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Curso de Astrofotografía Digital Asociación de Aficionados a la Astronomía Agosto 2009 Tabla de contenido Módulo 2 - Astrofotografía digital avanzada......................................................................... 1 Condiciones atmosféricas ................................................................................................ 1 Seeing .......................................................................................................................... 1 Transparencia............................................................................................................... 1 Polución lumínica ......................................................................................................... 2 Adquisición ....................................................................................................................... 4 Seguimiento.................................................................................................................. 4 GoTo ......................................................................................................................... 4 PEC (Corrección de Error Periódico) ........................................................................ 4 Guiado ...................................................................................................................... 5 Telescopio guía o guiado fuera de eje................................................................... 6 Manual ................................................................................................................... 7 Automático ............................................................................................................ 7 Longitudes focales................................................................................................. 8 Cámara guía .......................................................................................................... 8 Interfaces con la montura ...................................................................................... 8 Reseña de software............................................................................................... 8 K3CCDTools ............................................................................................................. 8 Maxim DL .................................................................................................................. 9 Uso de programas de autoguiado ......................................................................... 9 Alineación avanzada................................................................................................... 10 Método de trazos circumpolares ............................................................................. 10 Método de deriva .................................................................................................... 12 Alineación asistida por software .............................................................................. 13 Monturas con GoTo ................................................................................................ 13 Enfoque avanzado ...................................................................................................... 14 Enfocadores ............................................................................................................ 15 Motorizados ......................................................................................................... 15 Autoenfocadores ................................................................................................. 16 Enfoque ayudado por software ............................................................................... 16 Máscara de Bahtinov .............................................................................................. 17 Exposición (Espacio Profundo) ................................................................................... 18 Apuntar al objeto ..................................................................................................... 18 Captura con Webcams modificadas........................................................................ 19 MaxIm DL ( http://www.cyanogen.com ) .............................................................. 19 Desire ( http://www.pmdo.com/wintro.htm ) ......................................................... 20 K3CCDTools 1.1 ( http://www.pk3.org/Astro ) ..................................................... 20 IRIS (http://www.astrosurf.org/buil/us/iris/iris.htm) ............................................... 20 WxAstrocapture (http://arnholm.org/astro/software/wxAstroCapture/) ................. 20 AstroSnap (http://www.astrosnap.com) ............................................................... 20 Envisage .............................................................................................................. 20 Preprocesamiento .......................................................................................................... 20 Postprocesamiento cosmético (Espacio profundo) ........................................................ 20

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Curso de Astrofotografía DigitalAsociación de Aficionados a la Astronomía

Agosto 2009

Tabla de contenido

Módulo 2 - Astrofotografía digital avanzada.........................................................................1Condiciones atmosféricas ................................................................................................1

Seeing ..........................................................................................................................1Transparencia...............................................................................................................1Polución lumínica .........................................................................................................2

Adquisición.......................................................................................................................4Seguimiento..................................................................................................................4

GoTo .........................................................................................................................4PEC (Corrección de Error Periódico) ........................................................................4Guiado ......................................................................................................................5

Telescopio guía o guiado fuera de eje...................................................................6Manual...................................................................................................................7Automático ............................................................................................................7Longitudes focales.................................................................................................8Cámara guía..........................................................................................................8Interfaces con la montura ......................................................................................8Reseña de software...............................................................................................8

K3CCDTools .............................................................................................................8Maxim DL..................................................................................................................9

Uso de programas de autoguiado .........................................................................9Alineación avanzada...................................................................................................10

Método de trazos circumpolares .............................................................................10Método de deriva ....................................................................................................12Alineación asistida por software..............................................................................13Monturas con GoTo ................................................................................................13

Enfoque avanzado......................................................................................................14Enfocadores............................................................................................................15

Motorizados.........................................................................................................15Autoenfocadores .................................................................................................16

Enfoque ayudado por software ...............................................................................16Máscara de Bahtinov ..............................................................................................17

Exposición (Espacio Profundo)...................................................................................18Apuntar al objeto .....................................................................................................18Captura con Webcams modificadas........................................................................19

