{"id":2143,"date":"2026-10-09T15:44:03","date_gmt":"2026-10-09T15:44:03","guid":{"rendered":"https:\/\/heiko-schaut-ins-all.de\/?page_id=2143"},"modified":"2026-10-09T20:10:00","modified_gmt":"2026-10-09T20:10:00","slug":"spektroskopie-untersuchung-astronomischer-filter","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.heiko-schaut-ins-all.de\/index.php\/spektroskopie-untersuchung-astronomischer-filter\/","title":{"rendered":"Spektroskopie"},"content":{"rendered":"\n
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2009 habe ich mir von AstroMedia einen Bausatz f\u00fcr ein kleines Handspektroskop<\/a> gekauft. Hierbei handelt es sich um einen relativ einfach aufgebauten Kartonbausatz, der ein Liniengitter mit einer Aufl\u00f6sung von 1.000 Linien pro Millimeter enth\u00e4lt, welches das einfallende Licht in seine Spektralfarben zerlegt und diese auf einer Wellenl\u00e4ngenskala ablesbar macht.

Vorneweg: Das kleine Handspektroskop kann in der Preisklasse nat\u00fcrlich kein richtiges, geeichtes Mess- und Pr\u00fcfwerkzeug ersetzen. Nichtdestotrotz kann man damit bereits interessante und sehr aufschlussreiche Einblicke in die Thematik bekommen, wie ich nachfolgend anhand der spektroskopischen Untersuchungen diverser astronomischer Nebelfilter beschreibe.<\/p>\n\n\n\n

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Spektroskopische Untersuchung diverser astronomischer Nebelfilter mit dem kleinen AstroMedia-Handspektroskop<\/strong>

Da es zum Thema Qualit\u00e4t und Bevorzugung von bestimmten astronomischen Nebelfilter oft lebhafte Diskussion \u00fcber die Vorlieben diverser Filter gibt, kam ich auf die Idee, mir den Durchlassbereich meiner Filter, die ich damals besa\u00df, mal mit dem kleinen Handspektroskop zu betrachten. Ein weiterer Hintergrund war auch der, dass mein erster Baader OIII-Filter, den ich mir 2008 angeschafft hatte, nicht korrekt funktionierte. Er traf offensichtlich die beiden OIII-Emissionslinien nicht sauber. Dazu aber sp\u00e4ter mehr.


Der Versuchsaufbau:

Wichtig f\u00fcr den Vergleich und die Untersuchung ist es, dass die Filter absolut parallel zur Lichteintritts\u00f6ffnung des Handspektroskops montiert werden. \u00c4ndert sich der Winkel, mit dem das Licht durch den Filter f\u00e4llt, \u00e4ndert sich auch die Filtercharakteristik. Um genau das zu verhindern, habe ich das Handspektroskop auf einer Holzplatte befestigt und vor die Lichteintritts\u00f6ffnung einen 2″-Filteradapter fest montiert, in den die zu untersuchenden Filter eingeschraubt werden k\u00f6nnen.

Von links nach rechts sind auf dem nachfolgenden Foto folgende Hilfsmittel zu sehen:
– Eine Tischleuchte, best\u00fcckt mit einer handels\u00fcblichen Gl\u00fchlampe, die das Licht im vollen sichtbaren Spektrum ausgibt.
– Das auf der Holzplatte montierte Handspektroskop mit 2″-Filteraufnahme
– Meine EOS 1000D Spiegelreflexkamera mit Standard 18-55mm Objektiv<\/p>\n\n\n\n

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Die richtige Ausrichtung der Kamera ist tats\u00e4chlich ziemlich tricky. Um die komplette Skala des Handspektroskops gut zu erfassen ist auch etwas Geduld beim Herumprobieren von Einstellungen wie Aufnahmebrennweite, Fokus, Blende und Belichtungszeit erforderlich. Das Handspektroskop wurde eigentlich auch f\u00fcr die rein visuelle Nutzung ohne Kamera konstruiert.

