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Details
DADOS-Strahlengang - mit Kollimatorlinse am unteren AnschlagDADOS® - ein Spaltspektrograph aus dem Hause Baader
entwickelt am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching
Der DADOS®-Spaltspektrograph sollte eigentlich auf unserem simplen Gitter basieren, welches wir seit bald 20 Jahren für Schulen fertigen. Wir haben vor einigen Jahren den ersten DADOS®-Prototyp vorgestellt und im Anschluss daran sehr aufmerksam die Diskussionen im Web verfolgt, was zu mehrfachen, dramatischen Änderungen in der Konzeption geführt hat.
Man kann also sagen, dass der DADOS® von der Gemeinde der Spektroskopiker im Netz in nicht unerheblicher Weise mitkonstruiert wurde. Wir sind für alle Hinweise sehr dankbar, denn wir meinen, dass das Produkt dadurch um ein Vielfaches besser geworden ist.
DADOS® ist optimiert für Teleskope mit Öffnungsverhältnis um f/10 und größer. Bei schnelleren Öffnungen muss eine leichte Vignetierung in Kauf genommen werden. Die spektrale Auflösung selbst wird in keiner Weise eingeschränkt.
DADOS Spaltspektrograph Lieferumfang
- DADOS Reflexionsgitter mit 200 Linien / mm, aufgekittet auf Wechselträger
- DADOS 1¼" Übersichtsokular 20 mm Kellner # 1304120
- DADOS 1¼" Nachführokular 10 mm Kellner # 1304110
- T-2 Wechselsystem # 2456313 + # 2453620
- Stellring 1 1/4" # 1905131
- Okularstutzen 1¼" # 2458125
- Inbusschlüssel 1.3 mm und 1.5mm
- Spaltviewer Einheit
- Handschuhe
- Aufbewahrunskoffer und Bedienungsanleitung
Hinweis: Zum DADOS gehört standardmäßig ein Gitter mit 200 Linien. Ein Gitter mit 900 Linien oder 1200 Linien kann jeweils gegen Aufpreis dazubestellt werden. Falls Sie für Ihren DADOS noch weitere Gitter benötigen, müssen diese gesondert mitbestellt (und vor allem optisch für dieses Gerät justiert) werden. Eine einzelne Nachbestellung für ein weiteres Gitter ist zu einem späteren Zeitpunkt also nur möglich wenn der DADOS zum Einmessen des Gitters zu uns nach Deutschland zurückgeschickt wird
DADOS Reflexionsgitter
Mittlerweile verwenden wir die drei nachfolgend gelisteten Reflexionsgitter (200 L/mm als Standard, 900 L/mm und 1200 L/mm gg. Aufpreis) - als Replikas, basierend auf eigens angefertigten Mastern - (keine Kataloggitter !) - dabei sind die Blazewinkel der Gitter (ebenso wie die Optik s.u.) genau auf die geometrischen u. optischen Verhältnisse im DADOS® abgestimmt.
- #2458557 Reflexionsgitter mit 200 Linien/mm, aufgekittet auf Wechselträger
- #2458556 Reflexionsgitter mit 900 Linien/mm, aufgekittet auf Wechselträger
- #2458559 Reflexionsgitter mit 1200 Linien/mm, aufgekittet auf Wechselträger
Den gewünschten Wellenlängenbereich kann man mit Hilfe einer Mikrometerschraube sehr genau einstellen. Ein stabiler T-2 Anschluss für große CCD-Kameras (z.B. SBIG) oder für diverse Adaptionen von Okularstutzen (sowie ein drastisch vergrößerter "Backfokus") ist vorhanden.
Andere Gitter der gängigen Standardabmessung von 25x25x6mm mit niedrigerer sowie noch höherer Spektralauflösung können auch mit DADOS® benutzt werden.
Die Effizienz des DADOS® Spektrographen beträgt mindestens 60% bei 550 nm.
Eigenschaften der speziell für DADOS® optimierten Gitter
Gitter Dispersion bei 550 nm Spektralauflösung lambda/delta lambda
bei 550 nm mit den 3 SpaltbreitenÜberdeckter Spektralbereich Linien/mm nm/mm nm/ 9 µm Pixel 25 µm 35 µm 50 µm ST-7/ST-402 ST-8/ST-1603 200 47,61 0,443 543 388 272 328 656 900 12,67 0,114 3818 2727 1909 87 174 Spaltplättchen
Als Herzstück neben den Gittern erlaubt das reflektierende Spaltplättchen mit dem präzise gefertigten Dreifach-Spalt (mit Spaltbreiten 25/35/50 mü_m) eine permanente, gleichzeitige Sicht auf drei eng nebeneinanderliegende Spalte, so dass man sich für jedes zu spektroskopierende Objekt die beste Auflösung aussuchen kann, jeweils in Abhängigkeit von der gewählten Spaltbreite.
