Punkt der Nachführung habe ich einen separaten Artikel geschrieben.
Aber ich möchte ja “alles” mal ausprobieren.
Meine Montierung ist eine iOptron SmartEQ Pro und verfügt über einen ST-4 Port, der ASCOM-Treiber unterstützt aber kein “Pulse Guiding“.
Jetzt (2017) habe ich eine Montierung Skywatcher HEQ5 Pro, die auch einen ST4-Port hat und den ASCOM-Treiber EQMOD unterstützt mit “Pulse Guiding”.
Die Guiding-Kamera ist eine Altair GPCAM MT9M034M und verfügt ebenfalls über eine ST-4-Schnittstelle zum Autoguiding.
Zum Autoguiding benötigt man einen Computer mit einer Autoguiding-Software. In aller Munde ist die kostenlose Software “PHD2 Guiding“, die ursprünglich Craig Stark entwickelt hatte. Es gibt aber auch sog. “Stand Alone Lösungen” (d.h. ohne Computer) zum Autoguiding z.B. Lacerta M-GEN, StarAid u.a.
Zum Autoguiding mit PHD2 Guiding ist jeder noch so einfache Windows-Computer (oder Laptop oder Nano-Computer) geeignet. Besonders interessant ist es, alle Astro-Software (bei mir: CdC, APT, N.I.N.A., ASPS, PlateSolve2, ASCOM,…) über einen kleinen Windows-Computer laufen zu lassen und dann eine Remote-Steuerung von einem warmen Plätzchen aus vornehmen zu können.
So eine Remote-Steuerung sollte auch mit einem kleinen Linux-Computer, wie z.B. einem Raspberry Pi möglich sein…
Zusammenfassung: Meine Guiding-Parameter
Tabelle 2: Die wichtigsten Parameter auf einen Blick (die Defaultwerte von PHD2 sollten eigentlich reichen):
Parameter
Wo?
Wert
Bemerkung
Auffinderegion
Guiding Tab
15 px
Sterngrößenerkennung
Guiding Tab
50.0
Brennweite
Guiding Tab
180 mm
Kalibrierungsschritte
Guiding Tab
750 ms
berechnet abh. von Dekl.
R.A. Algorithmus
Algorithmus Tab
Hysterese
R.A. Hysterese
Algorithmus Tab
20%
Prozent der vorigen Guiding-Impulse
R.A. Agression
Algorithmus Tab
75%
R.A. Minimum Movement
Algorithmus Tab
0.1 px
R.A. Max. Dauer
Algorithmus Tab
6000
Dekl. Algorithmus
Algorithmus Tab
Widerstehe Wechsel
Dekl Agressivität
Algorithmus Tab
90%
Dekl. Minimum Movement
Algorithmus Tab
0,1 px
Dekl. Max. Dauer
Algorithmus Tab
8000
Dekl. Modus
Algorithmus Tab
Auto
Erste Schritte mit PHD2 Guiding im Überblick
Die Schritte im Überblick:
Installation der Software PHD2 Guiding
Allgemeine Astro-Vorbereitungsschritte (noch ohne PHD2 Guiding)
Verbinden des PCs mit Kamera und Montierung (ggf. Simulationen !!!) — bei zwei Kameras, die RICHTIGE hier auswählen
Live-Bild in PHD einstellen – wichtig: fokussieren
Guiding-Stern auswählen
Kalibrierung – welche Parameter sind für die Kalibrierung wichtig?
Guiding und Optimierung des Guiding
Die Ersten Schritte mit PHD2 Guiding im Einzelnen
1. Installation der Software
Bei der Erst-Installation auf einem meiner Windows-Compter wurde die Datei MSVP120.dll als vermisst gemeldet.
Durch Installation des “Microsoft Visual C++ 2013 Redistributable (x86) 12.0.21005” konnte ich dieses Problem lösen.
2. Vorbereitende Schritte
Jetzt benötigen wir generelle vorbereitende Schritte, die noch ohne die Software PHD2 Guiding erfolgen.
Eine erste grobe Fokussierung mache ich schon am Tage an terrestischen Objekten
Die feine Fokussierung der Guiding-Optik mache ich am besten sofort nach dem Einnorden. Da habe ich einen halbwegs hellen Stern, Polaris, bei dem die Fokussierung leichter möglich sein sollte.
Das Fokussieren mache ich nicht mit der Software PHD2 Guiding, sondern mit der Astrofotografie-Software, die ich auch sonst zum Fotografieren benutze (z.B. SharpCap).
Goto auf das Beobachtungsobjekt z.B. eine Gegend, die für die PHD2 Guiding Kalibrierung geeignet ist.