Das abfotografierte Spektrum (hier das Vollspektrum einer Gl\u00fchlampe) des Handspektroskops sieht dann wie folgt aus:<\/p>\n\n\n\n

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Auff\u00e4llig ist, dass das Spektrum unterhalb von ca. 405 nm und oberhalb von ca. 660 nm recht pl\u00f6tzlich abrei\u00dft. Das h\u00e4ngt damit zusammen, dass vor den Bildsensoren von Digitalkameras i.d.R. Ultraviolett(UV)- und Infrarot(IR)-Cutfilter verbaut sind. Die damit geblockten Wellenl\u00e4ngenbereiche sind f\u00fcr das menschliche Auge zwar nicht sichtbar, verschlechtern aber die Bildqualit\u00e4t.


Genauigkeit der Wellenl\u00e4ngeskala des AstroMedia-Handspektroskops<\/strong>

F\u00fcr eine Beurteilung der Durchlassbereiche der astronomischen Nebelfilter wollte ich noch herausfinden, wie genau die Skala des kleinen Handspektroskops anzeigt. Hierf\u00fcr habe ich anstatt der Gl\u00fchlampe eine 10W Energiesparlampe mit einer Farbtemperatur von 2.700 Kelvin (warmwei\u00df) in die Tischleuchte eingesetzt. Im Internet habe ich die labortechnisch ermittelten Messwerte der Emissionslinien dieses Leuchtmittels gefunden und diese zum Vergleich in das erstellte Foto eingetragen. Wie man sieht, zeigt die Skala die tats\u00e4chlichen Wellenl\u00e4ngen mit einer Abweichung von ca. 10 Nanometern verf\u00e4lscht an. D.h. die Anzeigeskala ist im Aufbau des Handspektroskops um etwa diesen Betrag zu weit nach rechts verschoben montiert. <\/p>\n\n\n\n

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Ber\u00fccksichtigt man diesen Anzeigefehler, kann man die Durchlassbereiche der Astrofilter aber trotzdem gut beurteilen. Aus dem Grund habe ich das Spektrum der Energiesparlampe mit den realen Messwerten immer mit in die Fotomontagen der \u00fcberpr\u00fcften Filter mit aufgenommen.

Bevor ich aber das Ergebnis meiner ersten spektroskopischen Untersuchung meiner Filter zeige, hier erst nochmal ein Hinweis auf die Emissionslinien, die f\u00fcr uns Sternegucker bei der Beobachtung von interstellaren Nebeln von Bedeutung sind.


Die wichtigen Emissionslinien bei der Beobachtung und Fotografie von astronomischen Emissionslinien:<\/strong>

– H\u03b2 (Wasserstoff): 486,1 nm<\/strong> – blaugr\u00fcn leuchtend. Energieniveau im Vergleich zur H\u03b1-Emission sehr gering, daher visuell schwer zu beobachten. Hier helfen gute, sehr engbandige H\u03b2-Filter mit hoher Transmission.
– OIII (Zweifach ionisierter Sauerstoff<\/strong><\/strong>): 495,9 nm <\/strong>und 500,7 nm<\/strong> – gr\u00fcn leuchten. Planetarische Nebel und Supernova\u00fcberreste profitieren meist sehr gut vom Einsatz eines OIII-Filters
– H\u03b1 (Wasserstoff):<\/strong> 656,3 nm<\/strong> – tiefrot leuchtend, visuell kaum\/nicht mehr wahrnehmbar, da die Empfindlichkeit des Auges in diesem Wellenl\u00e4ngenbereich nicht ausreicht. Daher eher fotografisch von Interesse.
– SII (Schwefel): 671,6 nm<\/strong> und 673,1 nm<\/strong> – noch tiefer im roten Spektrum, visuell unsichtbar, nur noch fotografisch erreichbar


Die Durchlass-Spektren meiner Baader OIII- und UHC-S-Nebelfilter, die ich zum Zeitpunkt meiner ersten spektroskopischen Untersuchung 2009 besa\u00df:<\/p>\n\n\n\n

