Baader UBVRI Bessel V-Filter – fotometrisk

Filter för astrofotografering förbättras ständigt för att anpassa dem till moderna bildsystem och förändrade miljöförhållanden. Våra CMOS-optimerade smalbandsfilter är det bästa exemplet för denna utvecklings- och forskningsprocess. Det finns andra krav på de filter som används för vetenskap istället för vackra bilder: de måste leverera data som är jämförbara även med decennier gamla datamängder. Nya utvecklingar måste därför bara förbättra produktion och hantering utan att själva filteregenskaperna ändras.

Filtren som används idag för vetenskaplig fotometri med digitala sensorer går tillbaka till filteruppsättningarna som introducerades av Johnson och Cousins, som utvecklades på 1950-1970-talen och som på 1990-talet anpassades av M. Bessel för CCD-kameror - i varje fall med hjälp av tillgängliga tekniker vid den tidpunkten.

De ursprungliga UBV-filtren bestod av färgat glas, delvis även utan skyddsbeläggning. Därför fungerade till exempel V-filtret utmärkt på torra observationsplatser. Men eftersom dess BGT39-material exponerades för miljön utan skydd och hade hygroskopiska egenskaper, åldrades det om det var hög luftfuktighet: så under mindre gynnsamma förhållanden blev det snabbt disigt.

En annan egenskap hos originalfiltren var att Cousins ​​Ic-bandpassfiltret till exempel var öppet i den röda änden, så sensorn eller filmen – istället för själva filtret – begränsade känsligheten vid den röda kanten av spektrumet. I den blå änden av spektrumet, å andra sidan, var det atmosfären (fuktighet, observationsplatsens höjd) snarare än filtret som satte en gräns. Trots dessa nackdelar gjordes tusentals observationer med UBV-filter och filtersystemen baserade på dem.

Den som idag utvecklar filter har många fler möjligheter att påverka de spektrala transmissionsegenskaperna. Medan originalfiltren bestod av färgade glas och skyddsglas av olika tjocklek och transmission, som dessutom inte var resistenta mot åldrande, kan vi nu tillverka dielektriska filter vars egenskaper tillåter mycket väldefinierade transmissionsfönster - men de är brantare än de original transmissionsfönster, och beror på brännvidden. På snabba teleskop med f/2-f/4 fungerar de något annorlunda än på långsamma teleskop med f/8, och eftersom infallsvinkeln för ljuset fördelat över synfältet också förändras, finns det nu några nya problem på moderna teleskop med stora CCD-sensorer som var okända på gamla, långsamma teleskop med filmkameror. Ett modernt fotometriskt filter behöver därför inte ge perfekt avgränsade transmissionsfönster med branta kanter, utan data som är jämförbara med de gamla datamängderna (även om det bara är genom att använda tillförlitliga konverteringsalgoritmer).

UBVRI-systemet utvecklades på 1950-talet för 0,9 m McDonald Observatory-teleskopet och bestod från början av en Johnson UBV-filteruppsättning, som senare utökades av Cousins ​​för att inkludera R- och I-filtren för den röda delen av spektrumet. Filtren i det utökade UBVRI-systemet enligt Johnson och Cousins ​​inkluderar:

• U – Ultraviolett, med ett transmissionsfönster mellan cirka 320 och 400 nm
• B – Blå, med ett transmissionsfönster mellan cirka 400 och 500 nm
• V – Synlig, med ett transmissionsfönster mellan cirka 500 och 700 nm
• R – Röd, med ett transmissionsfönster mellan cirka 550 och 800 nm
• I – Infraröd, med ett överföringsfönster mellan cirka 700 nm och 900 nm.

Enligt teknikens ståndpunkt vid den tiden hade filtren olika tjocklekar och transmittansvärden samt inga skarpt definierade kanter (om några). Deras spektrum motsvarar därför en kurva istället för en platå.

Bessel-filter för den digitala tidsåldern

År 1990 tittade M. S. Bessel på ämnet för att hitta en filterkombination för de nya CCD-kamerorna som blev allt mer utbredda vid den tiden. Dessa Bessel-UBVRI-filter är fortfarande standard idag och är också de mest använda i amatörkretsar som AAVSO. Speciellt V-filtret har visat sig vara en billig introduktion till fotometri: Det motsvarar ungefär den visuella ljusstyrkan; eftersom endast ett mätvärde används är detta optimalt för att lära känna teknikerna.

Sedan 2010 har Baader Planetarium erbjudit fotometriska UBVRI-filter enligt Bessel, som skyddade de färgade glasen från åldrande med en dielektrisk beläggning och samtidigt gav önskade transmissionsegenskaper. Detta är inte alls en självklarhet: tyvärr har jämförelser av AAVSO visat att inte alla moderna "Bessel-filter" faktiskt visar de oregelbundna flankerna av äkta Bessel-filter, utan istället finns det ofta platåer med branta flanker. Dessa branta sluttningar är lätta att uppnå med dielektriska filter, men de data som erhålls med dem är helt enkelt inte jämförbara, eller bara med svårighet, med de gamla datamängderna. Jämför själv: Du hittar transmissionsspektra i produktbeskrivningen.

• Baader UBVRI-U bandpassfilter, lämplig från f/15 till f/1,8
• Klassiskt fotometriskt filter med transmission enligt Bessel – parfokalt med alla Baader-filter av samma storlek
• Tillverkad med den mest avancerade jonstrålebeläggningstekniken / Daylight-Proof
• Reflex-Blocker™ hårt belagd och planoptiskt polerad – med förseglade beläggningskanter
• Svartade kanter runt om, med filter-bly-side-indikator i form av en teleskopsidig svart yttre kant
• Passar lika bra för moderna CMOS-kameror som för äldre CCD-kamerateknologier