Abbildungsmaßstab des Teleskops / Nyquist-Shannon-Abtasttheorem
Der Abbildungsmaßstab gibt eine Aussage darüber, wieviel Himmelsauschnitt (in Bogensekunden) auf einem Pixel dargestellt werden können.
Das Nyquist-Shannon-Abtasttheorem kommt aus der Signal- und Regelungstechnik und besagt grob, dass eine analoge Frequenz f (in diesem Fall das Objektsignal) digital mit einer Frequenz von größer als 2*f abgetastet werden muss, um das Ausgangsignal exakt rekonstruieren zu können.
Der theoretisch auf einem Pixel abgebildete Himmelsausschnitt muss also nicht mit einem, sondern mit zwei Pixeln abgetastet werden. Anders ausgedrückt, muss das Auflösungsvermögen doppelt so gut sein.
Der Abbildungsmaßstab des Teleskop-Kamera-System wird über folgende Formel berechnet: (https://astrofotografie.hohmann-edv.de/aufnahmetechniken/grundlagen.fokale.projektion.php)
β – Abbildungsmaßstab in [°]
P – Pixelgröße in [µm]
f – Brennweite des Teleskops in [mm]
Um einen Wert in Bogensekunden/Pixel zu erhalten, müssen die Einheiten entsprechend umgewandelt werden, und es ergibt sich:
In Deutschland herrscht ein FWHM von 2“ – 4“. Damit die durch Seeing „aufgeblähten“ Beugungsscheibchen immer mit zwei Pixeln abgetastet werden können, muss das Auflösungsvermögen β also zwischen 1“ – 2“ liegen. In der Astrofotografie wird der kleinere Wert oft mit drei Pixeln abgetastet, so dass für diesen FWHM ein Wertebereich von 0,67“ – 2“ zur Anwendung kommt.
Eine geeignete Kombination aus Teleskop und Kamera kann über das Berechnungstool ‚Deep Sky‘ im Menüpunkt ‚Tools‘ ermittelt werden.