3. Verbinden der Geräte mit PHD2 Guiding (Kamera und Montierung)
Wenn man PHD2 Guiding startet, muss man zuerst die Geräte (Kamera, Montierung etc.) verbinden. Dazu klickt man in der unteren Leiste auf das erste Symbol von links (Stecker-Symbol). Dort kann man die Geräte einzeln verbinden oder man benutzt den “New Profile Assistant”.
Bei der Kamera ist das klar: Gemeint ist die Nachführkamera, also meine Altair-Kamera GPCAM entweder direkt (d.h. per Windows-Treiber) oder über ASCOM (also ASCOM installieren).
Klicken auf Schaltfläche “verbinden”
Verbindung zur Montierung
Bei der Montierung kann man schnell einen Fehler machen. Als neu gelerner ASCOM-Fan dachte ich natürlich daran, jetzt den ASCOM-Treiber meiner Montierung auszuwählen. Das ist aber Quatsch, weil ich die Montierung ja schon per ST-4 mit der Nachführkamera verbunden habe. Ich sollte im PHD bei Montierung also auswählen “on camera“, was für mich nicht wirklich intuitiv war. Dies ist also die Vorgehensweise für ein sog. “ST4-Guiding”, alternativ wäre auch ein “ASCOM Pulse Guiding” (wenn die Montierung und der Treiber das denn unterstützt) möglich.
Klicken auf “verbinden”: Nun verbindet sich PHD2 Guiding über den ST-4-Anschluss der Nachführkamera mit dem ST-4-Anschluss der Montierung.
ASCOM Pulse Guiding: Alternativ kann man auch statt der Verbindung per ST-4, die Montierung direkt mit dem Computer per serieller Schnittstelle (bzw. USB) und ASCOM/EQMOD verbinden. Das Kabel zur Montierung benötigt man ja sowieso; also spart man ein Kabel, nämlich das ST4-Kabel) und ermöglicht dem Guiding-Programm Kontakt zur Montierung aufzunehmen um z.B. die Deklination festzustellen, was bei der Kalibrierung wichtig ist.
Vorteile von ASCOM Pulse Guding:
Bei ASCOM Pulse Guiding muss man nur einmal kalibrieren, da PHD2 Guiding die Deklination kennt und entspreched umgerechnet. Bei ST4-Guiding muss bei jedem neuen Zielobjekt zuerst neu kalibriert werden.
Wenn man sowieso Teleskopsteuerung über ASCOM machen will z.B. Goto per Cartes du Ciel, braucht man sowieso eine Verbindung zur Montierung und spart das extra ST4-Kabel ein.
Beim ASCOM Pulse Guiding sendet PHD2 zur Guide-Korrektur nur einen Guide-Befehl mit der Zeitdauer an die Montierung. Das ist meisten genauer als beim ST-4-Guiding, wo ein Start- und ein Stop-Befehl von PHD2 via Guiding-Kamera an die Montierung gesendet wird.
Die von PHD2 Guiding gesendeten Guiding-Befehle und deren Reaktionen werden im Log-File festgehalten und können später analysiert werden. Bei ST4-Guiding weiss PHD2 fast nichts und das Log-File sagt nichts aus.
Verbindungsprofil
Die ausgewählten Verbindungen (zu Kamera und Montierung) sowie die dazu vorgenommenen PHD2-Einstellungen (s.u.) können in einem sog. Profil gespeichert werden.
Zu einem solchen Verbindungsprofil stellt PHd2 Guiding dann spezifische Defaultwerte für die Guiding-Parameter ein.
Dunkelbilder
Nun sollte man sog. Dunkelbilder in eine Bibliothek ablegen…
Dunkelbilder sind z.B. wichtig, wenn PHD2 seinen Guiding-Stern automatisch aussuchen soll; dann sollte PHD2 kein Hot Pixel als Leitstern aussuchen…
Auf das Loop-Symbol (Zwei Pfeile im Kreis; in der unteren Leiste das zweite Symbol von links) klicken und es erscheinen Bilder der Nachführkamera auf dem Computer-Bildschirm (das Live-Bild).
Am Anfang ist man häufig völlig ausser Fokus; dann sieht man im Live View erst einmal nichts. Man muss mit dem Fokus mal grob hin und her probieren, bis man im PHD-Live-View tatsächlich Sterne sieht, die man dann auch noch mit der Fokusfeineinstellung schön scharf einstellt. Am besten fokussiert man gleich nach dem Einnorden auf den Polarstern – und zwar mit SharpCap.