Aufgrund des nach vorn wie ein Spiegel wirkenden Spaltplättchens mit skalpellscharfen, völlig glatten Kanten, sowie weiterer aufwendiger Umlenkspiegel- und Projektions-Linsenoptik, ist es wie bei den großen Spektrographen möglich, direkt auf das Bild des Spaltsterns mit Hilfe von preisgünstigen, handelsüblichen CCD-Nachführkameras bzw. Webcam (optional) oder auch mittels eines Nachführokulars unkompliziert und präzise zu fokussieren und permanent nachzuführen!
Nachführokulare
Zum Aufsuchen von Objekten und zur visuellen Nachführung auf den Spalt ohne Webcam sind zwei preisgünstige 1¼" DADOS Nachführokulare Kellner in 10mm (#1304110) und 20mm (#1304120) Brennweite im Lieferumfang enthalten. Zum Scharfstellen auf den Nachführstern bzw. auf den Spalt selbst dient u.a. eine Spaltbeleuchtung in Form einer roten LED mit einstellbarer Helligkeit (im Preis enthalten ) - sie leuchtet von hinten durch den Spalt nach vorn in Richtung der Nachführkamera bzw. dem 10 mm oder 20 mm Nachführokular und verhindert so, dass das Licht der LED nach hinten zum Kollimatorobjektiv gelangt.
Linsensystem
Das Kollimations-Linsensystem vor, bzw. hinter dem Blazegitter besteht aus einem Achromaten und einem Triplet Linsensystem. Diese wurden eigens gerechnet und hergestellt für bestmögliche Auflösung und sind mit der besten herstellbaren Breitbandentspiegelung versehen (es sind keine Kataloglinsen!).
Das Kollimator-Objektiv lässt sich über einen 2" Helical-Fokussierer über eine sehr weite Strecke sehr exakt vor und zurückbewegen und ermöglicht es, (fast) alle uns bekannten CCD-und DSLR-Kameras (-bzw. natürlich praktisch alle denkbaren Okulare) in den Fokus zu bringen und mühelos und präzise scharfzustellen.
Adaptionen und Montage
Das Gerät hat als Standard-Anschluss eine schwarz eloxierte 2" Steckhülse Sicherungsnut. Auf die 2" Steckhülse vorn am Gerät passt eine Neon-Kalibrationslampe (# 245 8590 - im Lieferumfang NICHT enthalten) mit 2" Steckfassung und 220V Zuleitungskabel.
Wenn man die Steckhülse entfernt, dann wird eine große Zahl anderer Adaptionen durch das Standard 2" SC-Innengewinde im vorderen Gehäusekubus des DADOS® ermöglicht. Zu diesem Gewinde können wir wir eine Vielzahl alternativer Adaptionen liefern, z.B. unser 2"/T-2 Reduzierstück (# 295 8242), zum Anschluss des DADOS® direkt an das T-2 Standard-Fotogewinde (M42x0.75), um eine absolut wackelfreie Verbindung an das Fernrohr zu gewährleisten.
Das 2" Innengewinde vorn am ersten Kubus lässt sich aber auch ohne die schwarz eloxierte Steckhülse direkt an SC-Teleskope aufschrauben und mittels unserem 2" Locking-Ring (Art.Nr. # 245 8270) in jeder rotatorischen Position absolut fest klemmen - auf diese Weise passt der DADOS® sogar zwischen die Gabelarme der meisten azimutal montierten Schmidt-Cassegrain-Teleskope. Sowohl die Nachführ- als auch die Bildgebende Kamera sind ja im 90 Grad Winkel zur Geräteachse angeordnet, um die Baulänge so kurz wie möglich zu halten.
Zur Montage auf einem Teleskop, bzw. Zubehör ist eine Dados Rohrschelle mit 3/8" u. 1/4" Gewinde (# 245 8593) für Rohrdurchmesser 38mm erhältlich.
