Beheizte H-alpha-Filter (lambda = 656,3 nm) mit elektronischer Temperaturregelung (Heizung und Kühlung vereint!)
Solche professionellen Filter zeigen eine unübertroffene Fülle an Details durch die Nutzung der vollen Öffnung Ihres Teleskopes und sind damit die erste Wahl für semi-professionelle Beobachter / Fotografen ebenso wie für die wissenschaftliche Nutzung.
SolarSpectrum H-alpha Filter ermöglichen einen unvergleichlichen Anblick der brodelnden Sonnenoberfläche. Die SolarSpectrum Filter werden in klassischer Weise hinter dem Objekiv, d.h. am Okularauszug montiert (dies erfordert allerdings unbedingt einen D-ERF Energieschutzfilter vor dem Objektiv). Sie erlauben in Kombination mit einem auf die Brennweite des Teleskops abgestimmten telezentrischen System an den meisten Refraktoren und SC-Teleskopen je nach vorliegendem Öffnungsverhältnis die Nutzung von 2/3 bis zur vollen Objektivöffnung! Das telezentrische System parallelisiert das Licht und verlängert dazu die Brennweite des Teleskops auf den zwingend notwendigen Wert von ca. 1:30.
Andere engbandige H-alpha Filter werden vor dem Objektiv eines Teleskops montiert. Sie sind nur bis ca. 90mm Durchmesser zu erschwinglichen Preisen erhältlich. Beim Einsatz an größeren Teleskopen muss deren Öffnung auf den Durchmesser des H-alpha Filters reduziert werden. Damit verringern sich sowohl die Lichtstärke als auch das Auflösungsvermögen der Optik dramatisch!
Mehr zur H-alpha Beobachtung und Fotografie finden Sie in den folgenden Beiträgen auf unserer Webseite www.astrosolar.com:
- Sonnenbeobachtung im Licht der roten H-alpha Wasserstofflinie
- Allgemeines zur H-alpha Fotografie
- Hochaufgelöste Detailaufnahmen im H-alpha Bereich
Wie funktioniert ein SolarSpectrum H-alpha-Filter?
Die Grafik zeigt Ihnen schematisch den Aufbau eines engbandigen H-alpha Filters der modernen Generation. Zuerst trifft das Licht im Filter auf eine Anti-Reflexions-Schicht (die Lichtintensität der Chromosphäre ist ungefähr 1 Million mal schwächer als das der Photosphäre, deshalb darf kein oder kaum Streulicht im Filter entstehen). Danach passiert das Licht ein Filter, welches ein Großteil des unerwünschten Lichtes aus dem Spektrum herausfiltert.
Es folgt das Herz des Filters, ein Fabry Pérot Interferometer, auch Fabry Pérot Etalon genannt.
Anschließend folgt ein weiteres Filter, welches Nebenlinien ausfiltert und die H-alpha Linie isoliert und eine weitere Anti-Reflexionsschicht. Der ganze Filterblock sitzt in einem Gehäuse und wird auf eine ganz bestimmte Temperatur geheizt.
Das Fabry Pérot Interferometer
Die Grafik links zeigt ebenfalls schematisch das Fabry Pérot Etalon etwas detaillierter. Das Licht der Sonne kommt von rechts, angedeutet durch das Spektrum. Es folgt das erste Filter, welches die H-alpha Linie noch sehr breitbandig vorausfiltert. Danach trifft das Licht das Fabry Pérot Element.
Das Fabry Pérot Etalon besteht aus zwei parallel angeordneten teildurchlässigen Glasplatten oder Etalons (spezielle Kunststoffe) mit einer dazwischen liegenden Luftschicht. Lichtstrahlen werden in dem Luftspalt an den einander zugekehrten Glasflächen vielfach reflektiert. Nach Austritt aus der der Lichtquelle abgewandten Glasplatte interferieren die zahlreichen Teilstrahlenbündel und löschen sich dabei aus.
Übrig bleibt je nach Konstruktion und Abmessungen des Etalons die H-alpha Linie mit einigen Nebenmaxima, die das letzte Filter (angedeutet durch den senkrechten roten Balken) wegfiltert. Durch Wahl der Dicke des Luftspaltes und der Etalons kann man beliebige Linien aus dem Spektrum herausfiltern.
Die Halbwertsbreiten (die Enge der Filterung), die mit solchen Filtern erreicht, werden liegen je nach Aufwand und Konstruktion bis hinunter zu 0.2 Å (0.02 Nanometer).
Was ist die Halbwertsbreite (HWB) eines (H-alpha) Filters
Die Grafik zeigt den Begriff der Halbwertsbreite. Auf der waagerechten Achse ist die Wellenlänge in Nanometer angegeben und auf der senkrechten die Transmission (Lichtdurchlässigkeit) eines Filters. Die HWB ist definiert als Wert in Nanometer oder Ångstroem bei einer Transmission von T/2 max.
Um Oberflächendetails im H-alpha Licht sehen zu können, bedarf es Halbwertsbreiten < 1Å (0.1 nm). Als Beispiel: Die Deep-Sky-H-alpha-Filter, die in der CCD Technik zur Aufnahme von H-II Regionen eingesetzt werden haben HWBs von um die 10 bis 50 Å (1 bis 5 nm).
Zudem muss natürlich das Filter bis auf einige Zehntel Nanometer genau auf der Wellenlänge der H-alpha Linie liegen. Deshalb werden diese Filter beheizt, weil man über die Temperatur das Filter genau auf die Linie schieben kann.