Eine grobe Fokussierung auf ein weit entferntes terrestrisches Objekt sollte im Vorwege geschehen…
Belichtungszeit und Gamma
Parallel zum Fokussieren muss man eine sinnvolle Belichtungszeit einstellen (so dass man mehrere schöne Sterne auf dem Bildschirm sieht).
Als Camera Exposure (unten im Drop-Down rechts neben dem Stop-Symbol) werden 2,0 bis 4,0 sec empfohlen. Längere Belichtungszeiten sind vorteilhaft bei schlechtem Seeing und längeren Brennweiten, da über die Zeit hinweg gemittelt wird. Meine Einstellung: 3.0 sec.
Rechts neben dem Drop-down für die Belichtungszeit befindet sich ein Schieberegler, der das Gamma für den Bildschirm einstellt: ggf. nach links schieben, um schächere Sterne zu sehen.
Es gibt noch einen sog. “Cam Dialog” das ist das Symbol rechts vom “Gehirn-Symbol”…
5. Guiding-Stern auswählen
Nun wählt man einen Stern durch Anklicken mit der Maus als sog. “Leitstern” aus. Der Leitstern wird von PHD2 mit einem grünen Kästchen umrahmt, der sog. Auffindregion (Anzahl Pixel einstellen im Brain Tab “Guiding”).
Der Leitstern sollte nicht “ausgebrannt” sein, sondern mittel-hell. ggf. Menü –> View –> Display Star Profile
Der Leitstern sollte nicht zu sehr am Rande des Gesichtsfeldes liegen.
Damit man im Live-Bild der Guiding-Kamera möglicht viele Sterne sieht, evtl. das “Gamma” etwas aufziehen…
Anfangs könnte es hilfreich sein, den Leitstern automatisch von PHD2 wählen zu lassen (Alt-S oder Menü: Erweiterungen (Tools) -> “Autoauswahl Stern” – “Auto-select Star”); dazu wäre eine aktuelle Dunkelbild-Bibliothek sinnvoll.
In der Statusleiste unten links werden nun zwei Zahlen angezeigt: m=… und SNR=…..(magnitude und Signal Noise Ratio — Aber was sagen diese Zahlen ???????) –
Danach kann man jetzt auf das Symbol “Guiding” klicken (rechts vom Symbol “Looping”).
Da tut sich erst einmal garnichts. Ich dachte schon, alles Mist und den Versuch abbrechen. Aber: Wenn man auf Guiding klickt, startet eben nicht das Guiding, sondern die Calibration. Es startet also die sog. Kalibrierung, was man unten links in der Statuszeile sehen kann, wo die Kalibrierungsschritte angezeigt werden…
6. PHD Calibration
Also wenn man jetzt auf das Symbol “Guiding” (in der unteren Leiste das dritte von links) klickt, beginnt also zunächst eine sog. Calibration.
In der Statusleiste unten links werden die Kalibrierungsschritte angezeigt.
Warum Kalibrierung?
PHD2 benötigt die Kalibrierung für zwei Dinge:
messen wieviel ein Guiding-Impuls die Montierung bewegt (Bogensekunden bzw. Pixel)
messen des Drehwinkels der Guiding-Kamera in Bezug auf die Montierungsachsen
Ablauf der Kalibrierung
Zur Calibration werden Guiding-Impulse in alle vier Richtungen (West, Ost, Süd, Nord) geschickt und dann gemessen, wieviele Pixel bewegt wurden; wobei nur die West- und Nord-Bewegungen tatsächlich für die Kalibrierungs-Rechnung herangezogen werden – Ost und Süd dient nur zum Zurückfahren.
Calibration: Einstellung der Guiding Steps – Nachführungsschritte
Bei der Kalibrierung möchte PHD2 den Leitstern schrittweise um 25 Pixel in jeder Richtung bewegen…
Evtl. hat man zu wenig Guiding-Steps; dann sollte unter Settings im Tab “Guiding” die Guiding-Steps (ms) verändert werden am besten mit Hilfe der Schaltfläche “Calculate…”
Bevor man die Guiding-Steps selber einstellt, sollte man Brennweite und Pixel-Größe der Guiding-Kamera korrekt eingegeben haben:
Die zeitliche Länge (Dauer) eines Kalibrierungsschritts (in Millisekunden) kann man selbst per Hand eingeben. Wenn die Kalibrierung zu lange dauert, kann man die Dauer eines Impulses erhöhen, damit die angestrebten 25 Pixel mit weniger Schritten erreicht werden. Hilfreich ist dabei aber die Schaltfläche “Berechnung…” (hinter Erweiterte Einstellungen -> Nachführen -> Kalibrierungsschritte).
Es wird empfohlen, die Nachführgeschwindigkeit auf 0,5 einzustellen.