MaxIm DL ( http://www.cyanogen.com )..............................................................19Desire ( http://www.pmdo.com/wintro.htm ).........................................................20K3CCDTools 1.1 ( http://www.pk3.org/Astro ) .....................................................20IRIS (http://www.astrosurf.org/buil/us/iris/iris.htm) ...............................................20WxAstrocapture (http://arnholm.org/astro/software/wxAstroCapture/).................20AstroSnap (http://www.astrosnap.com) ...............................................................20Envisage..............................................................................................................20

Preprocesamiento ..........................................................................................................20Postprocesamiento cosmético (Espacio profundo) ........................................................20

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Módulo 2 - Astrofotografía digital avanzada“Lo que digo no lo digo como hombre sabedor sino buscando junto con vosotros” Platón

Germán Bresciano (AAA)http://astrofotouruguay.blogspot.com

Condiciones atmosféricas

SeeingEl seeing (o visión) se refiere a la distorsión que provoca la atmósfera en las imágenesastronómicas. Es causado por turbulencias atmosféricas debidas a variaciones dedensidad que desvían los rayos de luz.El seeing hace que una estrella no se vea como una imagen fija sino que se muevarápidamente cuando se observa con gran aumento. A simple vista se ven titilar.En las tomas de larga exposición esto provoca que la imagen salga levementedesenfocada, pues es el resultado del promedio de los movimientos. En los últimos añosse han desarrollado sistemas de óptica adaptativa que compensan parcialmente estosmovimientos con rápidos cambios de la óptica.En las tomas de corta exposición (planetaria) hace que algunos cuadros salgan borrososy otros nítidos. En este caso el seeing se resuelve seleccionando los cuadros más nítidospara obtener la imagen final.Usualmente consulto en el sitio www.Meteoblue.com el pronóstico de seeing astronómico.

Figura 1 Tabla de pronóstico Astronómico de Meteobl ue

TransparenciaLa transparencia se refiere a la cantidad de luz de los objetos celestes que puedeatravesar la atmósfera. Depende de la humedad de las capas atmosféricas y de lapresencia de aerosoles. Es parcialmente independiente se la cobertura de nubes, puedehaber nubes en aire transparente y puede haber baja transparencia con poca nubosidad.La medida en que la transparencia afecta la observación depende del brillo superficial delobjeto a observar y de la polución lumínica.Para fotografiar galaxias y nebulosas se necesita buena transparencia, pero los cúmulosabiertos y nebulosas planetarias se pueden fotografiar con transparencia normal y loscúmulos globulares y planetas con transparencia baja.Evalúo la transparencia observando las estrellas visibles a través de los prismáticos paraconfirmar que sea buena. Si no lo es se puede hacer Planetaria o cúmulos globulares.Usualmente consulto el pronóstico de transparencia en Astroforecast.org.

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Figura 2 Pronóstico de transparencia de Astroforeca st

Polución lumínicaSe refiere al efecto nocivo de la iluminación artificial en la observación del cielo.La iluminación artificial emitida hacia el cielo es reflejada hacia abajo por partículas ensuspensión en la atmósfera causando que el fondo del cielo no sea oscuro.Cuando la transparencia es baja los efectos de la polución lumínica son más importantes.Lamentablemente la falta de regulaciones contra la polución lumínica hace que enMontevideo la misma sea importante, por lo que en días la magnitud límite observable esmucho mayor.

Figura 3 Baja transparencia – alta polución lumínic a

Figura 4 Buena transparencia

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Figura 5 M16 con baja transparencia

Figura 6 M16 con buena transparencia

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Adquisición

Seguimiento

GoToLas monturas computarizadas (conocidascomo monturas GoTo) tienencodificadores de posición digitales quemiden la posición de cada eje o biencontabilizan los pasos dados por losmotores de la montura (por ejemplocuando se usa un controlador PicGoto)para determinar la posición del telescopio.Eso permite que una computadoraincorporada o un PC conectado a lamontura controlen los movimientos de lamisma y la puedan dirigirautomáticamente a cualquier objetivodeseado cuyas coordenadas están en unabase de datos.Las monturas con GoTo pueden hacerseguimiento preciso aún cuando no esténbien alineadas al polo celeste o se tratede monturas acimutales.