Die zweiteilige Rohrschelle hat an der Unterseite ein 3/8" Gewinde (ein Reduzierstück auf 1/4" ist im Lieferumfang enthalten). Auf der Oberseite hat die Rohrschelle ein weiteres 1/4" Gewinde, in dem diverses anderes Zubehör befestigt werden kann.
Die Klemme eignet sich um den Dados per Kugelkopf oder Tangentialneiger an einem Teleskop als Zusatzgerät befestigen zu können. Für den Physik Unterricht ist die Klemme ein MUSS. Mit ihr kann ein optimaler Halt auf der optischen Bank oder bei jeglichen anderen Testaufbauten ohne Teleskop gewährleistet werden.
Sowohl für die Adaption verschiedenster Nachführ-Kameras als auch für (fast) alle bildgebenden CCD-Kameras gibt es jede Menge weiterer Ringe, Erweiterungs- bzw. Reduzierstücke aus unserem Astro T-2® Adapterprogramm.
DADOS Merkmale
Dieser leicht bedienbare Spaltspektrograph, der speziell für den Einsatz im Bereich der Spektroskopiepraktika an Schulen und Universitäten sowie in der Amateurastronomie entwickelt wurde, hat alle Eigenschaften eines professionellen Spektrographen. Er zeichnet sich durch folgende herausragende Merkmale aus:
- Durch den Einsatz zweier unterschiedlicher Reflextionsgitter und einer speziell gerechneten hochwertigen Optik wird eine hohe Lichtausbeute erzielt
- eine Mikrometerschraube erlaubt eine sehr genaue Justage des Gitterträgers
- im Gegensatz zu spaltlosen Spektrographen können auch ausgedehnte Quellen (Nebel, Planeten, Kometen) wie in professionellen Observatorien untersucht werden
- die spektrale Auflösung (lambda/delta lambda ~ 500) erlaubt eine genaue Spektralklassifikation von Sternen
- der ganze sichtbare und nahinfrarote Spektralbereich (350nm – 950nm) kann mit einer SBIG ST-7 abgedeckt werden
- direkte Sicht auf den Spalt, mit Okular oder Webcam, ermöglicht ein optimales Positionieren und Nachführen der Himmelobjekte
- der Spaltspektrograph ist auch bei lichtstarken Optiken mit einem Öffnungsverhältnis bis zu f/6.3 einsetzbar (eine leichte Vignettierung muss ab ca. f/10 in Kauf genommen werden)
- er passt an Standard 2" Okularauszüge
- die kompakte Bauweise erlaubt auch den Einsatz unter beengten Verhältnissen
- das Spektrum kann bei helleren Objekten direkt mit einem Okular betrachtet werden
- es werden auf einem Spaltplättchen drei Spalte nebeneinander zur Verfügung gestellt (25/35/50μm)
- das Spaltplättchen ist von hinten beleuchtbar mit roter LED zum Scharfstellen von Nachführkameras auf den Spalt
- die Spektren aller Objekte können wahlweise mit einer Webcam, Digital- oder CCD-Kamera aufgenommen werden
- alle Kameras und Okulare können problemlos über Adapter unseres T-2® Systems angeschlossen werden
Spektren von NGC 6543 und M57 aufgenommen von Herrn OStR Dipl.-Phys. Peter Stinner Kopernikus-Gymnasium, Wissen
Testaufnahmen mit SBIG ST-402 ME, weißer LED + grüner Laser + Neon-Kalibrationslampe
Weitere Informationen
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QHY Kameras für die Spektroskopie
Besonderheit QHY294M Pro Die QHY294M ist technisch ein Sonderfall und wird von Sony standardmäßig mit einem festen Pixelbinning einer 2x2 Matrix ausgeliefert. Dadurch liefert der Back Side Illuminated Sensor im Standardmodus (Auslesemodus 0) 11,7 Megapixel bei 4,63 µm und 14 Bit Datentiefe. QHY ist es bei der monochromen Version der 294 PRO gelungen, das Sony "on-chip" Binning ein- und auszuschalten, und ermöglicht damit nun zwei unterschiedliche Auslesemodi. Der Auslesemodus 1 "entsperrt" das Binning, um 46,8 MP Bilder mit 2,315 µm Pixelgröße bei 12 Bit Datentiefe pro Pixel zu erzeugen. Durch die Möglichkeit, die 294 PRO mit zwei unterschiedlichen Pixelgrößen auslösen zu können, kann sie auch für zwei verschiedene Aufnahmebrennweiten eingesetzt werden, passend zur optimalen Auflösung des Teleskops. Der BACHES Echelle Spektrograf BACHES Echelle Spektrograf (#2458600, € 9485,-) ist für Sensoren der Größe 15 x 10 mm und einer 9 μm Pixelgröße optimiert. Diese Spezifikationen werden z.B. mit dem älteren CCD-Sensor KAF-1603 erfüllt. Somit ist unsere aktuelle CMOS-Kamera-Empfehlung die IMX492-basierte QHY294M Pro. Dieser Sensor weist eine Dimension von 19 x 13mm auf. Durch 2x2-Binning beträgt die resultierende Pixelgröße 9,26 μm. Bezüglich unseres DADOS Spalt-Spektrograf DADOS Spalt-Spektrograf (#2458550, € 2360,-) : Das optische Design des DADOS ist darauf ausgelegt, Chips...
