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Astrofiltros: fotografiar estrellas de noche con cámaras modificadas
La fotografía infrarroja es conocida por mostrar paisajes familiares bajo una luz abstracta, artística y nueva. En la astrofotografía o fotografía de estrellas, sin embargo, se trata más bien de representar los objetos de la forma más "natural" posible, tal y como los vemos. Esto es especialmente importante en los paisajes nocturnos, en los que también hay que fotografiar un primer plano interesante.

Ventajas de una cámara astromodificada
Las cámaras digitales modernas tienen una sensibilidad excelente combinada con un buen comportamiento frente al ruido y un alto rango dinámico. Incluso se puede capturar el cielo estrellado con una calidad aceptable con un smartphone. Entonces, ¿qué se puede mejorar en este tipo de fotografía? Para responder a estas preguntas, tenemos que hablar de las zonas del espectro que ya no podemos ver con una cámara normal.
¿Qué es la radiación H-alfa?
Un objeto luminoso emite luz. Puede ser una vela, una lámpara LED o una estrella. Sin embargo, la luz no es la misma: según la fuente luminosa, difiere en su espectro, es decir, en la distribución de los colores. Lo que percibimos como luz blanca es en realidad una mezcla de todos los colores espectrales. El aspecto del espectro, es decir, los colores que contiene, depende, entre otras cosas, de la composición de la fuente de luz a nivel de partículas. El átomo más común del universo es, con diferencia, el hidrógeno (símbolo H) y ahora la cosa se pone interesante de nuevo.
Cuando el hidrógeno se excita (por ejemplo, por calor o radiación), emite luz. Pero no luz blanca, sino longitudes de onda muy discretas (es decir, colores). La longitud de onda más intensa es la llamada radiación H-alfa: tiene una longitud de onda de exactamente 656,28 nanómetros (nm). Esta longitud de onda corresponde a un color rojo intenso en el espectro que podemos ver. Aunque podemos ver esta longitud de onda con nuestros ojos, a la mayoría de las cámaras digitales les resulta difícil.

Astrofotografía con una cámara normal
Dependiendo del fabricante y del modelo, la sensibilidad H-alfa de una cámara digital es sólo de entre 10 y 30 %, normalmente alrededor de 15 %. Esto hace que estos rangos espectrales sean prácticamente invisibles en la ya de por sí muy oscura noche. Esto se debe al filtro de bloqueo UV/IR (también conocido como hotmirror), que los fabricantes instalan directamente delante del sensor. Esto es necesario para garantizar una buena reproducción del color durante el día, pero resulta tan molesto para los astrofotógrafos como para los fotógrafos. Fotógrafos infrarrojos. Por este motivo, durante la astromodificación se retira el filtro de bloqueo y se sustituye por un filtro que deja pasar la radiación H-alfa.
Cámara astromodificada frente a cámara normal
Aunque la proporción de hidrógeno en el universo es muy grande, la distribución no es uniforme. Hay objetos en el cielo nocturno que emiten una proporción muy baja de radiación H-alfa y hay objetos que emiten casi exclusivamente en este rango (por ejemplo, algunas nebulosas). Una mayor sensibilidad H-alfa hace que estas zonas sean visibles en las imágenes en primer lugar, lo que resulta en una imagen mucho más interesante y "colorida". Sin embargo, lo que no mejora significativamente con una conversión es la sensibilidad básica de la cámara. Aunque teóricamente llega más luz al sensor, la ganancia real de luminosidad es inferior a 1/3 EV.




Qué filtros son adecuados para una conversión H-alfa
Para la astrofotografía, una cámara IR pura con un filtro infrarrojo de 630 nm, por ejemplo, no es la mejor opción. Por supuesto, tras la conversión, las cámaras son lo suficientemente sensibles como para captar las estrellas de noche y también ven las regiones H-alfa del espectro. Sin embargo, como se ha descrito al principio, la astrofotografía suele estar interesada en representar condiciones naturales. Si te apetece salir a cazar estrellas con una cámara de infrarrojos, no queremos detenerte en este punto.