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2010 – Filterspektren verschiedener Hersteller im Vergleich<\/strong>

Von meinen Ergebnissen der spektroskopischen Untersuchung meiner Filter berichtete ich sp\u00e4ter in einem Astronomieforum. Hierauf aufmerksam geworden, meldete sich ein Forenteilnehmer bei mir und bot an, mit einer Handvoll seiner Filter und denen von Bekannten bei mir vorbeizukommen, damit wir mal einen Vergleich der Durchlassbereiche von Nebelfiltern verschiedener Hersteller machen k\u00f6nnen. Das fand ich nat\u00fcrlich spannend und an einem Abend im April 2010 haben wir uns dann bei mir getroffen und einige Filter „durchgemessen“. F\u00fcr den direkten Vergleich habe ich auch meine beiden Nebelfilter nochmal bei gleichen Einstellungen mit erfasst. Als Referenz wurde auch die Energiesparlampe mit den bekannten Emissionsspektren wieder mit vermessen, um den Anzeigefehler des Handspektroskops bei der Beurteilung der Filterwirkungen ber\u00fccksichtigen zu k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

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Dieser Vergleich ist dahingehend sehr interessant, dass er nicht nur die unterschiedliche Filterwirkung der Typen verschiedener Hersteller anzeigt, sondern gerade am Beispiel des Baader OIII-Filters auch leider eine Serienstreuung der Filterqualit\u00e4t anzeigt.

Vergleicht man die Filterspektren der f\u00fcnf Baader OIII-Filter untereinander, die uns an dem Abend zur Verf\u00fcgung standen, dann sieht man deutlich, dass die Durchlassbereiche auf der Wellenl\u00e4ngenskala nicht identisch sind. Ich musste 2008 auch schon die Erfahrung machen, dass mein neu erworbener Baader OIII-Filter nicht richtig funktioniert hatte. Dies \u00e4u\u00dferte sich darin, dass zwar der Himmelshintergrund deutlich dunkler wurde, die anvisierten Objekte (Cirrus-Supernova\u00fcberrest, Nordamerikanebel, Ringnebel M57) aber nicht deutlicher erkennbar wurden. Mein UHC-S Filter zeigte die Testobjekte wesentlich deutlicher, was eigentlich nicht h\u00e4tte sein k\u00f6nnen. Im Vergleich bei visuellen Beobachtungen mit den gleichen Filtern von zwei Astrofreunden best\u00e4tigte sich damals meine Vermutung, dass mein Filter wohl die beiden OIII-Emissionslinien nicht richtig trifft, woraufhin ich von Baader einen Austauschfilter geschickt bekam, der endlich die erwartete Leistung erbrachte. Nun zwei Jahre sp\u00e4ter zeigte unsere spektroskopische Untersuchung dann auch deutlich, dass es zumindest damals eine Serienstreuung bei den Baader OIII-Filtern gab, die sich in einer Verschiebung der Durchlassbereiche auf der Wellenl\u00e4ngenskala zeigten.




2013 – H\u03b2-Filterspektren<\/strong>

Die visuelle Beobachtung von Nebeln im Bereich der H\u03b2-Emissionen ist recht anspruchsvoll. Zwar liegt die Emissionslinie bei 486,1 nm noch gut in dem Bereich, den das Auge erfassen kann, aber der Energiegehalt dieser Emissionslinie ist deutlich geringer, als die der OIII- und der H\u03b1-Linien. Somit ist es hier besonders wichtig, dass ein Filter diese Emissionslinie gut trifft, dort eine hohe Transmission besitzt und m\u00f6glichst alles andere unterhalb und oberhalb dieser Emissionslinie gut ausblendet, um den n\u00f6tigen Kontrast f\u00fcr eine gute und erfolgreiche Beobachtung zu schaffen. Genau in diesen Punkten unterscheiden sich die Filter am Markt sehr deutlich und meine visuellen Beobachtungen mit diversen H\u03b2-Filtern verschiedener Hersteller und meine parallel durchgef\u00fchrten spektroskopischen Untersuchungen zeigten mir deutlich, warum ein g\u00fcnstiger Filter im Bereich der H\u03b2-Linie kein Kompromiss darstellt und nicht mal sein Geld wert ist.

