Celestron EdgeHD in der Astrofotografie: Optische Leistung und mechanische Herausforderungen aus der Praxis

Die EdgeHD-Serie von Celestron gehört zu den bekanntesten Teleskopserien für die anspruchsvolle Deep-Sky-Astrofotografie. Die kompakten Schmidt-Cassegrain-Teleskope bieten eine vergleichsweise große Öffnung bei kurzer Baulänge und sind durch ihre optische Korrektur besonders für die fotografische Nutzung interessant. Mit dem passenden Reducer lässt sich zudem die effektive Brennweite verkürzen und das Öffnungsverhältnis verbessern.

Doch wie sieht es in der Praxis aus? Ich besitze selbst ein Celestron EdgeHD 9.25 und ein Celestron EdgeHD 1100 und habe mich mit beiden Teleskopen intensiv beschäftigt. Dabei zeigt sich, dass die EdgeHD-Serie zwar eine leistungsfähige optische Plattform bietet, in der fotografischen Anwendung aber auch einige Herausforderungen mit sich bringt.

Wer ein EdgeHD ausschließlich anhand seiner Öffnung, Brennweite und beworbenen Bildfeldkorrektur beurteilt, unterschätzt möglicherweise den Aufwand, der für reproduzierbar gute Astrofotografien erforderlich ist.

In diesem Artikel geht es deshalb nicht nur um die optischen Eigenschaften, sondern vor allem um die Punkte, die man vor dem Kauf und beim Betrieb eines EdgeHD kennen sollte.

1. Kollimation: Die Justage muss regelmäßig kontrolliert werden

Ein wesentlicher Punkt bei einem Schmidt-Cassegrain-Teleskop ist die korrekte Kollimation. Auch die EdgeHD-Serie bildet hier keine Ausnahme.

Die optische Leistung eines EdgeHD hängt maßgeblich davon ab, dass Haupt- und Fangspiegel korrekt zueinander ausgerichtet sind. Schon vergleichsweise kleine Abweichungen können sich bei der hochauflösenden Astrofotografie bemerkbar machen.

Deshalb empfehle ich, die Kollimation regelmäßig zu kontrollieren und nicht einfach davon auszugehen, dass eine einmal vorgenommene Justage dauerhaft Bestand hat.

Besonders wichtig ist die Kontrolle unter realen Beobachtungsbedingungen. Ein geeigneter Stern in ausreichender Höhe über dem Horizont und eine sorgfältige Beurteilung des Sternbildes bei hoher Vergrößerung beziehungsweise mit der Aufnahmekamera helfen dabei, die Justage zu überprüfen. Dabei müssen Seeing, thermische Anpassung und Fokus als mögliche Störfaktoren berücksichtigt werden.

Für die fotografische Nutzung sollte man außerdem nicht nur auf das Aussehen eines einzelnen Sterns in der Bildmitte achten. Entscheidend ist, wie sich die Sternabbildung über das gesamte Bildfeld verhält.

Mein Fazit zur Kollimation: Wer mit einem EdgeHD fotografiert, sollte bereit sein, sich mit der Justage auseinanderzusetzen. Eine sorgfältige Kollimation ist keine einmalige Aufgabe, die man anschließend für immer vergessen kann. Eine Tri-Bahtinov-Maske hat sich für die EdgeHD-Teleskop sehr bewährt!

2. Hauptspiegelbewegung: Ein oft unterschätztes Problem

Ein weiterer Punkt betrifft die Mechanik des Hauptspiegels. Hier liegt aus meiner Sicht eine der größten Herausforderungen bei der fotografischen Verwendung eines EdgeHD.

Die Fokussierung erfolgt serienmäßig durch die Bewegung des Hauptspiegels. Über einen Fokussierknopf wird eine mechanische Spindel betätigt, die den Spiegelträger verschiebt. Das ist eine konstruktiv einfache und platzsparende Lösung, bringt jedoch prinzipbedingte Nachteile mit sich.

Bei einer solchen Fokussiermechanik können Spiel, Richtungsabhängigkeit und eine Veränderung der Spiegelposition auftreten. Unter dem Begriff Mirror Shift versteht man eine seitliche Bildverschiebung während der Fokussierung. Davon zu unterscheiden ist eine Veränderung der Spiegelneigung, die sich auf die Sternabbildung auswirken kann.