Para ello se apunta a una o varias estrellasconocidas en un proceso que los fabricantesllaman “alinear el GoTo”, mediante el cual secalcula la posición de los ejes de la montura conrespecto a la esfera celeste y se determina cómomover la montura en cada eje para un seguimientopreciso.El inconveniente cuando la montura no estáfísicamente bien alineada es que se generarotación de campo, que puede ser compensadamediante un dispositivo desrrotador que gira lacámara para compensar la rotación, o bienrealizando subexposiciones relativamente cortasque no se vean afectadas por rotación significativay apilarlas compensando la rotación de campo.

PEC (Corrección de Error Periódico)Debido a imperfecciones en el mecanizado del sinfín, el seguimiento de las monturas seve afectado por Error Periódico, aún las monturas de mayor calidad tienen un errorperiódico de 2 a 5 segundos de arco.

Figura 7 – Montura GoTo

Figura 8 – Desrrotador de campo

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El período de este error corresponde a una vuelta del sinfín, usualmente de 4 a 8 minutosen monturas comerciales.

Figura 9 – Erroro PeriódicoAfortunadamente esto puede corregirse. Algunas monturas con GoTo poseen un sistemallamado Corrección de Error Periódico (PEC) en el cual se “entrena” al sistema para quehaga las correcciones necesarias a la velocidad del motor de AR para compensar estoseste error.

GuiadoAún las mejores monturas tienen errores de seguimiento, además hay otros factores quepueden mover el objeto en la imagen, como la refracción atmosférica, flexión deltelescopio al cambiar de posición, movimiento del espejo primario, etc.Todo esto hace que para poder usar largos tiempos de exposición sea necesario corregirestos errores durante la exposición, de lo contrario habrá que descartar cierto porcentajede cuadros debido a los defectos producidos.

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Figura 10 – Error de guiadoEl guiado es el proceso de corregir la posición del telescopio recentrando una estrella guíaen una posición fija de la imagen.

Telescopio guía o guiado fuera de eje

Sin importar si se va a realizarguiado manual o automático,existen dos posiblesconfiguraciones: usar untelescopio guía separado ousar el telescopio principal conguía fuera de eje.En el primer caso, el ocular ola cámara guía se colocaránen un telescopio guía,generalmente un refractor depequeño diámetro, firmementefijado al telescopio principal.En el segundo caso se colocaantes de la cámara principalun dispositivo guiador fuera deeje (off axis guider) quemediante un pequeño espejo a45 grados del eje óptico desvíauna pequeña parte de la luz en

Figura 11 – telescopio guía

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forma perpendicular hacia el ocular o cámara de guiado.Actualmente esto puede hacerse también si la cámara principal posee un segundosensor, más pequeño que el principal, para guiado.

• Telescopio guía� Ventajas

Puede usarse menor distancia focal (mayor luminosidad y campo másamplio)Capta más luz (menores tiempos de exposición o usar estrellas más débiles)Puede apuntarse desalineado (Estrellas guía más lejos del objeto).

� DesventajasFlexión diferencial entre telescopios o movimiento de espejos (SCT)Costo del telescopio guía.Mayor peso.

• Guiado fuera de eje� Ventajas

El mismo telescopio (no hay flexión diferencial)� Desventajas

Estrellas menos luminosas.Sólo estrella cerca del objeto.Misma focal (Menor campo)Necesita mayor recorrido focal.Costo del guiador.

Manual

El guiado manual se hace centrando la estrella guía en elretículo de unocular.Usualmente seutiliza un ocularcon retículoiluminado, preferentemente con retículo dehilos dobles. Algunos oculares reticuladospermiten desplazar los hilos para centrar laestrella en el retículo aunque no esté en elcentro del campo.Se coloca el ocular de modo que los hilos delretículo correspondan a las direcciones de ARy Dec.Se observa continuamente la estrella y secompensan sus movimientos usando losbotones de control de movimiento de lamontura en su velocidad más lenta.

