Unistellar eVscope 2 - Probleme in eVscope 2-Fotos finden und beurteilen

Einführung (Vorgeschichte)

Details

Vorläufige Abschlussworte

Ausreichende Auskühlung

Dreieckige Sterne und ihre Ursache (verspannter Hauptspiegel)

Zusammenspiel von Kollimation, Schärfe und Spiegelverspannung

Sternformen bei unterschiedlicher Schärfe

Koma

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Auf dieser Seite untersuche ich die Sternformen bei meinem ersten Exemplar des elektronischen 4,5"-Newton-Teleskop Unistellar eVscope 2, 112 mm/450 mm (f/4)*, das mit einem verspannten Hauptspiegel ausgeliefert wurde. Nach der Reparatur bei Unistellar werde ich schauen, wie die Sterne dann bei leichter Veränderung der Schärfe aussehen. Diese Seite soll mir und auch anderen helfen, die Sternformen bei ihren Teleskopen zu interpretieren.

*) Am 9. Oktober 2021 bei Unistellar bestellt, Lieferung am 3.12.2021

Hinweise:

Siehe Seite Übersicht der Unistellar-Seiten für genau dieses!

Hinweis: Ich habe das eVscope 2 Anfang Dezember 2021 erhalten. Gekauft habe ich es, weil ich mich die bessere Bildqualität* der veröffentlichten Beispielfotos und das etwas größere Gesichtfeld überzeugt hatten. Deshalb habe ich mein eVscope verkauft.

*) Da ich mit den Ergebnissen meines neuen eVscopes 2 nicht zufrieden war, hat mir Unistellar angeboten, mein eVscope 2 zu prüfen und ggf. zu reparieren. Dazu habe ich es am 14.2.2022 zu Unistellar geschickt und am 18.2. die Information erhalten, dass mein eVscope 2 repariert worden sei und mir wieder zugeschickt werden wird. Auf Nachfrage erhielt ich die Auskunft, dass es ein Problem mit dem Primärspiegel hatte, der etwas unter Spannung stand und dadurch unscharf abbildete. Als Beleg der Reparatur erhielt ich ein Foto von Alnilam. Es sieht wesentlich besser aus als mein ähnliches Foto von Alnitak (beim Flammennebel), zeigt aber bei genauerem Hinsehen immer noch dreieckige Sterne.
>> Letztendlich habe ich das Angebot von Unistellar, es gegen ein neues Exemplar einzutauschen, angenommen.

Ich bitte also zu beachten, dass meine eVscope 2-Fotos auf dieser Seite nicht das Leistungsvermögen des eVscopes 2 widerspiegeln!

Fotos: Mein eVscope 2 (3.12.2021)

Mein eVscope 2 kam am 3.12.2021 bei mir an, und bereits zwei Tage später (5.12.), konnte ich es zum ersten Male in Betrieb nehmen. Die ersten Ergebnisse waren allerdings enttäuschend, weil das eVscope 2, vermutlich durch den langen Transport, dekollimiert war, so dachte ich zumindest... Tatsächlich kamen jedoch mehrere Fehler zusammen, wobei am schwierigsten zu ermitteln war, ob das eVscope 2 tatsächlich dekollimiert war. Bis Februar 2022 habe ich jedoch immer wieder daran herumkollimiert, und zwar mit unterschiedlichem Erfolg, so dass der Kollimationszustand sicherlich nicht der beste war.

Es zeigt sich jedoch außerdem, dass die Schärfe nicht immer exakt stimmte, so dass beispielsweise meine ersten Fotos "matschig" wirkten. Und das, obwohl ich das eVscope 2 mit der Bahtinov-Maske vorher scharf gestellt hatte! Dazu kam noch, dass die Sterne gar nicht rund aussahen. Je nach Helligkeit waren die Sternformen unterschiedlich und zum Teil sogar dreieckig! Was das bedeutet, habe ich erst im Februar 2022 per Suche im Internet herausgefunden.