Besonders relevant wird das, wenn man das Teleskop fotografisch einsetzt und eine möglichst reproduzierbare Abbildung über längere Zeit benötigt.

Was passiert beim Umschwenken?

Bei meinen Überlegungen zur praktischen Nutzung spielt insbesondere das Umschwenken des Teleskops eine wichtige Rolle. Ändert sich die Orientierung des Tubus, wirken die Schwerkraft und die daraus resultierenden Kräfte anders auf die beweglichen Komponenten.

Dadurch kann sich die Lage des Hauptspiegels verändern. Je nach Ausmaß und mechanischer Situation kann das Auswirkungen auf die Bildposition und die Sternabbildung haben.

Das bedeutet nicht, dass bei jedem Umschwenken zwangsläufig ein sichtbarer Fehler entsteht. Es ist aber ein Punkt, den man bei einem EdgeHD im Hinterkopf behalten sollte – gerade wenn man über längere Zeiträume mit kleinen Pixeln und hohen Brennweiten arbeitet.

Bei einer Kamera wie der ZWO ASI2600MM Pro mit einer Pixelgröße von 3,76 µm können bereits kleine Veränderungen in der Abbildung relevant werden.

3. Hauptspiegel arretieren: Warum ich einen zusätzlichen Okularauszug empfehle

Aus den genannten Gründen empfehle ich für eine anspruchsvolle fotografische Nutzung, einen zusätzlichen, ausreichend stabilen Okularauszug in Betracht zu ziehen.

Das Ziel ist, den Hauptspiegel zunächst über die serienmäßige Fokussierung in die richtige Position zu bringen und anschließend mit der vorgesehenen Spiegelarretierung zu fixieren. Die eigentliche Feinfokussierung erfolgt dann über den zusätzlichen Okularauszug.

Damit lässt sich die Fokusposition der Kamera verändern, ohne den Hauptspiegel bei jedem Autofokuslauf erneut bewegen zu müssen.

Allerdings muss die konkrete Ausführung zum jeweiligen EdgeHD-Modell passen. Außerdem sind die verfügbare mechanische Baulänge, der zulässige Backfocus und die Stabilität des gesamten Kameraaufbaus zu berücksichtigen. Ein zusätzlicher Okularauszug ist nicht automatisch die richtige Lösung für jede Konfiguration.

Warum ein ZWO EAF am serienmäßigen Fokussierknopf nicht die ganze Lösung ist

Ein motorischer Fokussierer wie der ZWO EAF ist grundsätzlich eine sinnvolle Ergänzung für die Astrofotografie. Er ermöglicht automatisierte Fokusfahrten, wiederholbare Abläufe und eine Integration in Programme wie N.I.N.A.

Allerdings löst ein EAF, der direkt den serienmäßigen Fokussiermechanismus antreibt, das Problem der Hauptspiegelbewegung nicht grundsätzlich. Er automatisiert zunächst lediglich die Bewegung, die auch bei manueller Fokussierung stattfindet.

Solange der Hauptspiegel für die Fokussierung bewegt wird, bleibt die mechanische Situation grundsätzlich bestehen. Bei aktivierter Spiegelarretierung ist die normale Hauptspiegelfokussierung dagegen nicht mehr wie zuvor nutzbar.

Ein sinnvoller fotografischer Ablauf kann daher folgendermaßen aussehen:

1. Den Hauptspiegel mit der serienmäßigen Fokussierung in den benötigten Fokusbereich bringen.
2. Die vom Hersteller vorgesehene Spiegelarretierung vorsichtig und entsprechend der Anleitung betätigen.
3. Die Feinfokussierung mit einem geeigneten externen Okularauszug (z.B. Baader-Steeltrack) und motorischem Fokussierer vornehmen.
4. Prüfen, ob sich der Fokus bei unterschiedlichen Tubuspositionen ausreichend stabil verhält.

Der entscheidende Vorteil liegt darin, dass die Hauptspiegelfokussierung nicht bei jedem Autofokuslauf erneut betätigt werden muss.

Wichtig: Ein zusätzlicher Okularauszug muss ausreichend steif sein und darf die optische Achse nicht durch Verkippung beeinträchtigen. Die zusätzliche Mechanik bringt Gewicht und Baulänge mit sich. Außerdem sollte man vor dem Kauf prüfen, ob sich der gewünschte Aufbau mit dem jeweiligen Reducer und dessen vorgeschriebenem Arbeitsabstand realisieren lässt.