Automático

En este caso el guiado se hace sacando una serie de exposiciones cortas y determinandola posición de la estrella guía en la imagen. La computadora calcula las correcciones

Figura 12 – guiadorfuera de eje

Figura 13 – Guiador fuera de eje con ocularcon retículo iluminado

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necesarias para recentrar la estrella en su posición original y las envía las señalescorrespondientes a la montura.Actualmente esto puede hacerse usando webcams y programas gratuitos de autoguiadocomo Guidedog, PHDguiding o EQAlign. K3CCDTools y MaxIm DL también tienencapacidad de autoguiado.

Longitudes focales

Cuando se hace guiado fuera de eje la longitud focal es la misma para la cámara y elguiado, pero cuando se usa un telescopio guía se puede usar diferente longitud focal.Hace unos años se solía usar una focal similar a la del telescopio principal, para que laresolución del pixel del guiador fuera similar a la de la cámara principal. Sin embargoactualmente los programas de guía pueden determinar el centroide de la estrella guía conuna precisión de fracciones de pixel, por lo que puede usarse una focal inferior en elguiador sin sacrificar exactitud de guiado.Esto permite usar guiadores más luminosos y con mayor campo, lo cual facilita encontraruna estrella guía adecuada.

Cámara guía

Lo más importante es que sea sensible, por lo cual en general las CCD blanco y negroson preferibles a las color, sin embargo puede usarse cámaras color, inclusive webcamsmodificadas.

Interfaces con la montura

Para poder hacer autoguiado es necesario que el PC pueda enviar señales de control a lamontura, para lo cual se necesita una interface.Dos de los estándares de comunicación más comunes en monturas comerciales son elST-41 y ASCOM2.Como los PCs no tienen puerto ST-4, deben usarse adaptadores USB/ST-4 como elGPUSB de Shoestring.Las monturas computarizadas suelen tener un puerto RS232 y drivers ASCOM.Con un PicGoto también se puede hacer autoguiado.

Reseña de software

Guidemaster (http://www.guidemaster.de/index_en.asp )Freeware muy sencillo que permite guiar con diversas cámaras incluyendo webcamsmodificadas y varias interfaces de montura, incluyendo ASCOM.Se puede configurar manualmente o mediante calibración automática.PHDguiding (http://www.stark-labs.com/phdguiding.html )Freeware sencillo que permite guiar con diversas cámaras incluyendo webcamsmodificadas y varias interfaces de montura, incluyendo ASCOM. El programa sólorequiere una mínima configuración, ya que se calibra automáticamente según larespuesta de la montura a las señales.K3CCDToolsLa versión gratuita puede hacer autoguiado, pero sólo con webcam sin modificar y aceptamuy pocas interfaces de control de la montura.

1 ST-4 es un modelo de cámara de autoguiado de SBIG. Muchas monturas comerciales utilizan actualmenteeste estándar.2 ASCOM es una interface estándar que permite comunicar programas que admitan ese estándar condispositivos astronómicos que tengan driver ASCOM. Ver http://ascom-standards.org/ .

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Maxim DLSoporta gran variedad de cámaras y monturas. Se puede configurar manualmente omediante calibración automática.EQAlign (http://eqalign.sourceforge.net/index-es.html )Freeware que además de facilitar la alineación polar permite guiar con diversas cámarasincluyendo webcams modificadas y varias interfaces de montura, incluyendo ASCOM. Elprograma sólo requiere una mínima configuración, ya que se calibra automáticamentesegún la respuesta de la montura a las señales.