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DADOS Spalt-Spektrografen - Kundenreferenzen und Ergebnisse
Ergebnisse, die unsere Kunden mit dem DADOS Spalt-Spektrografen erzielt haben Auf dieser Seite zeigen wir Ihnen Ergebnisse, die unsere Kunden bislang mit dem DADOS ® Spalt-Spektrografen erziehlt haben. Doppelstern Beta Aurigae (2 mag /2mag, Facharbeit von Oscar Cuypers & Benjamin Dick am Carl Fuhlrott Gymnasium Das Bild links zeigt den spektroskopischen Doppelstern Beta Aurigae (2 mag /2mag). Es handelt sich um einen Bedeckungsveränderlichen vom Typ Algol, der soweit von uns entfernt ist und dessen Komponeneten so eng umeinander kreisen, dass man sie optisch nicht trennen kann - aber spektroskopisch. Während der Umlaufperiode von 4,9 Tagen ändert sich die Radialgeschwindigkeit der beiden Sternkomponenten so stark, dass dies in Form einer "Aufspaltung" der Spektrallinien sichtbar ist. Hier überlagern sich also die beiden Spektren (Typ A2/A2), das eine ist rotverschoben, das andere blauverschoben. Die Wellenlängendiffenz dividiert duch die jeweilige Wellenlänge mal Lichtgeschwindigkeit ergibt sofort die gesamte Radialgeschwindigkeit, die an jenem Abend den 2.2.12 rund 202 km/s +/-3 km/s betrug und die Linien rund 3,3 Angström gegeneinander verschob. Das Bild ist Teil einer Facharbeit der beiden Oberstufenschüler Oscar Cuypers und Benjamin Dick am Carl-Fuhlrott-Gymnasium in Wuppertal, deren Arbeit ich betreue. Mit einem noch höher auflösenden Spektrografen wird es uns vielleicht möglich sein, auch Exoplaneten...
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Neue Tutorials für den DADOS-Spaltspektrografen
Liebe DADOS-Freunde, die neuen Tutorials zur Kalibrierung und Auswertung von Spektren sind speziell auf die Software BASS (Basic Astronomical Spectroscopy Software) von John Paraskeva zugeschnitten. BASS ist meines Erachtens die derzeit beste Windows-Software zur Spektrenverarbeitung, deren 32-Bit- und 64-Bit-Versionen problemlos – und absturzfrei! - unter Windows 10 laufen. BASS ist anders als andere: Angefangen bei der Vorbereitung von Spektren (u.a. Crop, Dark, Flat, Bias, Stacking), über die Kalibrierung und Vermessung (Äquivalentbreite EW, Radialgeschwindigkeit RV) bis hin zu Beschriftung und Ausgabe, können Spektren in einem Fluss vollständig mit BASS bearbeitet werden. Diese Bearbeitungsschritte werden gemeinsam in einem sogenannten „BASS-Projekt“ gespeichert. Ruft man ein gespeichertes Projekt auf, sind die meisten Bearbeitungsschritte nachträglich überprüfbar und veränderbar. BASS kann Spektren aber auch als FITS/DAT-Files kompatibel zur Weiterverarbeitung mit anderen Spektroskopie-Programmen wie VisualSpec und MIDAS speichern. Somit steht Ihnen die Welt für zusätzliche Anwendungen offen, die in BASS noch nicht implementiert oder ausgetestet sind. BASS erscheint mir zukunftsfähig, die Software wird ständig weiterentwickelt. Dazu tragen insbesondere die zahlreichen Anregungen und Tests der User bei, die sich im Yahoo-Forum mit ihren Ergebnissen austauschen. Alle Infos zum BASS-Projekt (Freeware) und Download nach Registrierung bei der Yahoo-Gruppe: https://uk.groups.yahoo.com/neo/groups/astrobodger Die vorgestellten Tutorials werden zusammen mit jeweiligen Musterdatensätzen zum Download...