Ausl\u00f6ser meiner Untersuchung war, dass Explore Scientific einen H\u03b2-Filter f\u00fcr ca. 100,-\u20ac auf den Markt gebracht hatte. Da die Produkte dieses Herstellers in der Hobby-Astroszene allgemein positiv bewertet werden, wollte ich den Filter gern mal ausprobieren, da ich bis dahin noch keinen H\u03b2-Filter besa\u00df und dieser nur etwa die H\u00e4lfte der Filter kostete, die von visuellen Beobachtern sonst empfohlen wurden. Dank eines pers\u00f6nlichen Kontakts mit einer mir gut bekannten Mitarbeiterin der Firma Bresser, bekam ich neben zwei (angeblich) handselektierten Serienmodellen des neuen ES H\u03b2-Filters sogar das Vorserienmodell zugeschickt. Nach meinen ersten Beobachtungen mit diesen Filtern bekam ich von zwei weiteren Bekannten noch je einen H\u03b2-Filter von Thousand Oaks und von ICS.

Bei der visuellen Beobachtung bemerkte ich nicht nur, dass sich die beiden Serienfilter schon von der Qualit\u00e4t der Filterwirkung her unterschieden, sondern auch, dass das Vorserienmodell deutlich besser funktionierte, als die beiden Serienmodelle. Die Filter von Thousand Oaks und von ICS zeigten die Testobjekte (California- und Pferdekopfnebel) nochmal einen kleinen Tacken besser als, der ES Vorserienfilter.

Meine anschlie\u00dfende spektroskopische Untersuchung brachte dann auch (fast) keine \u00dcberraschungen, sondern best\u00e4tigte ganz klar, was ich zuvor visuell bereits feststellen konnte. Der ES Serienfilter mit der Seriennummer #0694 traf die Linie nur im unteren Randbereich. Dies l\u00e4sst vermuten, dass hier die Transmission nicht so gut ist, wie im mittleren Bereich. Der Serienfilter mit der Nummer #0669 traf die H\u03b2-Linie etwas besser – die Transmission d\u00fcrfte hier entsprechend etwas h\u00f6her sein, als bei dem vorgenannten Filter. Noch besser trifft aber der Vorserienfilter die H\u03b2-Linie. Was mich hier dann aber doch \u00fcberraschte war, dass der Durchlassbereich dieses Filters deutlich enger als der der Serienfilter war. Somit schneidet der Vorserienfilter die unerw\u00fcnschten Wellenl\u00e4ngenbereiche besser ab, was sich in einer deutlichen Kontraststeigerung bemerkbar macht. Das die Filter von Thousand Oaks und ICS die Testobjekte nochmals etwas besser zeigten liegt klar der Tatsache geschuldet, dass sie nicht nur die H\u03b2-Emissionslinie gut treffen, sondern durch den noch engeren Transmissionsbereich auch einen noch h\u00f6heren Kontrast herstellen k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

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Fazit: Gerade im H\u03b2-Wellenl\u00e4ngenbereich ist es aufgrund der geringen Fl\u00e4chenhelligkeit der Objekte \u00e4u\u00dferst wichtig, einen sehr steilflankigen, engbandigen Filter zu nutzen, der die Emissionslinie genau trifft und dabei noch eine hohe Transmission besitzt. Und genau das scheint das Aufw\u00e4ndige bei der Herstellung zu sein, weshalb ein solcher Filter vergleichsweise teuer ist. Mit der Erkenntnis gingen die beiden H\u03b2-Filter von Explore Scientific wieder zur\u00fcck, da die Filterwirkung bei einem der Serienfilter fast gar nicht, beim Zweiten nur minimal vorhanden war. Den Vorserienfilter h\u00e4tte ich zum gleichen Preis behalten, musste den aber leider wieder abgeben.