Uso de programas de autoguiado

Es conveniente usar la menor velocidad de movimiento de la montura, de ese modo seconseguirá un control más suave y preciso.Estos programas usualmente necesitan una calibración previa para medir la respuesta dela montura a las señales de guiado y para determinar en qué ángulo se encuentran lacámara con respecto a los ejes de AR y Dec.Una vez configurados manualmente o calibrados, sólo requieren que se seleccione unaestrella guía en la imagen y se indique cuándo comenzar a guiar. A partir de entoncescomenzarán a enviar señales a la montura para mantener la estrella guía en su posicióninicial.Como estrella guía conviene usar una no demasiado brillante, de modo que su diámetroen la imagen sea de unos pocos pixeles. Eso mejora la precisión del cálculo del centroide.Uno de los parámetros a ajustar es la frecuencia de guiado, que es el tiempo mínimoentre una corrección y la siguiente. La frecuencia de guiado, por supuesto, debe sermayor que el tiempo de exposición de la cámara guía. No es conveniente que sea inferiora un par de segundos, para evitar que el sistema intente inútilmente seguir al seeing,provocando oscilaciones.También se define un umbral de desviación mínima por debajo de la cual no se corrige.Esto evita que se trate de corregir movimientos aleatorios pequeños y de alta frecuenciadebidos al seeing o viento.Otro parámetro que se suele configurar es la duración máxima de la señal.En algunos casos se puede regular la “agresividad”, que es la sensibilidad del programa alas desviaciones de la estrella guía. Si la agresividad es muy grande las señales seránexcesivas y se producirán oscilaciones. Si la agresividad es muy baja las señales seránpobres y se tardará mucho en corregir las desviaciones.Si la montura está bien alineada, la deriva en Declinación será muy lenta, por lo que lascorrecciones en Declinación serán poco frecuentes. Cuando la montura sufre de holguraen el eje Dec, cosa bastante frecuente, esto hará que cuando se necesite una correcciónen Dec en el sentido opuesto a la corrección anterior, la montura tarde hasta variossegundos en reaccionar. Algunos programas permiten compensar la holgura enviandoseñales más largas cuando se cambia de dirección de control en Dec, pero estascompensaciones no siempre son buenas.Este problema puede resolverse de dos maneras:La primera consiste en tener una buena alineación polar y no guiar en Dec.La segunda es dejar un pequeño error de alineación que cause una deriva lenta pero designo constante, de modo que las correcciones en Dec sean siempre en el mismo sentido.Algunos programas permiten omitir correcciones en Dec positivas o negativas, de modode sólo permitir las que van en la dirección contraria a la deriva. También sueledesbalancearse levemente la montura en contra de estas correcciones para que resistamás los movimientos por el viento.

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La holgura en AR no suele ser problemática debido a que el movimiento de seguimientosideral mantiene siempre el movimiento de la montura en la misma dirección aunque secorrija el mismo hacia delante o atrás ya que nunca se llega a invertir el sentido deavance, sólo se lo acelera o enlentece con respecto al seguimiento sideral.La holgura en AR puede facilitar que el viento mueva el tubo, en cuyo caso puededesbalancearse un poco en contra del seguimiento para que vientos leves no lo muevan.De todos modos, si la montura tiene gran Error Periódico y no tiene PEC, el autoguiadodeberá compensar al error periódico en forma reactiva (no predictiva como los sistemasPEC), lo cual nunca será perfecto y quedará un error residual sin compensar.Comparando el error de guiado (Figura 10) con el error periódico sin autoguiado (Figura9)se ve que las desviaciones se han disminuido considerablemente, pero no son nulas.

Alineación avanzadaUna buena alineación polar es fundamental para disminuir la deriva de la imagen y larotación del campo. Esto facilita el procesamiento posterior y permite aprovechar mejor elcampo visual disponible de la cámara.

Método de trazos circumpolaresSi se apunta a una estrella sobre el meridiano y se detiene el seguimiento del telescopio,en el campo de la cámara se verá la estrella desplazarse hacia el oeste siguiendo uncírculo centrado en el polo celeste.Si se enciende el seguimiento a velocidad doble de sideral, se verá a la estrella moverseen dirección contraria, esta vez en un círculo centrado aproximadamente en el eje polardel telescopio.

Figura 14 Alineación por trazos circumpolares

Si esto se hace durante una exposición, se obtendrán trazos en la imagen.

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Figura 15 Trazos de estrella en el meridiano.