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Kostenlos zum Download: 3d-druckbare Baader FlipMirror-Adapter und Halter
Kostenloser Download: 3d-gedruckter FlipMirror II Spiegelhalter Update: Wir freuen uns, dass der Baader FlipMirror II Zenitspiegel (#2458055 , € 228,-) so gut angenommen wird und einige Kunden zum Träumen anregt, was noch alles möglich wäre. Da wir selber gar nicht alle verschiedenen Konstellationen von teildurchlässigen bis dichroischen Spiegeln realisieren können, haben wir uns entschlossen, die Spiegelhalter, die wir im FlipMirror verbauen, zu veröffentlichen. So können unsere Kunden und Anwender per 3D-Druck die Halter selber herstellen, um dann jede Spiegelart und Form ausprobieren zu können. Wir freuen uns, über Ihre Ergebnisse und Erfahrungsberichte! Nachfolgend finden Sie den Download-Link (dieser funktioniert erst, wenn Sie eingeloggt sind). Bitte beachten Sie dabei unbedingt die Hinweise zur Creative Commons Lizenz. Die Datei ist für Drucker nach dem FDM Verfahren optimiert. Ideal wäre ein beheiztes Druckbett. Material mit wenig Warping oder beheiztem Bauraum. Vorzugsweise PLA. Als Haftgrund empfehlen wir Bluetape. Spiegelhalter Baader FlipMirror II als 3D-druckbare -STL Datei * (Größe: 3.3 MB) * Sie müssen sich Anmelden oder Registrieren um diese Datei herunterladen zu können Die Download-Datei unterliegt der Creative Commons Lizenz CC BY-NC-SA 4.0. Sie dürfen die Datei unter Namensnennung © Baader Planetarium GmbH sowie Verlinkung der Lizenz und Angabe eventueller Änderungen weitergeben. Die Datei darf...
Zusatzinformation
| Hersteller | Baader Planetarium |
|---|---|
| Artikelnummer (#) | 2458550 |
| EAN Code | 4047825009142 |
| Nettogewicht (kg) | 0.95 |
| Spektrales Auflösungsvermögen | mit verschiedenen Gittern: bis zu R = 5000 |
| Optimierter Spektralbereich | 395-700nm durchstimmbar (ca. 365 - 900nm mit 200 L/mm Gitter) |
| Grenzgröße | 200 L/mm: m = 8 mag. vis | 900 L/mm: m = 6 mag. vis (30cm-Teleskop, S/N=50, 20min. Belichtungszeit – gemäß Gebrauchsanleitung) |
| Bauart | Blazegitter-Spektrograf mit verstellbarem und wechselbarem Gitter |
| Feldgröße | optimiert für Sensoren in Größe: ca. 13x18mm, verwendbar ab 6.9 x 4.3 mm (ST-402, ST-1603, STF-8300M, DSLR, ...) |
| Öffnungsverhältnis des Kollimators | f/10 |
| Optimiert für Öffnungsverhältnis | f/10 Teleskope |
| Adaptierbar an | DSLR-, CCD- und Video-Kameras |
| Spaltgröße | Mehrfachspaltplättchen 25, 35 und 50μm |
| Beleuchtung | rote LED für Spalt-Fokussierung (nur für manuellen Betrieb) |
| Besondere Merkmale | 110-seitiges Tutorial (Deutsch und Englisch). Flip-Mirror mit Kalibriereinheit in Vorbereitung |
| Guiding Port | mit 1¼"-Anschluss für Okulare, Video- oder Guiderkameras |
| inkl. Zubehör | DADOS, Gitter 200 L/mm, 10mm und 20mm Okular |
| Optionales Zubehör | Rohrschelle: mit ¼" Stativanschluss Kalibrationslampe: NEON mit 240V-Anschluss Weitere Gitter: 900 bzw. 1200 L/mm nachrüstbar |
FAQ
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Welche Kamera sollte verwendet werden um Sonnen- oder Sternspektren aufzunehmen?