Für die Anzahl der Kalibrierungsschritte wird so etwa 12 empfohlen. Man muss die Kalbrierung dann mal beobachten, ob die Anzahl der Kalibrierungsschritte mit der Dauer in Millisekunden passt, um eine Bewegung von 25 Pixel zu erreichen…
Calibration: Fertig
Nach erfolgreicher Kalibrierung springt in der Statuszeile unten rechts der Text “No cal” um in “Cal” und das eigentliche Guiding beginnt…
7. PHD Guiding und Optimierung des Guiding
Nachdem die Kalibrierung erfolgreich durchgeführt wurde geht das PHD in den Status “Guiding” (Nachführen) über. In der Statusleiste unten links erscheint dann der Text “Guiding”…
Das Guiding kann durch diverse Einstellungen beeinflusst werden (s.u.). Beispielsweise will man ja nicht dem Seeing hinterherlaufen; also muss dass Guiding die kleinen schnellen Schwankungen der Luftunruhe ignorieren (siehe Minimum Movement und Guiding Assistant).
Die Qualität des Autoguiding kann man gut im Informationsfenster “Verlauf der Nachführung” (History Graph) s.u. Menü -> Ansicht (View) -> Anzeige Graph (Display Graph) verfolgen.
Falls die Qualität des Autoguiding verbesserungswürdig erscheint, kann man mit diversen Einstellungen (“Settings”) versuchen Einfluss zu nehmen.
Hilfreich kan auch das “Stern-Profil” sein unter: Menü -> Ansicht -> Sternprofil
Im Sternprofil wird das Helligkeitsprofil des ausgewählten Leitsterns angezeigt.
Wenn die Spitze oben in der Mitte nicht spitz, sondern flach ist, wäre der Leitstern zu hell “gesättigt” bzw. “ausgebrannt”.
Die Zahl, die ganz groß angezeigt wird ist der HFD Half Flux Diameter; also der innere Sterndurchmesser, dessen Kreisscheibe 50% des Lichts enthält. Der HFD-Wert ist besser als der früher übliche FWHM-Wert, da er auch bei nicht gut fokussierten Sternen, einen klar definierten Wert liefert. Der HFD-Wert wird extra groß angezeigt, weil man ihn zum Fokussieren des Leitrohres gut aus der Ferne sehen kann (HFD = Min!).
Ebenfalls hilfreich bei ber Beurteilung der Qualität des Auto Guidings kann die sog. “Trefferverteilung” sein:
Welche Fenster aufmachen? Im Menüpunkt “View” können verschiedene Informationsfenster aktiviert werden, z.B.
History
Target
Guide Stats
u.a.
Fenster: History Graph
Einstellungen rechts oben:
Maßstab der x-Achse: x 200
Maßstab der y-Achse: +/- 4″ oder auch 8″
Settings: Arc Seconds (nicht Pixel)
Correction: anhaken (das genau will man ja)
Trend: nicht immer sinnvoll
Unterhalb des Graphen können folgende wichtige Einstellungen vorgenommen werden:
RA aggression: 30
Dec aggression: 30
RA Hysteresis: 15
Dec Hysteresis: N/A
RA MinMo: 0,30 (mit dem Guiding Assistant)
Dec MinMo: 0,30 (mit dem Guiding Assistant)
Scope Max RA=2000, Dec=2000
Dec = Auto/North/South/Off
Guiding Assistant – Nachführassistent
Es wird empfohlen, den sog. Guiding Assistant zu verwenden. Dieser kann aufgerufen werden, nachdem das Polar Alignment vorgenommen wurde, die Verbindungen zu den Geräten hergestellt sind, die Guiding-Kamera eingestellt und ein Guiding-Stern ausgewählt wurde und die Kalibrierung erfolgt ist: d.h. das Guiding ist gerade gestartet. Dann kann man den Guiding Assistant aufrufen (Menü -> Tools -> Nachführassistent), der das Guiding dann erst einmal unterbricht und seine Messungen vornimmt.
Es wird empfohlen, den Guiding-Assistenten so 2-3 Minuten laufen zu lassen; für genauere Messungen sollte man mindestens eine Worm-Periode der Montierung nehmen (HEQ5 Pro: 638,25 Sekunden).
Da die Guiding-Nacht meist etwas hektisch wird, ist es sinnvoll, sich die Feinheiten des erfolgten Guidings in aller Ruhe im nachhinein im sog. Logfile-Viewer anzuschauen und zu analysieren.
Der Ort der Log-Files wird bestimmt durch: Advanced Settings (Brain Symbol) -> Global -> Log File Location
