Wenn wir an den Kosmos denken, stellen sich die meisten von uns die farbenfrohen Szenen des Weltraums vor — leuchtende rote Nebel, hellblaue Sterne, goldene Sternenfelder. Diese Langzeitbelichtungen im sichtbaren Licht prägen seit Jahrzehnten unser Bild des Universums.

Doch hier stellt sich eine Frage: Ist Farbe die einzige Möglichkeit, den Kosmos zu sehen?

Tatsächlich reicht das Universum weit über das sichtbare Licht hinaus. Es leuchtet auch im Infrarot-, Ultraviolett- und sogar im Radiobereich. Indem wir über das sichtbare Spektrum hinaus in den Nahinfrarotbereich (NIR) vordringen, können wir eine verborgene Seite des Nachthimmels enthüllen — eine, die die Lichtverschmutzung der Stadt durchdringt und die Milchstraße in überraschendem Detail zeigt.

In letzter Zeit erfreut sich die „Nahinfrarot-Milchstraßenfotografie“ in der Astrofotografie-Community wachsender Beliebtheit.

Viele Astrofotografie-Enthusiasten fotografieren die Milchstraße bereits von Bortle 7–9-Himmeln aus, mit nichts weiter als Guiding- oder Planetenkameras.

Lassen Sie uns untersuchen, warum Nahinfrarot unter starker Lichtverschmutzung so gut funktioniert und welche kostengünstigen Kameras Ihnen den Einstieg erleichtern können.

Ausrüstung: GPM462M+StellaVita

Ort: Bortle 7-8 Stadthimmel

Credit: Xiaowandou ZK

 

Ausrüstung: GPM462M+StellaVita

Ort: Bortle 9 Stadthimmel

Credit: Mubeiluo

 

Ausrüstung: G3M2210M+Fisheye-Objektiv

Ort: Unter Stadthimmel

Credit: Ye Ping

 

Warum Nahinfrarot in der Stadt funktioniert

 

Das elektromagnetische Spektrum. Bildnachweis: Metrohm AG

Nahinfrarotlicht (NIR) ist unsichtbares Licht mit Wellenlängen zwischen 780 nm und 2500 nm. Städtische Lichtverschmutzung stammt hauptsächlich von Quellen wie Straßenlaternen und Neonlichtern. Das von diesen Quellen emittierte sichtbare Licht mit kürzerer Wellenlänge wird von Mikrostaub und Schwebepartikeln in der Nacht wild gestreut, wodurch die Atmosphäre beleuchtet und unsere Beobachtung von Himmelsobjekten gestört wird.

Nahinfrarotlicht wird aufgrund seiner längeren Wellenlängen weniger leicht von Staub- und Gasmolekülen in der Luft gestreut, wodurch die Atmosphäre in diesen Wellenlängen einen gewissen Grad an „Transparenz“ behält. Darüber hinaus emittieren die meisten städtischen Beleuchtungsquellen im Nahinfrarotbereich schwach, was ein Fenster der Möglichkeit für die Enthüllung der Pracht der Milchstraße lässt.

Aus Sicht des Bildgebungsprinzips reagieren die Sensoren gängiger Kameras unterschiedlich auf verschiedene Lichtwellenlängen. Bei der NIR-Bildgebung können speziell entwickelte Sensoren oder Kameras, die mit NIR-Passfiltern ausgestattet sind, Photonen im NIR-Band empfindlicher erfassen. Wenn NIR-Licht vom Nachthimmel den Kamerasensor erreicht, wandelt der Sensor Photonen in elektronische Signale um, die dann zu einem Bild verarbeitet werden. Es ist vergleichbar mit der Ausstattung der Kamera mit speziellen „Nachtsichtgeräten“, die nur NIR-Licht durchlassen, wodurch die Störung durch sichtbares Licht durch Lichtverschmutzung effektiv herausgefiltert und ein reinerer Sternenhimmel enthüllt wird.

 

Wie man eine Infrarot-Milchstraßengalaxie mit GPM-Leitkameras aufnimmt?

Die GPM662M/C sind jetzt im Angebot. Auch IR-Cut- und AR-Glas-Versionen für GPM662C sind erhältlich. Wenn Sie die Infrarotfotografie erkunden möchten, können Sie das LP825-Filter- und Adapterset sowie ein CS-Objektiv als Early-Bird-Geschenk erhalten, wenn Sie vor dem 11. Oktober 2025 bestellen.