DSLR-Kamera
Ein guter Einstieg wäre eine ganz normale DSLR-Kamera im Format APS-C (ca. 15mm x 23mm), die möglicherweise schon bei Ihnen im Einsatz ist. Wir empfehlen gerne die CANON EOS-Kameras, weil diese anerkanntermaßen sehr rauscharme Bilder liefern. Aber auch jede andere nicht zu alte DSLR kommt in Frage. Mit dem Gitter 200 L/mm können Sie das komplette Sonnenspektrum abbilden. Wenn Sie das Gitter 900 L/mm oder 1200 L/mm hinzunehmen, werden Sie nur einen Teilbereich des Spektrums aufnehmen und müssen die Spektren aneinandersetzen. Dafür lösen Sie mit jenen Gittern aber auch höher auf, was man insbesondere am Na-Dublett erkennt, das mit dem 200er-Gitter dieses nur als verbreiterte Linie erkennt.
Da die Gitter beim Kauf des DADOS speziell auf den DADOS abgestimmt werden, ist ein nachträglicher Kauf mit Problemen verbunden. Wir raten daher, gleich auch noch das 900er und/oder das 1200er-Gitter bei einer Bestellung hinzuzunehmen, denn damit haben Sie das Maximum an Möglichkeiten, die der DADOS bieten kann, ausgeschöpft.
Es ist sehr nützlich, bsp. für die Spektralklassifikation, das gesamte Spektrum auf einmal abbilden zu können. Vollformat-DSLR-Kameras nützen aber nichts, weil die gute Abbildungsleistung nur für Kameras bis ca. 23mm Kantenlänge gesichert ist.
Falls Sie eine CANON DSLR nehmen, empfehlen wir den ultrakurzen EOS T-Ring. Inwieweit es für andere Modelle so kurze T-Ringe gibt, müsste man klären.
CCD-Kamera
Besser als jede DSLR-Kamera ist eine gekühlte CCD-Kamera mit mindestens 18mm, höchstens ca. 23mm Sensorbreite. Legen Sie nie ein Spektrum diagonal in das Sensorfeld, denn die nachfolgende Drehung in die Horizontale verursacht Interpolationsfehler im Spektrum. Ein Sensor kleiner als 15...18mm kann nicht das ganze Spektrum bis ins Infrarote mit dem 200er-Gitter aufnehmen.
Welche CCD-Kamera am besten geeignet ist, ist mangels Testmöglichkeiten nicht zu beantworten. Ich selbst (Bernd Koch) arbeite an einer Schulsternwarte und privat mit der STF-8300M, die den KAF-8300M-Sensor (monochrom!) verbaut hat. Wichtig ist, dass die Kamera a) leicht ist, b) gekühlt ist, c) über einen Shutter verfügt (wichtig für Darkframes) und d) die Bilder (auch in Teilframes) schnell ausliest (wg. der Fokussierung). Es wird empfindlichere Sensoren als den 8300M geben, aber meine Erfahrung ist gut. Anbei mein zuletzt aufgenommen Spektrum der lichtschwachen Supernova SN2017eaw (12 mag) und eine LRGB-Farbaufnahme mit diesem Sensor.Beispiele zum DADOS in Kombination mit unterschiedlichen Kameras finden Sie im DADOS-Tutorial
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Wie verhält sich der DADOS an einem 24" SC mit 6m Brennweite?
Mit einem Öffnungsverhältnis von F10 passt das Teleskop grundsätzlich perfekt zum Öffnungsverhältnis F10 des DADOS. Das heißt am Kollimator findet keine Obstruktion statt. Die Lichtausbeute am Spalt hängt dann nur von der Vergrößerung in der Bildebene ab.
Plate Scale:
Flux durch den Spalt mit Breite d, Länge L = 1000µm und Seeing S:
wobei
Damit errechnen wir den Flux für die drei Spaltbreiten d=25µm, 35µm und 50µm, abhängig vom Seeing S:
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Meine Spektren zeigen dunkle Streifen (siehe Markierung im Bild) - woher kommen sie?
Es handelt sich ganz allgemein um die optische Auswirkung von Staubablagerungen auf dem Spaltplättchen (waagerechte Streifen) und auf dem Kamerasensor (Flecken, Donuts).
