So wie es keine "beste" Kamera oder "beste" Linse gibt ... gibt es kein "bestes" Teleskop - es gibt nur Teleskope, die für bestimmte Aufgaben besser geeignet sind als andere.
Während Sie mit Sicherheit eine Kamera anbringen, ein Teleskop auf einen Planeten richten und ein Bild aufnehmen können, hängt die Qualität dieses Bildes von einer Reihe anderer Faktoren ab (von denen einige außerhalb Ihrer Kontrolle liegen).
Atmosphärische Sehbedingungen
Aufgrund der winzigen scheinbaren Größe eines anderen Planeten von der Erde aus ist die Bildqualität sehr empfindlich gegenüber der atmosphärischen Stabilität hier auf der Erde. Astronomen bezeichnen dies als "Sehbedingungen". Die Analogie, die ich am liebsten verwende, ist, mir eine Münze vorzustellen, die auf dem Boden eines Pools mit klarem Wasser ruht. Wenn das Wasser noch ist, können Sie die Münze sehen. Wenn jemand anfängt, Wellen zu erzeugen (entweder kleine Wellen oder große Wellen), wird der Blick auf die Münze verzerrt und wackelt. Dasselbe Problem tritt bei der Betrachtung der Planeten in unserer Atmosphäre auf.
Um eine stabile Atmosphäre zu erreichen, sollten Sie sicherstellen, dass Sie sich nicht innerhalb eines Radius von ein paar hundert Kilometern vom Jetstream, einer Warmfront oder einer Kaltfront befinden. Sie möchten sich auch an einem Ort befinden, an dem die geografische Lage flach ist (und vorzugsweise Wasser), um einen gleichmäßigen laminaren Luftstrom zu ermöglichen. Heißes Land erzeugt Thermik ... daher ist es hilfreich, kühles Land (hoch oben in den Bergen) oder über kühles Wasser zu schauen. Auch die optischen Oberflächen des Teleskops sollten Zeit haben, sich an die Umgebungstemperaturen anzupassen. Andernfalls wird das Bild nicht stabil ... es wackelt und verzerrt die Bildqualität.
Abtasttheorem
Es gibt auch eine Frage der Vergrößerung und ein bisschen Wissenschaft ... basierend auf dem Nyquist-Shannon-Abtasttheorem.
Das Auflösungsvermögen eines Teleskops hängt von der Öffnungsgröße ab. Der Kamerasensor hat Pixel und diese haben auch eine Größe. Die Kurzversion des Abtasttheorems besagt, dass der Sensor die doppelte Auflösung der maximalen Auflösung haben muss, die das Teleskop bieten kann. Eine andere Art, sich das vorzustellen, ist, dass ein "Punkt" des Lichts auf der Grundlage der Wellennatur des Lichts auf etwas fokussiert, das als Airy Disk bezeichnet wird. Die Pixelgröße des Kamerasensors sollte 1/2 des Durchmessers der Airy Disk betragen. Sie würden eine Form der Bildvergrößerung (wie Okularprojektion oder Barlow-Objektiv (vorzugsweise ein telezentrisches Barlow) verwenden, um den gewünschten Bildmaßstab zu erreichen.
Mit diesem Abtasttheorem können Sie das Beste aus den Daten herausholen, die Ihr Oszilloskop erfassen kann, ohne dass es zu einer Unterabtastung (Informationsverlust) oder zu einer Überabtastung (Verschwendung von Pixeln, die tatsächlich keine weiteren Details auflösen können) kommt.
Beispiel
Als Beispiel nehme ich eine Kombination aus Kamera und Teleskop.
Die ZWO ASI290MC ist eine beliebte Planetenkamera. Es hat 2,9 um Pixel.
Die Formel lautet:
f / D ≥ 3,44 xp
Woher:
f = Brennweite des Instruments (in mm)
D = Durchmesser des Instruments (auch in mm, um die Einheiten gleich zu halten)
p = Pixelabstand in µm.
Grundsätzlich ist f / D das Brennweitenverhältnis des Teleskops - wenn das eine einfachere Möglichkeit ist, darüber nachzudenken. Diese Formel besagt, dass das Brennweitenverhältnis Ihres Instruments größer oder gleich dem Pixelabstand Ihres Kamerasensors (gemessen in Mikrometern) multipliziert mit der Konstanten 3,44 sein muss.
Wenn Sie die Zahlen für das 14 "1: 10-Teleskop mit der Kamera mit 2,9 µm Pixeln einstecken, erhalten Sie:
3556/356 ≥ 3,44 x 2,9
Was reduziert sich auf:
10 ≥ 9,976
Ok, das funktioniert, weil 10 größer oder gleich 9,976 ist. Das wäre also wahrscheinlich eine gute Kombination.
Es hat sich herausgestellt, dass meine eigentliche Imaging-Kamera keine 2,9-µm-Pixel hat ... sie hat 5,86-µm-Pixel. Wenn ich diese Nummern einstecke
3556/356 ≥ 3,44 x 5,86 erhalten wir 10 ≥ 20,158
Das ist nicht gut ... das heißt, ich muss den Bildmaßstab auf dem Teleskop vergrößern. Wenn ich hier ein 2x Barlow verwendet habe, verdoppelt das die Brennweite und das Brennweitenverhältnis ... und bringt es auf 20 ≥ 20.158. Wenn ich mir nicht zu viele Sorgen um die ".158" mache, dann funktioniert das. Denken Sie jedoch daran, dass das Symbol zwischen der linken und rechten Seite ≥ ist, was bedeutet, dass ich höher gehen könnte. Wenn ich einen 2,5-fachen Barlow verwenden würde, würde das Brennweitenverhältnis auf 1: 25 erhöht, und da 25 ≥ 20,158 ist dies immer noch eine gültige Kombination.
