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Maximale Belichtungszeit ohne Nachführung

Schöne Aufnahmen des Nachthimmels gelingen auch ohne Nachführung; dann natürlich vor allem mit Weitwinkel oder Normalobjektiven. Sollen die Sterne nicht zu Strichspuren auf den Bildern werden, darf nicht zu lange belichtet werden. Die Grenze dafür kann berechnet werden, wobei Brennweite und Pixelgröße eine Rolle spielen. Je größer die Pixel und kleiner die Brennweite, desto länger kann belichtet werden. Hier sind einige Pixelgrößen verbreiteter Kameramodelle:

ModellPixelgröße ModellPixelgröße
Canon 5D Mk II6,4 μm Nikon D75004,2 μm
Canon 5D Mk IV5,4 μm Nikon D8104,9 μm
Canon 600D4,3 μm Pentax K-14,9 μm
Canon 800D3,7 μm Sony α7R III4,5 μm

Bei der folgenden Darstellung bin ich als Grenzfall davon ausgegangen, dass ein Stern maximal zum benachbarten Pixel wandern darf. Weiterhin gilt die Grafik für Objekte am Himmeläquator, wo es am schnellsten zu Strichspuren kommt. Es ist quasi das worst-case-Szenario. Beispielhaft sind die Werte für drei Pixelgrößen im praxisrelevanten Bereich für Brennweiten von 5 bis 100 mm berechnet:


Bei 15 mm Brennweite an der Canon EOS 5D Mark IV sind mit den strengen Bedingungen demnach beispielsweise rund 10 s Belichtungszeit in Ordnung. Sind leicht ovale Sterne tolerabel, kann man es mit der doppelten Belichtungszeit versuchen. Natürlich kann man auch noch einkalkulieren, die Bilder später zu verkleinern, wenn die maximale Auflösung der Kamera nicht benötigt wird. Dann verlängert sich die maximale Belichtungszeit entsprechend um den reziproken Verkleinerungsfaktor.

Hier noch ein Praxisbeispiel: drei verschiedene Belichtungszeiten mit fest stehender Canon EOS 5D Mk II und 14 mm Brennweite. Das Limit für punktförmige Sterne sollte bei etwa 13 s Belichtungszeit liegen. In der Tat sieht man bei 13 s nur bei genauem Hinsehen eine leichte Elongation. Bei 20 s ist es hingegen schon offensichtlich.



Verkleinert man das Ergebnis für 30 s auf 35%, fallen die Strichspuren kaum noch auf:



[21.01.2018]