4. Die Spiegelarretierung: Eine hilfreiche, aber nicht perfekte Lösung

Die Möglichkeit, den Hauptspiegel zu arretieren, ist für die Astrofotografie grundsätzlich sinnvoll. Sie kann dazu beitragen, ungewollte Veränderungen der Spiegelposition zu reduzieren.

Man sollte allerdings nicht davon ausgehen, dass eine Arretierung sämtliche mechanischen Einflüsse beseitigt. Auch die Steifigkeit der Montierung, die Verbindung zwischen Teleskop und Kamera, die Temperaturentwicklung und die Ausrichtung des gesamten optischen Systems spielen eine Rolle.

Die serienmäßige Fokussiermechanik ist konstruktiv relativ einfach gehalten. Die Spiegelbewegung wird über eine mechanische Spindel beziehungsweise einen entsprechenden Fokussiermechanismus umgesetzt. Eine solche Konstruktion ist funktional, aber nicht mit einer aufwendigeren, mechanisch entkoppelten Fokussierlösung gleichzusetzen.

Gerade bei hohen fotografischen Anforderungen lohnt es sich deshalb, das gesamte System zu betrachten: Teleskop, Spiegelarretierung, zusätzlicher Okularauszug, Kamera und gegebenenfalls Reducer müssen als zusammenhängende Einheit funktionieren.

5. Tau auf der Frontkorrekturplatte: Ein ernstes Problem in Herbst und Winter

Ein Problem, das in der Praxis schnell zum limitierenden Faktor werden kann, ist die Taubildung auf der Frontkorrekturplatte.

Ein Schmidt-Cassegrain-Teleskop besitzt eine große Frontfläche, die in klaren Nächten stark auskühlen kann. Insbesondere im Herbst und Winter kann sich deshalb innerhalb kurzer Zeit Tau auf der Korrekturplatte bilden.

Die Folgen sind erheblich: Der Kontrast sinkt, Sterne werden aufgebläht und die Bildqualität verschlechtert sich. Bei fortschreitender Taubildung kann eine Aufnahmeserie unbrauchbar werden.

Wer mit einem EdgeHD regelmäßig fotografiert, sollte sich daher unbedingt mit einem zuverlässigen Taukonzept beschäftigen.

Eine stabile Taukappe ist sinnvoll

Eine Taukappe reduziert die direkte Abstrahlung der Frontfläche in Richtung des kalten Nachthimmels und verzögert dadurch die Taubildung. Gleichzeitig schirmt sie die Korrekturplatte teilweise gegen seitliche Feuchtigkeit ab.

Ich halte eine ausreichend lange und mechanisch stabile Taukappe für eine sinnvolle Grundausstattung. Die originale Celestron-Taukappe ist eine Möglichkeit, allerdings sollte man auch die Kosten berücksichtigen. Entscheidend ist weniger der Markenname als eine passgenaue, stabile Konstruktion, die sich sicher befestigen lässt und den Tubus nicht unnötig belastet.

Eine Taukappe allein reicht bei feuchten Nächten allerdings nicht immer aus.

Der Celestron-Heizring als praktische Ergänzung

Für die EdgeHD-Teleskope bietet Celestron einen speziell abgestimmten Heizring an. Das ist aus meiner Sicht eine sinnvolle Lösung, weil die Frontkorrekturplatte kontrolliert erwärmt werden kann, um eine Taubildung zu verhindern.

Der Vorteil eines solchen Systems liegt darin, dass die Temperatur der Korrekturplatte möglichst nahe an der Umgebung gehalten werden kann, ohne dass sie durch übermäßige Erwärmung unnötige thermische Luftbewegungen erzeugt.

Allerdings ist das System nicht gerade günstig. Wer ein EdgeHD kauft, sollte die Kosten für Taukappe und Heizung daher von Anfang an in die Gesamtplanung einbeziehen.

Meine Empfehlung: Für einen fotografischen Einsatz über das ganze Jahr würde ich eine stabile Taukappe und eine geregelte beziehungsweise sorgfältig dosierte Heizung einplanen. Das spart im Zweifel mehr Zeit und Frust, als es zunächst kostet.