El ángulo entre los trazos será igual al ángulo desde la estrella hasta ambos polos.Si la estrella es cercana al ecuador celeste, el error de alineación en acimut es igual alángulo entre los trazos. De este modo sabemos hacia dónde corregir y cuánto.En este caso se ve que el eje polar está demasiado hacia el este.Si dejamos la cámara tomando una serie de exposiciones cortas mientras corregimos elacimut, veremos a la estrella moverse en el campo, lo cual es una medida muy sensiblede cuánto corregimos. No vale la pena ponerse a hacer cálculos trigonométricos paradeterminar exactamente si la corrección es la debida. Sólo repetimos el procedimiento yvemos cuánto mejoró la alineación. Con un poco de práctica sabremos cuánto se debe“mover la estrella” con el control de acimut para un ángulo entre trazos dado.

Figura 16 Trazos mostrando buena alineación

Si se hace lo mismo con una estrella cercana al ecuador pero cerca del horizonte, sepuede corregir el error de alineación en altura.

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Método de derivaSe basa en el hecho de que cuando se está usando el seguimiento, la velocidad de derivade una estrella en declinación es proporcional al error de alineación en direcciónperpendicular al meridiano que pasa por la estrella.Esto permite que observando a deriva en declinación de una estrella en el meridiano localse pueda determinar el error de alineación en acimut y con una estrella cercana alhorizonte el error en altura.Esto se puede hacer visualmente, preferentemente usando un ocular reticulado.

� Alinear la montura aproximadamente.� Nivelar la montura.� Alinear el retículo del ocular para que la cruz coincida con los ejes AR y Dec.

� Apuntar a una estrella cercana al ecuador y al meridiano local . Centrarla en elretículo3 y seguirla varios minutos y observar si hay deriva en declinacion, ignorandocualquier deriva en AR.

� Si la estrella deriva hacia el Sur , el eje polar se debe ajustar más hacia el Este delpolo celeste sur.

� Si la estrella deriva hacia el Norte , el eje polar se debe ajustar más hacia el Oeste delpolo celeste sur.

� Apuntar a una estrella cercana al ecuador y al horizonte Este4. Centrarla en el retículoy seguirla varios minutos y observar si hay deriva en declinacion, ignorando cualquierderiva en AR.

� Si la estrella deriva hacia el Sur , el eje polar se debe bajar pues está apuntandoarriba del polo celeste sur.

� Si la estrella deriva hacia el Norte , el eje polar se debe subir pues está apuntandoabajo del polo celeste sur.

3 Si no se dispone de ocular reticulado, se puede desenfocar el telescopio para que la estrella se vea comoun disco y ponerla en el borde sur o norte del campo del ocular para detectar la deriva viendo si el disco sedesplaza hacia fuera o adentro del campo.4 Esto también se puede hacer con una estrella cerca del horizonte Oeste, invirtiendo las direcciones deajuste indicadas.

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Alineación asistida por softwareExisten programas como EQAlign que facilitan la alineación por el método de la deriva.El software mide la velocidad de deriva de una estrella cercana al meridiano o al horizontee indica cómo ajustar la montura en acimut y altura según corresponda para corregir elerror de alineación.Para facilitar la corrección, la misma se hace centrando la imagen de la estrella enpantalla hasta un punto de inicio mediante los controles de movimiento de la montura yluego se corrige en acimut o en altura hasta que la imagen de la estrella se mueve hastaun círculo que marca la corrección debida.

Figura 17 Alineación polar con EQAlign

Monturas con GoToEstas monturas pueden usarse para astrofotografía aún cuando físicamente no esténexactamente alineadas al eje polar.El programa de control de una montura con GoTo puede corregir el error de alineaciónpara seguir con precisión el movimiento del cielo.Para ello se realiza un procedimiento llamado “alineación” de la montura (aunque no lo es)por el cual se apunta a una dos o tres estrellas conocidas para que el software genere unmodelo de corrección.El problema es que si la montura está físicamente muy fuera de alineación polar, si bien elseguimiento del objeto será bueno, se producirá rotación de campo, lo cual escontraproducente para fotografía de larga exposición.

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Enfoque avanzadoObtener un enfocado perfecto mejora mucho las fotografías.Las siguientes fotografías ilustran la diferencia de contraste y aspecto de las estrellas condiferentes calidades de enfoque.