Beginnen wir mit dem Spaltplättchen. Ein auf dem Spalt befindliches Staubkorn bildet sich im Spektrum als waagerechte, dunkle Linie senkrecht zu den Spektrallinien ab. Je häufiger der DADOS an das Teleskop gesetzt wird, desto mehr Staub kann dabei eindringen. Und auch über den 1 1/4"-Stutzen des Spaltbetrachters (Slit Viewer) kann beim Wechsel der Guiderkamera Staub abgelagert werden. Eine invasive Reinigung ist kritisch und nicht zu empfehlen, weil Wischen auf dem Spaltplättchen dieses irreparabel beschädigen würde. Allerhöchstens darf man versuchen, mit TROCKENER Druckluft Staub vom Spalt vorsichtig wegzublasen. Achten Sie darauf, dass kein flüssiges Treibmittel der Druckluftdose auf den Spalt gelangt. Bitte pusten Sie auch nicht auf den Spalt, weil Sie damit Speicheltröpfen in der Luft verteilen. Und verschließen Sie den DADOS nach Gebrauch sorgfältig mit den Staubdeckeln.
Staub auf dem Spalt wirkt sich nicht dramatisch auf die relative spektrale Vergleichbarkeit innerhalb des Spektrums aus, da er sich in allen Farben gleichermaßen auswirkt, somit zum Pseudokontinuum beiträgt und über eine Normierung beseitigt wird. Eher schon bemerkt man eine etwas verringerte Gesamtintensität des Sterns, wenn dieser zufällig genau durch das Staubkorn abgedeckt wird. Aber da ein Stern, der auf dem Spalt liegt, in der Regel durch Seeing wesentlich ausgedehnter ist als ein Staubkorn im Spalt, macht sich der Staub in der Praxis nur wenig bemerkbar. Man summiert später zudem in y-Richtung (Intensität) auf. Nur falls ein Stern bei sehr kurzer Brennweite und guter Fokussierung sehr klein ist im Brennpunkt, dass er genau hinter einem Staubkorn liegt, müsste man eine daneben liegende Spaltposition für den Stern wählen.
Mit Staub haben alle Astrofotografen und Spektroskopiker zu kämpfen, besonders aber mit Staub auf dem Kamerasensor, der in Form von Flecken oder Ringen (Donuts) sichtbar ist. Wer es ganz richtig machen möchte, sollte zusätzlich zum Sternspektrum zeitnah ein Flatfield aufzunehmen, welches bei der Kalibrierung durch das Sternspektrum dividiert wird. Eine spezielle Kalibriereinheit bestehend aus Kalibrierlampe und Flatfieldlampe gibt es aber derzeit noch nicht in unserem Zubehörprogramm. Falls Sie bereits Astrofotografie betreiben und schon eine Flatfieldeinheit besitzen, können Sie diese verwenden.
Beginnen sollten Sie in der Spektroskopie aber zunächst ohne Flatfield, um aus der Praxis heraus zu erfahren, ob man es für den DADOS und den gewünschten Einsatzbereich wirklich braucht. Ein gleichmäßig belichtetes Flatfield über den sichtbaren Spektralbereich (400nm-700nm) zu erhalten, ist nicht möglich. Die meisten Lampen strahlen im Blauen zu wenig Licht ab. Ein zu gering belichtetes Flatfield verringert bei der Division das Signal-zu-Rauschverhältnis und kann sich so negativ auf die Spektrenqualität auswirken. In engen Spektralbereichen, bsp. bei der wichtigen H-alpha-Linie kann es jedoch mit einem guten Flat gelingen.
Bernd Koch
Bedienungsanleitungen
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Das DADOS-Tutorial können Sie auch als PowerPoint-Version mit eingebetteten Videos
herunterladen (.ppsx, jeweils ca. 45 MB!)
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Kalibrierung eines 200 L/mm DADOS
Sonnenspektrums (Tageslichtspektrum) anhand bekannter Fraunhoferlinien
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Kalibrierung eines 200L/mm-DADOS-Spektrums
des Sterns Sirius A (Α CMa, A1V) mit der Energiesparlampe ESL Megaman/Ormalight
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Die gezippte Datei (Achtung, ca. 230 MB!) enthält einen Datensatz mit Original-Spektren des Sterns alpha Orionis (Beteigeuze). Im Tutorial erfahren Sie, wie man die Spektren mit Fitswork® stackt, ein Spektralprofil mit Visual Spec® erstellt und dieses vollständig kalibriert.
Produktinformation
Schüler- und Studienarbeiten
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Test Reviews
Student papers and thesis
Testberichte
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