2022 – H\u03b2-Filterspektren die 2.te<\/strong>

Nachdem Baader 2020 oder 2021 einen neuen hochgelobten H\u03b2-Filter auf den Markt brachte, der noch engbandiger (5,5nm) als der alte Baader CCD-H\u03b2-Filter (8,5nm) war und noch dazu eine deutlich h\u00f6here Transmission als dieser hatte, bin ich nach dem Lesen eines Beobachtungsberichts eines anderen Hobbyastronomen, der beide Filter visuell im Einsatz hatte, zu dem Entschluss gekommen, dass ich es mal mit dem alten Baader CCD-H\u03b2-Filter visuell versuchen wollte – 300,- \u20ac f\u00fcr den neuen Filter sind mir definitiv too much f\u00fcr ein Teil, das nur selten zum Einsatz kommen w\u00fcrde. Bis dahin hatte mich die geringe Transmission von < 70% auf der H\u03b2-Emissionslinie immer vom Kauf abgehalten, aber der bereits erw\u00e4hnte Beobachtungsbericht machte mich dann doch neugierig und so kaufte ich mir einen solchen gebrauchten Filter zu einem g\u00fcnstigen Preis.

Interessanter Weise bekam ich nach einem Telefonat mit meiner Bekannten bei Bresser auch nochmal zwei aktuelle H\u03b2-Filter von Explore Scientific geschickt, die ich dann gleich mittesten konnte.

Schaut man sich nun nachfolgendes Bild meiner Spektroskopieversuche an (auch hier wieder mit einer Energiesparlampe als Referenz bez\u00fcglich der Skalenabweichung des Handspektroskops), dann sieht man gut, worin sich die hier getesteten Filter unterscheiden. Die Transmission und der Durchlassbereich der beiden Filter von ES sind fast identisch und treffen die H\u03b2-Emissionslinie auch besser als die beiden Filter, die ich 2013 zum testen bekam. Auch visuell hatte ich den Eindruck, dass die neuen Filter etwas besser funktionierten. Was aber leider blieb ist der breitbandige Durchlassbereich, wodurch die Kontrastwirkung doch eher schwach ist.

Der Baader H\u03b2-Filter ist deutlich engbandiger und er scheint die H\u03b2-Filter auch sehr gut zu treffen. Was man aber auch im Vergleich zu den beiden Filtern von ES sieht, ist die deutlich geringere Transmission auf der H\u03b2-Linie – der blaue Balken im Spektrum ist schw\u00e4cher als in den Spektren der beiden ES-Filter im Bereich der H\u03b2-Linie. Visuell macht sich der Unterschied darin bemerkbar, dass man etwas mehr Geduld bei der Beobachtung mit dem \u00e4lteren Baader H\u03b2-Filter ben\u00f6tigt, um die Nebelstrukturen zu sehen, trotz der deutlich geringeren Trasparenz lassen sich aber Strukturen deutlich besser wahrnehmen und abgrenzen. Dies zeigt, wie wichtig bei der H\u03b2-Beobachtung der Kontrast ist. Wichtiger n\u00e4mlich als die Transmission des Filters.<\/p>\n\n\n\n

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Fazit: Auch diesmal habe ich die beiden ES-Filter wieder zur\u00fcckgeschickt und bleibe dabei, dass sich die Anschaffung zum Neupreis von mittlerweile (10\/2026) deutlich \u00fcber 100,- \u20ac nicht lohnt. Zu gering ist der Gewinn bei der Beobachtung der lichtschwachen H\u03b2-Objekte. Ich habe den alten Baader CCD-H\u03b2-Filter mit der schlechten Transmission aber dem f\u00f6rderlichen hohen Kontrast behalten. Aber ich denke, langfristig wird er irgendwann durch einen Filter mit \u00e4hnlicher Kontrastwirkung aber h\u00f6herer Transmission ersetzt werden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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