Figura 18 M13 perfectamente enfocada

Figura 19 M92 con enfoque imperfecto

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Con un enfoque imperfecto las estrellas resultan de mayor diámetro y menor intensidad.Las más débiles desaparecen por completo.Como debido a efectos de difracción, la turbulencia atmosférica y otros, la imagen de unaestrella no es puntual suno un pequeño disco, no existe un único punto de enfoque sinouna zona crítica de enfoque en la cual el tamaño de este disco es el mínimo posible.

El tamaño de esta zonadepende de la relación focal deltelescopio, siendo mayorcuando menor es la relaciónfocal.

Esto hace que los telesciposmás rápidos sean más difícilesde enfocar.Como para astrofotografía senecesita mayor precisión deenfoque que para visual, suelerecomendarse el uso deenfocadores Crayford en lugarde los de Piñón y Cremalleta olos de espejos móviles. De esemodo se tiene un mejor controlsobre la pocición del sensor.

Enfocadores

Motorizados

En lugar de girar la perilla manualmente se puede instalar un sistema motorizado que lagire. Esto permite un enfoque que elimina las vibraciones transmitidas a todo eltelescopio. También hacen posible el enfoque remoto.Adicionalmente, como la velocidad de movimiento es regulable, se logran ajustes muchomenores que los logrados con un enfocador manual.

Figura 21 Enfocador de piñón y cremallera con motor ización

Figura 20 Zona crítica de enfoque

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Figura 22 Enfocador de piñón y cremallera con motor ización casera

Autoenfocadores

Son enfocadores motorizados con una interface que permite controlarlo desde un PC. Esmás preciso y más rápido que el enfoque manual. Algunos también incluyen lecturasdigitales de posición y compensación de temperatura que re-enfoca el telescopio con loscambios de temperatura, manteniendo un enfoque perfecto en el transcurso de unanoche.

Enfoque ayudado por softwareAlgunos programas ofrecen ayudas para evaluar la calidad de enfoque o incluso controlarel enfocador para enfocar automáticamente.Images Plus (http://www.mlunsold.com/ ), DSLR focus (http://www.dslrfocus.com/ ) yMaxIm DL evalúan el enfoque y muestran los resultados.MaxIm DL y FocusMax (freeware http://focusmax.org ) tienen capacidad de enfoqueautomático cuando se usan con autoenfocadores con lectura digital de posición.Los parámetros más usados de calidad del enfoque de una estrella son el brillo máximo,el ancho total a mitad del máximo (FWHM) y el diámetro de medio flujo (HFD). Algunosprogramas también muestran una gráfica del perfil de brillo de la estrella.Se debe tener cuidado de que no se llegue a valores de saturación del sensor.Si el enfocador tiene holgura excesiva esto va a dificultar el enfoque aunque algunosprogramas lo compensan.Se selecciona manual o automáticamente una estrella en la imagen. El programa sacauna serie continua de imágenes y mide los parámetros de la estrella seleccionada,moviendo el enfocador para determinar el enfoque óptimo en una gráfica de calidad deenfoque vs. posición.

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Máscara de BahtinovEs una máscara de difracción desarrollada por elaficionado ruso Pavel Bahtinov.Facilita mucho el enfoque debido a que generanítidos picos de difracción cuya posición indicaclaramente el estado del enfoque.Como tiene un alto porcentaje de apertura, se puedeusar aún en telescopios que no son muy luminosos.El diseño óptimo de las aberturas depende de lascaracterísticas del telescopio en que se va a usar. Sepuede hacer una plantilla a medida enhttp://astrojargon.net/MaskGenerator.aspx .A diferencia de las máscaras de Hatmann, es fácilsaber de qué lado del foco se está, pues el picocentral pasa de un lado a otro de la cruz.