Im Nachherein muss ich feststellen, daß ich am ersten Abend ich am ersten Abend eine Reihe von Fehlern oder fehlerhaften Annahmen gemacht habe. Teilweise war es vielleicht der Eile (vor den drohenden Wolken) und teilweise meinem Unwissen geschuldet. Vermutlich habe ich zu früh mit dem Beobachten begonnen, so dass das Teleskop noch nicht richtig ausgekühlt war. Nachdem das Teleskop ausgekühlt war, hatte sich vermutlich die Schärfe verschoben, so daß meine Fotos vom Hantelnebel M 27 "matschig" aussahen. Die Unschärfe bewirkte, dass einige Sterne, die sonst im Bereich des Nebels zu sehen sind, nur schwach oder gar nicht erschienen. Auch der Nebel selbst sah recht "diffus" und undifferenziert aus. Die Sternformen hatte ich wegen ihrer Kleinheit auf dem Bildschirm meines iPhones 7 nicht so genau beachtet, obwohl mir durchaus klar war, dass sie deutlich schlechter als bei meinem originalen eVscope aussahen. Erst auf dem größeren Computerbildschirm erkannte ich, dass einige Sterne wie kleine Dreiecke aussahen, manche auch wie ein Dreieck aus drei Pünktchen. Was das bedeuten könnte, wusste ich zu dem Zeitpunkt allerdings noch nicht. Stattdessen nahm ich an, dass mein eVscope 2 durch den Transport dekollimiert war, und begann mit Kollimationsversuchen, die an meinem Unwissen (ich hatte wieder alles vergessen...) und an aufkommenden Wolken scheiterten. Besser hätte ich es mit erneutem Scharfstellen des eVscopes 2 versuchen sollen, dann wäre die anfängliche Enttäuschung vermutlich etwas geringer ausgefallen.

Möglicherweise habe ich sogar während der Beobachtung des ersten Objekts, des Kugelsternhaufens M 2, die Schärfe verändert, aber anscheinend nur wenig zum Besseren:


M 2 - eVscope 2, 5.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße)		M 2 - eVscope 2, 5.12.2021, unbearbeitet, nach Scharfstellung? (Originalgröße)

Fotos: Im rechten späteren Foto sind die Sterne etwas kleiner, haben aber immer noch einen "Schweif" (bitte die großen Versionen anschauen!), vor allem unterhalb einer Diagonalen, die von links oben nach rechts unten verläuft.

In weiteren Beobachtungssitzungen habe ich etliche Kollimationsversuche unternommen, wobei mir das Kollimieren schwer fiel, denn das Kollimationsbild (Kreuz) war "verbeult", und je nach Position auf dem Schirm verschob sich manchmal auch die Symmetrie. Insgesamt kam ich zu sehr unterschiedlichen Ergebnissen, aber nicht wirklich guten. Teilweise wurden die Fotos schärfer und im Nebel von M 27 waren mehr Sterne zu erkennen. Auch die Form der dreieckigen Sterne änderte sich: mal waren es eher "geschlossene" Dreiecke, mal eher drei Punkte... Das brachte mich schließlich dazu, Screenshots von Sternen mit unterschiedlicher Scharfeinstellung zu machen, um ein Gefühl für die Änderung der Sternformen zu erhalten. Dazu mehr unter "Details"!

Letztendlich war ich mit den Ergebnissen meines neuen eVscopes 2 nicht zufrieden, und Unistellar bot mir an, mein eVscope 2 zu prüfen und ggf. zu reparieren. Dazu habe ich es am 14.2.2022 zu Unistellar geschickt und am 18.2. die Information erhalten, dass mein eVscope 2 repariert worden sei und mir wieder zugeschickt werden wird. Auf Nachfrage erhielt ich die Auskunft, dass es ein Problem mit dem Primärspiegel hatte, der etwas unter Spannung stand und dadurch unscharf abbildete. Das heißt also, dass mein "Hauptproblem" ein verspannter Spiegel war! Und letztendlich bringen alle anderen Maßnahmen, wie Kollimieren und Scharfstellen nur etwas, nachdem das "Grundproblem" (der verspannte Spiegel) beseitigt ist. Nach der "Entspannung" des Spiegels hat Unistellar mein eVscope 2 neu kollimiert und scharfgestellt, und mit dieser Einstellung haben sie ein Demo-Foto aufgenommen, das mir bereits zugeschickt wurde. Es sieht wesentlich besser aus als mein ähnliches Foto von Alnitak (beim Flammennebel), zeigt aber bei genauerem Hinsehen immer noch dreieckige Sterne:


Alnitak (beim Flammennebel) - eVscope 2, 5.2.2022, unbearbeitet		Alnilam - eVscope 2 (repariert), 17.2.2022, unbearbeitet

Foto von Alnilam nach der Reparatur (von mir aufgenommen, quadratisches Bildformat mit Überlagerung), unbearbeitet - ich habe einige dreieckige Sterne markiert, 20.3.2022		Foto von Alnilam nach der Reparatur (von mir aufgenommen, Rechteckformat), unbearbeitet - ich habe einige dreieckige Sterne markiert, 20.3.2022

Für mehr Informationen, siehe Vorläufiges Fazit!

Man könnte jetzt also der Meinung sein, dass meine ganzen Fotobeispiele nichts aussagen, weil sie mit einem verspannten Spiegel aufgenommen wurden. Aber vielleicht haben andere Besitzer ähnliche Probleme, also vielleicht auch einen verspannten Hauptspiegel, so dass meine Beschreibungen doch dem/der einen oder anderen helfen können, ihre Fotos zu beurteilen.

Im folgenden möchte ich einige der aufgezählten Aspekte näher besprechen und, soweit möglich, auch mit Fotos illustrieren.

Unistellar weist darauf hin, dass das eVscope (2) vor der Beobachtung etwa eine Viertelstunde nach draußen zum Auskühlen gebracht werden sollte (Deckel dabei abnehmen!). Solange die Luft Schlieren bildet, werden die Bildergebnisse verschwommen aussehen, besonders wenn man länger im EV-Modus verweilt.

Ob sich die Schärfe nachträglich verändert, wenn man sie im ungekühlten Zustand einstellt, weiß ich nicht sicher (das hängt vermutlich von den äußeren Bedingungen ab), aber dies scheint bei mir der Fall gewesen zu sein (es war recht kalt). Speziell am ersten Abend mit dem eVscope 2 habe ich trotz Scharfstellens mit der Bahtinov-Maske zu Beginn der Beobachtungen recht unscharfe Fotos erhalten. Nach dem Nachstellen der Schärfe wurden die Ergebnisse allerdings auch nicht viel besser (siehe Fotos oben). Inzwischen weiß ich, warum...


eVscope, Kollimationsmuster		eVscope 2, Kollimationsmuster		Dito, etwas später		eVscope 2, Kollimationsmuster		eVscope 2, dito, etwas später

Fotos: Kollimationsmuster, die sich ständig bewegen ("blubbern") deuten auf eine nicht ausreichende Auskühlung hin!

Schon auf meinen ersten Fotos mit dem eVscope 2 kann man dreieckige Sterne erkennen. Teilweise sind dies "gefüllte" Dreiecke, teilweise scheinen sie aus drei Punkten zu bestehen oder wie ein Winkel auszusehen. Je nach Helligkeit der Sterne ist dies mehr oder weniger deutlich zu erkennen. Hellere Sterne bilden keine Dreiecke, sondern zeigen verformte Kreise mit oder ohne Spikes. Bildbeispiele siehe weiter unten!

Es hat jedoch lange gedauert, bis ich den Grund für die dreieckigen Sterne herausgefunden habe, nämlich bis nachdem ich von Unistellar die Ursache für meine enttäuschenden Fotos erfahren habe: der Hauptspiegel war verspannt. Als ich daraufhin im Internet nach "verspannter Hauptspiegel" suchte, fand ich in mehreren Forumsdiskussionen die Aussage, dass dies zu dreieckigen Sternabbildungen führen kann. Eine Suche nach "dreieckigen Sternen" bestätigte dies.

Als ich meine ersten eVscope 2-Fotos sah, habe ich zunächst nur an "schlechte Kollimation" gedacht und nicht an die Schärfe, denn ich hatte ja die Bahtinov-Maske verwendet (an einen verspannten Spiegel habe ich noch gar nicht gedacht). Wenn man kollimiert, hat man jedoch das Problem, dass nach jeder Kollimation auch die Schärfe neu eingestellt werden muss. Wenn die Fotos hinterher besser oder schlechter aussehen, ist also nicht unbedingt klar, ob dies an der Kollimation oder an der Scharfeinstellung liegt. Es kann sogar sein, dass das eine besser wird und das andere sich verschlechtert...