Wenn Sie eine APS-C-Kamera verwenden (Angenommen, Sie verwenden eines der vielen Canon-Modelle mit 18 MP-Sensor ... wie T2i, T3i, 60D, 7D usw. usw.), beträgt die Pixelgröße 4,3 µm.
Angenommen, Sie verwenden ein kleineres Zielfernrohr, z. B. ein 6-Zoll-SCT. Das sind 150 mm Blende und 1500 mm Brennweite (1: 10).
1500/150 ≥ 3,44 x 4,3
Das klappt bis
10 ≥ 14,792
Das ist nicht genug ... Sie würden bessere Ergebnisse erzielen, wenn Sie einen 1,5-fachen oder stärkeren Barlow verwenden.
Lucky Imaging (Verwenden von Videoframes)
ABER ... bevor Sie Barlow-Objektive (und idealerweise ... telezentrische Barlow-Objektive wie TeleVue PowerMate) kaufen, ist es wahrscheinlich besser, eine andere Kamera in Betracht zu ziehen und die Verwendung einer herkömmlichen Kamera mit APS-C-Sensor zu vermeiden.
Der Planet ist winzig. Es wird nur eine sehr kleine Stelle in der Mitte der Kamera einnehmen. So wird der größte Teil der Sensorgröße verschwendet.
Aber was mehr ist ... Ideale atmosphärische Bedingungen zu schaffen, ist ein bisschen wie im Lotto zu gewinnen. Es ist nicht so, dass es nie passiert ... aber es passiert sicher nicht sehr oft. Je nachdem, wo Sie leben, kann es äußerst selten sein. Natürlich, wenn Sie in der Atacama-Wüste hoch sind ... kann dies Ihr tägliches Wetter sein.
Die meisten Planetenscanner erfassen keine Einzelbilder. Stattdessen greifen sie auf Videoframes im Wert von 30 Sekunden zurück. Sie verwenden nicht alle Frames. Sie greifen nur auf einen kleinen Prozentsatz der besten Frames zu und diese werden zum Stapeln verwendet. Diese Technik wird manchmal als "Glücksbild" bezeichnet, weil Sie die meisten schlechten Daten ablehnen müssen ... aber für kurze Zeiträume erhalten Sie ein paar klare Bilder.
DSLRs, die Videos aufnehmen können, verwenden normalerweise eine verlustbehaftete komprimierte Videotechnik. Das ist nicht gut, wenn Sie nur ein paar gute Bilder wollen. Sie benötigen vollständige, verlustfreie Bilder (vorzugsweise RAW-Videodaten ... wie das .SER-Format). Damit dies funktioniert, möchten Sie eine Kamera mit einer recht schnellen Videobildrate. Kameras, die über einen globalen elektronischen Shutter Videos aufnehmen können, sind ideal ... aber auch etwas teurer.
Bevor ich fortfahre ... ein wichtiger Hinweis: Ich werde bestimmte Kameramodelle als Beispiele verwenden. Die ZWO ASI290MC ist zum Zeitpunkt des Schreibens eine sehr beliebte Kamera für Planetenbilder . Es ist wahrscheinlich, dass nächstes oder nächstes Jahr ... es etwas anderes sein wird. Bitte entfernen Sie nicht die Nachricht, die Sie benötigen, um Kameramarke / Modell _____ zu kaufen. Nehmen Sie stattdessen die Ideen mit, wie Sie die wichtigen Funktionen herausarbeiten können, die eine Kamera besser für die Planetendarstellung geeignet machen.
Die ASI120MC-S ist eine preisgünstige Kamera, die Bilder mit 60 Bildern pro Sekunde aufnehmen kann. Es hat eine Pixelgröße von 3,75 µm. 3,44 x 3,75 = 12,9 ... Sie möchten also ein Zielfernrohr mit einem Brennweitenverhältnis von mindestens 1: 13.
Dies macht den ASI290MC zu einer so guten Wahl ... er hat eine Aufnahmerate von 170 fps (vorausgesetzt, Ihr USB-Bus und der Speicher auf dem Computer können mithalten) und einen kleinen Pixelabstand von nur 2,9 µm (3,44 x 2,9 = 9,976) es funktioniert gut bei f / 10)
wird bearbeitet
Nachdem Sie die Frames aufgenommen haben (und für Jupiter möchten Sie die Frames auf etwa 30 Sekunden beschränken), müssen Sie die Frames verarbeiten. Die Frames werden normalerweise mit Software wie AutoStakkert "gestapelt". Die Ausgabe davon wird normalerweise in eine Software gebracht, die das Bild über Wavelets wie Registax verbessern kann. (Btw, AutoStakkert und Registax sind beide kostenlose Anwendungen. Es gibt auch kommerzielle Apps, die dies ebenfalls können.)
Dies würde den Rahmen der Antwort sprengen. Es gibt zahlreiche Tutorials zum Verarbeiten der Daten (und dies wird etwas subjektiv - was eigentlich nicht der Zweck von Stack Exchange ist).