Dieses Infrarot-Milchstraßen-Set eliminiert den Aufwand der Zubehörkompatibilität und bietet Einfachheit und Benutzerfreundlichkeit. Ob mit StellaVita oder der ToupSky-Software gekoppelt, es ermöglicht Ihnen, die Schönheit der Milchstraße mühelos auch in lichtverschmutzten städtischen Umgebungen einzufangen.

 

Verwenden von StellaVita

Schritt 1:

Wählen Sie unter „Hauptkamera“ die Planetenkamera der G3M-Serie oder die Leitkamera der GPM-Serie (hier GPM462C als Beispiel). Wählen Sie „Video-Modus“.

Schritt 2:

Wählen Sie im Videomodus einen hellen Stern aus und passen Sie „Gain“ und „Belichtung“ an, bis der Stern am besten aussieht.

Schritt 3:

Wechseln Sie in den „Einzelmodus“ und beginnen Sie mit der Aufnahme.

 

Verwenden von ToupSky

ToupSky herunterladen: https://www.touptek-astro.com/downloads/

Schritt 1:

Verbinden Sie Ihre Planetenkamera der G3M-Serie oder Ihre Leitkamera der GPM-Serie mit dem Computer. Öffnen Sie ToupSky und die Software erkennt die Kamera automatisch (hier GPM462C als Beispiel). Klicken Sie dann auf den Namen der Kamera im roten Feld.

Schritt 2:

Wählen Sie „Video-Modus“. Wählen Sie einen hellen Stern aus und passen Sie „Gain“ und „Belichtung“ an, bis der Stern am besten aussieht.

Schritt 3:

Wählen Sie den „Einzelmodus“, passen Sie „Belichtung“ und „Gain“ an, bis das Ziel am klarsten und besten aussieht.

Schritt 4:

Speichern Sie das Bild: Klicken Sie auf den Bildnamen und wählen Sie den Dateityp aus. Das Bild wird lokal gespeichert.

 

Top-Auswahl an Leitkameras für kostengünstige Infrarotbildgebung

 

GPM662M/GPM662C

GPM662M/C sind die Neuzugänge der GPM-Serien-Leitkameras. Als verbesserte Version der GPM462M/C verfügen die neuen GPM662M/C über den SONY IMX662-Sensor und übertreffen sich in QE-Spitze und Infrarotempfindlichkeit, was sie perfekt für die Aufnahme der Milchstraße im Infrarot und präzises Guiding macht.

Modell	GPM662M	GPM662C
Sensor	IMX662 Mono	IMX662 Farbe
Sensorgröße	1/2.8"	1/2.8"
Auflösung	1920 x 1080	1920 x 1080
Pixelgröße	2.9µm	2.9µm
ADC	12bit	12bit
QE	>91%	>91%
USB	2.0  Typ-C	2.0  Typ-C
Dynamikbereich	75.2dB	75.2dB
Bilder pro Sekunde	17.8fps (8bit)	7.8fps (8bit)
Max SNR	45.3dB	45.9dB
Full Well	33.8ke-	39.034ke-
Ausleserauschen	5.86 – 0. e-	6.81 – 0.48 e-

 

Ausgestattet mit einem Sony IMX662 CMOS-Sensor, 2,9 µm quadratischen Pixeln und einem 1/2,8-Zoll-Format, bieten GPM662M und GPM662C Guiding-Kameras beide eine Auflösung von 1920x1080. Sie liefern eine ausgezeichnete Leistung im NIR-Band und sind in der Lage, feine Details des Sternenhimmels darzustellen.

 

Die G-Empfindlichkeit der GPM662M beträgt 8970 mV bei 1/30 s und die G-Empfindlichkeit der GPM662C beträgt 570 mV bei 1/30 s. Ein höherer Wert deutet auf eine stärkere Empfindlichkeit und eine ausgeprägtere Reaktion auf schwache Lichtsignale hin. Selbst bei der Mischbeleuchtung städtischer Nächte kann sie Lichtsignale von der Milchstraße scharf erfassen. 

Empfehlungen für Planetenkameras 

Neben den preisgünstigen Guiding-Kameras sind diese 2 Planetenkameras ebenfalls hervorragende Optionen für die NIR-Bildgebung.