6. Die Sternabbildung: Ein EdgeHD ist kein hochkorrigierter APO-Refraktor

Neben der Mechanik sollte man sich auch mit der optischen Charakteristik eines EdgeHD auseinandersetzen.

Die EdgeHD-Konstruktion ist darauf ausgelegt, die bei klassischen Schmidt-Cassegrain-Systemen typischen Bildfeldfehler, insbesondere die Bildfeldkrümmung und Koma, deutlich zu reduzieren. Dadurch eignet sie sich gut für die fotografische Nutzung über ein vergleichsweise großes Bildfeld.

Das bedeutet jedoch nicht, dass ein EdgeHD in jeder Hinsicht die gleiche Sternabbildung wie ein hochwertiger, hochkorrigierter apochromatischer Refraktor liefert.

Was zeigen die Spot-Diagramme?

Bei der Beurteilung optischer Systeme lohnt sich ein Blick auf die Spot-Diagramme des jeweiligen Teleskops. Diese zeigen, wie die Lichtstrahlen verschiedener Feldpositionen auf der Bildebene verteilt werden.

Bei den betrachteten EdgeHD-Konfigurationen können die dargestellten Sternspots in einer Größenordnung von etwa 6 bis 7 µm liegen. Solche Werte muss man allerdings immer im Zusammenhang mit dem jeweiligen Modell, der Feldposition und den zugrunde gelegten Berechnungsbedingungen interpretieren. Sie sind keine pauschale Garantie für die tatsächlich erreichbare Stern- oder FWHM-Größe auf jeder Aufnahme.

Zum Vergleich: Hochkorrigierte APO-Refraktoren können unter geeigneten Bedingungen sehr kompakte, gleichmäßige Sternabbildungen liefern. Bei einem EdgeHD sollte man dagegen nicht allein aufgrund der Bezeichnung „EdgeHD“ erwarten, dass jeder Stern über das gesamte Bildfeld wie ein perfekter, winziger Nadelkopf aussieht.

Was bedeutet das für Kameras mit kleinen Pixeln?

Bei einer Kamera wie der ASI2600MM Pro mit 3,76-µm-Pixeln entspricht ein Spotdurchmesser von 6 bis 7 µm rechnerisch ungefähr 1,6 bis 1,9 Pixeln. Das ist zunächst nur eine geometrische Betrachtung des Spotdurchmessers und keine direkte Vorhersage der tatsächlich gemessenen FWHM.

Die reale Sternabbildung wird zusätzlich von Seeing, Fokus, Kollimation, thermischer Stabilität, Nachführung und Abtastung beeinflusst. Auch die Verwendung eines Reducers kann die Anforderungen an die mechanische und optische Abstimmung erhöhen.

Gerade bei langen Brennweiten und hochauflösenden Kameras sollte man deshalb die Erwartungen realistisch halten. Ein EdgeHD kann sehr gute Deep-Sky-Aufnahmen liefern, aber die optischen Eigenschaften unterscheiden sich von denen eines erstklassigen APO-Refraktors.

7. BlurXTerminator: Kann die Bildbearbeitung optische Grenzen ausgleichen?

In Zeiten moderner Bildbearbeitung ist die Beurteilung der Sternabbildung etwas komplexer geworden. Werkzeuge wie BlurXTerminator in PixInsight können Sterne und feine Strukturen gezielt nachschärfen und die wahrgenommene Bildqualität deutlich verbessern.

Das ist gerade bei Aufnahmen mit einem EdgeHD interessant. Eine sorgfältige Nachbearbeitung kann die Sternabbildung sichtbar verbessern und dabei helfen, Details herauszuarbeiten.

Trotzdem sollte man zwischen einer optischen Abbildung und einer nachträglich bearbeiteten Abbildung unterscheiden.

BlurXTerminator kann keine verlorenen Informationen beliebig wiederherstellen. Die Ergebnisse hängen unter anderem von der Qualität des Ausgangsmaterials, dem Signal-Rausch-Verhältnis und den gewählten Einstellungen ab. Eine zu aggressive Bearbeitung kann unnatürliche Sterne, überschärfte Strukturen oder Artefakte erzeugen.