In meinem Fall wurden die Bildergebnisse zusätzlich durch eine von mir zunächst nicht erkannte Spiegelverspannung negativ beeinflusst. Was ich zunächst als Ergebnis einer schlechten Kollimation interpretierte, war vermutlich eher das Ergebnis der Spiegelverspannung. Auf jeden Fall lassen sich die Einflüsse aller drei Faktoren für mich als Laien nicht einfach voneinander abgrenzen. Trotzdem möchte ich es ein wenig versuchen!

Zumindest kann ich den Einfluss der Scharfeinstellung auf den Fotos daran erkennen, dass die "Dreiecke" bei guter Schärfe kleiner und geschlossen sind, während sie bei unzureichender Schärfe größer werden und zum Teil auch als Winkel oder drei Punkte erscheinen. Stellt man das Bild noch unschärfer, erscheinen kleine Kreise, die ein Kollimationskreuz enthalten. Auch die "Sterne aus drei Punkten" sind das Resultat des Kollimationskreuzes (Spinne), allerdings in verzerrter Form.

Die folgenden Fotos sollen das Wechselspiel zwischen Kollimation und Schärfe zeigen (große Versionen ansehen!): (1) eVscope zum Vergleich, (2) eVscope 2 im "Auslieferungszustand" (5.12.2021), (3) "verschlimmbessertes" eVscope 2 nach ersten Kollimationsversuchen (10.12.2021), (4) etwas verbesserter Zustand des eVscope 2 (10.12.2021).


(1) M 27 - eVscope, 19.10.2021, unbearbeitet (Originalgröße), zum Vergleich		(2) M 27 - eVscope 2, 5.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße), zum Vergleich

(3) M 27 - eVscope 2, 10.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße), nach Kollimationsversuchen		(4) M 27 - eVscope 2, 10.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße), nach Kollimationsversuchen

Hier sind noch einmal Ausschnittsvergrößerungen:


(1) M 27 - eVscope, 19.10.2021, unbearbeitet (Originalgröße), zum Vergleich, Ausschnitt		M 27 - eVscope 2, 5.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße), zum Vergleich, Ausschnitt

(3) M 27 - eVscope 2, 10.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße), nach Kollimationsversuchen, Ausschnitt		(4) M 27 - eVscope 2, 10.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße), nach Kollimationsversuchen, Ausschnitt

Kommentar: Während das eVscope einigermaßen runde Sterne zeigt, sind die Sternabbildungen beim eVscope 2 aufgrund des verspannten Hauptspiegels teilweise dreieckig oder langgezogen mit einem Schweif nach links unten. Bei Bild (3) zeigen die Sterne aufgrund einer Defokussierung teilweise 3 Punkte, die durch das Kollimationskreuz (Spinne) erzeugt werden. Hier habe ich das Ergebnis sogar noch verschlechtert! Später habe ich es zwar verbessern können (Bild (4)), aber der Einfluß der Hauptspiegelverspannung verhinderte ein gutes Ergebnis...

Hier noch zwei Beispiele vom 21.1.2022:


M 27 - eVscope 2, 21.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße), nach erster Kollimation (verschlechtert!)		M 27 - eVscope 2, 21.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße), nach erster Kollimation (verschlechtert!), Ausschnitt

M 27 - eVscope 2, 21.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße), nach zweiter Kollimation (verbessert)		M 27 - eVscope 2, 21.12.2021, unbearbeitet (Originalgröße), nach zweiter Kollimation (verbessert), Ausschnitt

Fazit: Natürlich nützt eine Kollimation wenig, wenn der Hauptspiegel verspannt ist. Insofern waren meine Kollimationsversuche weitgehend vergebens. Ich vermute auch, weil das Kollimationsbild gar nicht sooo schlecht war, dass sich durch die Kollimation selbst wenig verändert hat. Vielmehr beruhen die Unterschiede zwischen den Fotos hauptsächlich auf Veränderungen der Schärfe. Wie ich feststellen konnte, hat die Verbesserung der Schärfe einen positiven Effekt, aber lässt dreieckige Sterne bei verspanntem Hauptspiegel nicht verschwinden, sondern höchstens kleiner werden. Im folgenden möchte ich das noch etwas systematischer untersuchen!