Figura 24 Uso de máscara de Bahtinov

Cuando la cámara está en foco el pico central quedacentrado en la cruz.Para facilitar aún más la determinación del foco exactopuede usarse el programa Bahtinov Grabber(http://www.njnoordhoek.com/ )

Figura 23 Máscara de Bahtinov

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Exposición (Espacio Profundo)

Apuntar al objetoPara facilitar el centrado del objeto puede usarse unespejo rebatible (flip mirror) que permite colocar unocular perpendicular al eje óptico del telescipio.Interponiendo el espejo y observando por el ocularse puede centrar el objeto y luego rebatiendo elespejo la luz llegará a la cámara, que estarácentrada en el objeto.

La comparación foto-mapa puede ser automatizadasi la cámara es lo suficientemente sensible comopara detectar al menos una docena de estrellas en elcampo, existen programas, como Elbrus(http://astrosurf.com/pulgar/elbrus/elbrussp.htm) yEQAMatch (http://eqalign.net/s_eqamatchdwnl.html)que pueden determinar a partir del patrón de lasestrellas en la foto y una posición aproximada laposición exacta.

Figura 26 Localizador de estrellas Elbrus

Figura 25 Espejo rebatible

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Captura con Webcams modificadas

MaxIm DL ( http://www.cyanogen.com )

Es uno de los programas más completos paraastrofotografía, pero es caro.Permite la captura con una gran variedad decámaras incluyendo Webcam modificadas,DSLRs y CCD astronómicas.Permite definir secuencias de capturas dediferentes tipos de cuadros (imagen, dark, etc)y exposiciones y tomarlas automáticamente.Con el botón Control de Cámara se abre lasiguiente ventana donde se selecciona lacámara a usar. Para el caso de Webcams sedebe seleccionar Video DS y configurar.

Al apretar el botón Conectar, en el caso de lasWebcam aparece una la imagen en vivo.Luego en la solapa de Exposición se puedeseleccionar entre varias configuracionespregrabadas o modificarlas.Se selecciona el tiempo de exposición y si sequiere tomar un cuadro, una secuencia continuasin grabar o una secuencia automática a grabar.La secuencia continua es útil para enfocar obuscar el objeto.En autograbar se abre una ventana donde sepuede definir los detalles de la secuencia, eldirectorio y nombre de los archivos a grabar, etc.Y grabar la definición de la secuencia orecuperar una grabada.En el caso de las Webcam, que no tienenobturador, para sacar los cuadros oscuros el

programa pedirá que se tape el objetivo yal terminar pedirá destaparlo.Para que tome la secuencia por gruposhay que elegir en opciones Agrupar porSlot, en caso contrario las va alternando,lo cual para webcams es muy incómodo sila serie incluye cuadros oscuros, pueshabrá que tapar y destapar el objetivocada vez, es más cómodo sacar todos loscuadros oscuros juntos al final.

Figura 27 – selección de cámara

Figura 28 – configuración webcam

Figura 29 - exposición

Figura 30 – definición de secuencias

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Módulo 2 - Astrofotografía digital avanzada

Germán Bresciano 26/07/09 20/21

Desire ( http://www.pmdo.com/wintro.htm )

Se vio en módulo 1

K3CCDTools 1.1 ( http://www.pk3.org/Astro )

Se vio en módulo 1

IRIS (http://www.astrosurf.org/buil/us/iris/iris.htm)

Es un programa gratuito sumamente completo para astrofotografía. Ha sido desarrolladopara trabajo científico, pero con el tiempo se ha vuelto cada vez más amigable.Puede controlar cámaras réflex y Webcams modificadas.

WxAstrocapture (http://arnholm.org/astro/software/wxAstroCapture/)

Es un programa gratuito, con versiones para Windows y Linux. Permite capturas conwebcams modificadas y puede hacer autoguiado.

AstroSnap (http://www.astrosnap.com)

Es un programa pago pero muy económico y muy recomendado para adquisición conWebcams.Tiene una versión gratuita, pero para Webcams modificadas sólo funciona con control porpuerto paralelo.

Envisage

Es el programa de captura que traen las cámaras Meade DSI. Sólo permite la captura deimágenes con estas cámaras.

PreprocesamientoVer documento Procesamiento Avanzado de Imágenes de Espacio Profu ndo

Postprocesamiento cosmético (Espacio profundo)Ver documento Procesamiento Avanzado de Imágenes de Espacio Profu ndo