G3M2210M/G3M2210C

Verfügt über einen 1/1,8-Zoll-Sensor mit 4 µm großen Pixeln, die die Photonenaufnahme pro Einzelpixel verbessern. Er ist empfindlich im Wellenlängenbereich von 350-1100 nm, mit besonders exzellenter NIR-verbesserter Leistung. Selbst unter starker städtischer Lichtverschmutzung kann er schwache Details aus einer Infrarotperspektive erfassen und gleichzeitig hochwertige Planetenbilder im ultravioletten Band liefern.

SC2210 Monochrom-Spektralempfindlichkeitskurve 

 

 

SC2210 Farb-Spektralempfindlichkeitskurve 

 

G3M678M/G3M678C

Ausgestattet mit einem Sony IMX678 Monochrom- oder Farbsensor bietet sie eine hohe Auflösung von 3840x2160 und 2,0 µm Pixel, mit einem spektralen Ansprechbereich von 380-1100 nm. Sie erreicht hohe Bildraten von bis zu 1500 fps bei 8-Bit und 3840x40 Auflösung, wodurch die Sonnen-, Mond- und Planetenfotografie effizienter wird. Das 1/1,8-Zoll-Format macht oft keine Barlowlinse erforderlich, wenn es mit Teleskopen langer Brennweite für die Planetenfotografie verwendet wird, und benötigt weniger Panels für große Mosaike.

 

IMX678 Monochrom-Spektralempfindlichkeitskurve 

 

IMX678 Farb-Spektralempfindlichkeitskurve

 

 

 

Monochrom- vs. Farb-IR-Bildgebung: Was ist das Richtige für Sie?

Monochromkameras

• Maximale Lichtausbeute, höheres SNR

Farbkameras verwenden eine Bayer-Filteranordnung, die den Photonen-Einfall begrenzt (nur ~25 % der Pixel entsprechen rotem sichtbarem Licht). Monochromkameras haben keine solche Einschränkung; alle Pixel werden direkt genutzt. Somit sammeln sie unter gleichen Bedingungen ein stärkeres Signal von der Lichtquelle und erreichen ein höheres Signal-Rausch-Verhältnis (SNR).

•  Präzise Details, keine Interpolationsartefakte

Monochrome Bilder werden direkt aus Pixelwerten ohne Demosaic-Interpolationsverarbeitung abgeleitet, was zu einer höheren räumlichen Auflösung und Schärfe führt. Dies bietet deutliche Vorteile, insbesondere bei der Identifizierung schwacher Milchstraßenstrukturen und Staubtexturen.

• Multi-Band-Bildgebung, flexible Kombination

Die Verwendung einer Monochromkamera ermöglicht den Einsatz verschiedener Schmalbandfilter (z. B. SII, Hα, OIII). Sie können nicht nur Deep-Sky-Objekte im sichtbaren Spektrum aufnehmen, sondern auch durch einen Infrarotfilter die Lichtverschmutzung durchdringen, um die Brillanz und versteckten Sternfelder der Milchstraße zu bewundern. Obwohl der Prozess komplexer und zeitaufwändiger ist, kann die Kombination von Bildern aus diesen verschiedenen Perspektiven interessante Effekte maximieren, wie zum Beispiel Nebel und die Milchstraße, die sich einen Bildausschnitt teilen.

 

Farbkameras

• Sofort einsatzbereit, schnelle Ergebnisse

Farbkameras liefern sofort eine Farbausgabe und erfordern keine Filterräder oder Mehrkanal-Kombination. Dies ist besonders gut geeignet für schnelle Operationen und intuitive Bildgebungsbedürfnisse von Anfängern.

• Effiziente Nutzung klarer Himmel

Wenn die Zeit bei klarem Himmel begrenzt ist, ist die direkte Aufnahme eines Farbbildes der Milchstraße effizienter als die Verwendung eines mehrkanaligen Monochrom-Setups.

• Vergleichbare IR-Leistung wie Mono

Für die Infrarotfotografie, insbesondere bei Wellenlängen über ~800nm, profitieren Sensoren wie der IMX462/662, die die STARVIS-Technologie nutzen, davon, dass die dreifarbigen Bayer-Filter eine nahezu identische hohe Durchlässigkeit für IR-Licht aufweisen. Dies ermöglicht effektiv eine nahezu vollständige Pixel-Fotosensibilität und erzielt Ergebnisse, die denen einer Monochromkamera extrem nahe kommen.