Im folgenden zeige ich anhand von Testaufnahmen, wie sich die Sternformen bei verspanntem Hauptspiegel beim Ändern der Schärfe verändern.

Im Nachhinein hätte es vielleicht gereicht, weniger Fotos aufzunehmen, aber dafür enger um den Schärfepunkt herum, um gerade in diesem Bereich die Veränderung der Sternformen zu dokumentieren.

Hinweis: Wenn helle Sterne "Doppelspikes" zeigen, stimmt der Fokus nicht!

Spiegelteleskope zeigen bauartbedingt Koma, die durch Komakorrekturen weitgehend ausgeschaltet werden kann. Bei "schnellen" Newtons (f/4, f/5) fällt die Koma besonders stark aus. Alle eVscopes haben ein Öffnungsverhältnis von f/4 und besitzen keinen Komakorrektor. Offen bleibt, welchen Anteil des Bildfeldes die Sensoren abdecken. Je mehr, desto stärker sollte die Koma sein. Beim eVscope 2 wird ein Sensor mit einem Seitenverhältnis von 16:9 verwendet, aber wie bei den anderen Modellen nur ein Seitenverhältnis von 4:3 genutzt. Dies könnte ein Hinweis darauf sein, dass die Koma weiter außen zu stark für eine sinnvolle Nutzung gewesen wäre.

Fokusrad weit nach rechts über den Fokuspunkt hinaus gedreht

Dito, nach links Richtung optimaler Fokus

Dito, weiter nach links Richtung optimaler Fokus

Dito, Sterne tauchen im Hintergrund auf (mit Kollimationsmuster)

Dito, weitere Sterne tauchen auf, nun dreieckig

Etwa optimaler Fokus, man sieht deutlich mehr Sterne

Fokusrad nach links über den optimalen Fokus hinausgedreht, die Sterne nehmen wieder ab

Dito, weiter nach links gedreht, noch weniger Sterne, nun schon mit Kollimationsnuster

Dito, noch weiter nach links gedreht

Dito, noch weiter nach links gedreht

Belichtung verringert, um das Kollimationsmuster sichtbar zu machen

Da ich mit den Ergebnissen meines neuen eVscopes 2 nicht zufrieden war, hat mir Unistellar angeboten, mein eVscope 2 zu prüfen und ggf. zu reparieren. Dazu habe ich es am 14.2.2022 zu Unistellar geschickt und am 18.2. die Information erhalten, dass mein eVscope 2 repariert worden sei und mir wieder zugeschickt werden wird. Auf Nachfrage erhielt ich die Auskunft, dass es ein Problem mit dem Primärspiegel hatte, der etwas unter Spannung stand und dadurch unscharf abbildete. Als Beleg für die Reparatur erhielt ich ein Foto von Alnilam, das mit meinem eVsvope 2 nach der Reparatur aufgenommen wurde. Es sieht wesentlich besser aus als mein ähnliches Foto von Alnitak (beim Flammennebel), zeigt aber bei genauerem Hinsehen immer noch dreieckige Sterne:


Alnitak (beim Flammennebel) - eVscope 2, 5.2.2022, unbearbeitet		Alnilam - eVscope 2 (repariert), 17.2.2022, unbearbeitet

Foto von Alnilam nach der Reparatur (von mir aufgenommen, quadratisches Bildformat mit Überlagerung), unbearbeitet - ich habe einige dreieckige Sterne markiert, 20.3.2022		Foto von Alnilam nach der Reparatur (von mir aufgenommen, Rechteckformat), unbearbeitet - ich habe einige dreieckige Sterne markiert, 20.3.2022

Im März 2022 konnte ich die ersten Fotos mit meinem reparierten eVscope 2 machen. Lesen Sie die Seiten Erste Erfahrungen (Nach Reparatur - Teil 1) und Erste Erfahrungen (Nach Reparatur - Teil 2) für weitere Informationen!

Ich bitte also zu beachten, dass meine eVscope 2-Fotos auf dieser Seite nicht das tatsächliche Leistungsvermögen des eVscopes 2 widerspiegeln!