Guiding: Waarom een tweede camera je foto's scherper maakt
Stel je voor: je staat midden in de nacht, de lucht is helder en je hebt je telescoop perfect gericht op een prachtig deep-sky object.
Je maakt een lange belichting van vijf minuten. De volgende dag kijk je vol verwachting naar het resultaat op je computerscherm, maar in plaats van scherpe sterren zie je een vaag, uitgelopen spook. De reden?
Je telescoop kan de rotatie van de aarde niet perfect bijhouden. Een tweede camera, de autoguider, lost dit op en maakt je foto’s ongelooflijk scherp.
Wat is guiding en waarom heb je het nodig?
Guiding is het proces waarbij een aparte camera en software continu kleine correcties stuurt naar je telescoop om deze perfect op een ster te houden. Je hoofdcamera maakt de lange belichting, terwijl de guider constant bijstuurt.
Zonder guiding is het bijna onmogelijk om foto’s te maken met belichtingstijden langer dan een paar seconden.
De aarde draait. Ons sterrenbeeld beweegt langzaam over de hemel, en om die beweging te volgen heb je een equatoriale montering nodig. Zelfs de beste monteringen, zoals een Sky-Watcher HEQ5 of een Celestron Advanced VX, hebben een kleine foutmarge.
Ze lopen net iets te snel of te ver door. Dit heet periodic error. Over vijf minuten kan die kleine afwijking uitgroeien tot een zichtbare vervaging op je foto. Guiding corrigeert deze fouten in realtime.
Stel je een gidspijl voor die je pijl recht naar het doel stuurt.
Autoguiding doet precies dat voor je telescoop. Het zorgt ervoor dat de sterren op de sensor van je hoofdcamera op exact dezelfde pixel blijven liggen, seconde na seconde. Hierdoor kun je veel langer belichten, wat resulteert in meer detail en een betere signaal-ruisverhouding.
Hoe werkt het systeem in de praktijk?
Een autoguiding-opstelling bestaat uit drie hoofdonderdelen: een tweede camera (de guider), een losse lens of een off-axis guider (OAG), en software. De guider-camera kijkt naar een heldere ster in hetzelfde deel van de hemel als je hoofdonderwerp.
De software meet de positie van die ster. Zijn er afwijkingen? Dan stuurt de software een signaal naar je montering om de telescoop een klein stukje te verplaatsen.
Je hebt een paar opties voor de hardware. De meest gebruikte methode is een aparte mini-telescoop, een zogenaamde guidescope, op een losse camera. Een populaire combinatie is de ZWO Mini Guide Scope met een ZWO ASI120MM Mini guider-camera.
Deze set kost ongeveer €250-€300. Je monteert deze bovenop je hoofdtelescoop, bijvoorbeeld een Sky-Watcher Evostar 80ED. De guidescope kijkt naar dezelfde lucht. Een andere optie is een Off-Axis Guider (OAG).
Een OAG, zoals de ZWO OAG-L, plaatst je guider-camera in de hoofdtelescoop, maar gebruikt slechts een klein hoekje van het lichtpad.
Dit voorkomt optische afwijkingen (flexure) die kunnen ontstaan als je twee losse telescopen op één mount monteert. Een OAG is technisch beter, maar moeilijker in te stellen.
Een OAG kost vaak €150-€200. De software is de hersenen van de operatie. Populaire programma’s zijn NINA (Nighttime Imaging 'N' Astronomy) met de Integrated Guider, of het standalone programma PHD2.
Deze software draait op je laptop. Je stelt in dat de guider de ster moet volgen.
Als de ster naar links beweegt, stuurt de software de montering naar rechts. Simpel gezegd, maar met zeer complexe logica erachter.
De keuze: een tweede camera of OAG?
Veel beginners beginnen met een simpele guidescope en een losse camera. Dit is makkelijker te begrijpen en in te stellen.
Je koppelt de guider aan de hoofdtelescoop en je bent klaar. De ZWO ASI178MM is een uitstekende guider vanwege de hoge gevoeligheid en kost rond de €200. Je kunt ook een oude webcam verbouwen, maar een dedicated astrocamera is veel gevoeliger voor zwakke sterren. Een Off-Axis Guider (OAG) is de volgende stap voor gevorderden.
Als je een zware camera gebruikt of een telescoop met een focus diep in de focuser, dan kan een extra scope bovenop zorgen voor een te lange constructie. Dat leidt tot beweging, of ‘flexure’.
De OAG zit vast in de hoofdtelescoop. Liefhebbers met een Celestron C8 of een Explore Scientific ED102 hebben vaak baat bij een OAG.
De prijzen variëren. Een basis setje (guidescope + camera) heb je voor €300. Een professionele set met een ZWO OAG-L en een ASI174MM Mini guider (vanwege de grote pixels voor snelle metingen) loopt op naar €400-€450.
Je betaalt voor stabiliteit en precisie. Een vaak vergeten onderdeel is de bevestiging.
Je moet de guider stevig vastzetten. Gebruik stevige klemmen van merken als Baader Planetarium of William Optics. Een losse klem kost €20-€30, maar voorkomt dat je guider na een uur draaien opeens scheef hangt.
Praktische tips om direct te starten
Begin klein. Je hoeft niet meteen alles perfect te doen.
“Een veelgemaakte fout is het kiezen van een te zwakke ster. Kies een ster die net helder genoeg is om uit de achtergrondruis te springen. Te fel is ook niet goed, dan loop je over.”
Installeer PHD2 Guiding (gratis) en sluit je guider-camera aan. Kies een heldere ster niet te ver van je doel, zeker als je later een 3D-effect in je nevel-foto's wilt creëren.
Laat de software ‘Calibreren’. Dit betekent dat de software leert hoeveel stappen de telescoop moet zetten om de ster een bepaalde afstand te verplaatsen. Let op de ‘RMS-waarde’ in je guiding-software.
Dit is de foutmarge in micrometers. Een waarde van 0.5 arcseconden is al uitstekend.
Zit je boven de 1.0 arcsecond? Controleer dan je focus, je montagemotor of de spanning van je riemen. Een simpele USB-kabel die loszit, kan al storing geven. Wil je meer comfort? Overweeg dan remote imaging om je telescoop te besturen vanaf een andere locatie, of zorg dat je PC genoeg rekenkracht heeft.
Guiding vereist constante aandacht, 10 tot 20 keer per seconde. Een Raspberry Pi met Astroberry is een goedkope oplossing (rond €100) die 24/7 kan draaien zonder je hoofd-pc te belasten.
Als je merkt dat je sterren in de hoeken van je foto’s vormen verliezen (coma), maar in het midden scherp zijn, kan het ook liggen aan scheefstand van je sensor. Probeer de guider zo dicht mogelijk bij de optische as te monteren, of gebruik een OAG om dit te elimineren. Met een beetje oefening haal je scherpte uit je foto’s die je voorheen voor onmogelijk hield.