Für mich ist das kein grundsätzliches Gegenargument gegen das EdgeHD. Ich halte es aber für wichtig, dass man sich darüber im Klaren ist, welche Rolle die Bildbearbeitung bei der angestrebten Bildästhetik spielen soll.

Wer möglichst kompakte Sterne direkt aus dem optischen System bevorzugt und nur wenig nachschärfen möchte, wird möglicherweise andere Prioritäten bei der Teleskopwahl setzen als jemand, der seine Aufnahmen ohnehin intensiv in PixInsight bearbeitet.

8. Für wen ist ein Celestron EdgeHD geeignet?

Aus meiner Sicht ist die EdgeHD-Serie besonders interessant für Astrofotografen, die eine große Öffnung und eine lange Brennweite in einem relativ kompakten Tubus suchen. Galaxien, planetarische Nebel und kleinere Deep-Sky-Objekte sind typische Anwendungsgebiete.

Wer sich für ein EdgeHD entscheidet, sollte allerdings nicht nur den Kaufpreis des Tubus berücksichtigen. Hinzu kommen je nach Konfiguration weitere Komponenten und Anforderungen:

• eine ausreichend tragfähige und präzise Montierung,
• eine sorgfältige und regelmäßig überprüfte Kollimation,
• eine Lösung für die Taubildung,
• gegebenenfalls ein zusätzlicher Okularauszug für die Feinfokussierung bei arretiertem Hauptspiegel,
• ein passender Reducer und die Einhaltung des vorgeschriebenen Arbeitsabstands,
• ausreichend Zeit für die mechanische und optische Abstimmung des Gesamtsystems.

Wer diese Punkte berücksichtigt, kann mit einem EdgeHD ein leistungsfähiges fotografisches System aufbauen. Wer hingegen ein möglichst unkompliziertes Teleskop mit minimalem Justage- und Wartungsaufwand sucht, sollte die Unterschiede zu einem Refraktor vor dem Kauf sorgfältig abwägen.

Fazit: Das Celestron EdgeHD ist leistungsfähig, aber nicht völlig unkompliziert

Meine Erfahrungen mit dem Celestron EdgeHD 9.25 und dem EdgeHD 1100 zeigen, dass man die EdgeHD-Serie nicht allein anhand ihrer optischen Daten beurteilen sollte.

Die Konstruktion bietet klare Vorteile: eine große Öffnung, eine lange Brennweite und eine korrigierte Bildfläche, die für die Deep-Sky-Astrofotografie interessant ist. Gleichzeitig verlangt das System Aufmerksamkeit bei der Kollimation, der Hauptspiegelmechanik und der Vermeidung von Tau.

Insbesondere die Hauptspiegelfokussierung sollte man in die Planung einbeziehen. Ein direkt am serienmäßigen Fokussierknopf montierter ZWO EAF automatisiert zwar die Fokussierung, beseitigt aber nicht die grundsätzlichen mechanischen Eigenschaften dieser Lösung. Wer den Hauptspiegel arretiert und anschließend extern fokussiert, kann einen anderen und unter Umständen stabileren Arbeitsablauf erreichen – vorausgesetzt, die konkrete Mechanik ist dafür geeignet.

Auch optisch sollte man die Erwartungen realistisch halten. Ein EdgeHD ist ein leistungsfähiges katadioptrisches Teleskop, aber kein hochkorrigierter APO-Refraktor. Die Sternabbildung kann sehr gut sein, muss jedoch im Zusammenhang mit der gesamten optischen und mechanischen Konfiguration bewertet werden.

Moderne Werkzeuge wie BlurXTerminator bieten zusätzliche Möglichkeiten bei der Bildbearbeitung. Sie sind für mich aber kein Ersatz für eine sorgfältige Justage, eine stabile Mechanik und eine gute Ausgangsabbildung.

Mein Rat: Wer sich für ein Celestron EdgeHD entscheidet, sollte nicht nur Geld für den Tubus einplanen, sondern auch Zeit und Budget für die gesamte fotografische Infrastruktur. Wer dazu bereit ist, erhält ein interessantes Teleskop für anspruchsvolle Deep-Sky-Projekte. Wer dagegen eine möglichst unkomplizierte Lösung mit minimalem mechanischem Aufwand sucht, sollte vor dem Kauf auch hochwertige APO-Refraktoren in Betracht ziehen.