Conversión de espectro completo para astrofotografía
A Conversión de espectro completo con filtro de paso largo de 280 nm abre la cámara para el espectro completo desde la gama UV hasta la IR, es decir, incluida la gama H-alfa. Una cámara de este tipo puede funcionar sin filtros adicionales con una ganancia real de sensibilidad. Por otro lado, es muy flexible y puede utilizar filtros atornillables en el objetivo o en el telescopio para reducir el espectro. Las imágenes multiespectrales con filtros de paso de banda estrechos y los análisis más científicos son posibles, realmente se tiene la máxima libertad con una cámara de este tipo.
Sin embargo, los colores producidos por una cámara de espectro completo están claramente "apagados" debido a la mezcla de varias longitudes de onda y requieren un amplio postprocesado si no se utilizan filtros adicionales. Con distancias focales largas y telescopios, esto suele corregirse con relativa facilidad utilizando un balance de blancos. Además de los colores desplazados, también se pondrán de manifiesto otros puntos débiles del objetivo. La luz ultravioleta y la infrarroja, que inciden en el sensor en determinadas proporciones, se difractan en diferentes grados. En principio, cabe esperar un mayor grado de aberraciones cromáticas y franjas de color, por lo que la fotografía "desnuda" sin filtros adicionales resulta problemática.


Sin embargo, en cuanto se toman fotografías con objetivos gran angular, surgen más problemas, sobre todo debido a la omnipresente contaminación lumínica. Con una cámara de espectro completo, ésta adquiere un color verdoso en lugar del habitual tono amarillo anaranjado. Además, dependiendo de la contaminación lumínica en las inmediaciones, puede producirse una clara coloración púrpura de la vegetación.
No podemos recomendar una conversión de espectro completo para paisajes nocturnos con objetivos gran angular porque los componentes infrarrojos de la contaminación lumínica afectan negativamente a la imagen. Sin embargo, utilizarlo en un telescopio puede ser útil, especialmente con filtros adicionales.
Construcción de una cámara con un filtro astro "real
Un filtro astro "real", también conocido como filtro de luminancia, es un filtro de bloqueo UV/IR que sólo deja pasar el rango espectral visible, igual que el filtro de bloqueo original. Sin embargo, el filtro astro está abierto un poco más en el rango del infrarrojo cercano, lo que permite que el rango espectral H-alfa llegue al sensor sin obstáculos. Por supuesto, la calidad también es la máxima prioridad en este caso. Astrofiltro de Optolong para nuestras astromodificaciones.
Un filtro astro "adecuado" prácticamente no tiene problemas de aberraciones cromáticas porque no entran zonas UV o infrarrojas en el recorrido de la luz. Además, no hay decoloraciones atípicas del cielo o la vegetación debidas a la contaminación lumínica; el paisaje de la imagen aparece natural y equilibrado. Por supuesto, hay un desplazamiento del color hacia el rojo, pero esto se puede corregir rápida y fácilmente con un simple balance de blancos, incluso con objetivos gran angular.


En conjunto, el filtro astro ha eliminado prácticamente todas las desventajas de una conversión a espectro completo (aunque no se observe un aumento de la sensibilidad básica). Sin embargo, sigue existiendo una desventaja importante: estos filtros son relativamente caros y suponen un coste adicional significativo en comparación con una cámara de espectro completo. Si tiene previsto adquirir filtros adicionales (de paso de banda) de todos modos, una conversión de espectro completo sería más favorable, al menos para trabajar en el telescopio.
Por último, existe una forma excelente de utilizar una cámara de espectro completo o astromodificada como cámara astrológica por la noche y como cámara normal durante el día: Con nuestra Filtros de rosca Normal Plus. Se trata de filtros enroscables que se fijan directamente al objetivo. Lamentablemente, los filtros astro no funcionan con objetivos gran angular (menos de 50 mm equivalentes KB) delante del objetivo, por lo que estos filtros deben colocarse delante del sensor.
¿Qué cámara es la más adecuada para una conversión astro?
Al igual que en el caso de una conversión infrarroja, en el caso de una conversión astro se aplica lo siguiente: los sensores de todos los fabricantes son prácticamente idénticos en cuanto a su sensibilidad en el rango espectral H-alfa. Mucho más interesante e importante es el comportamiento del ruido y el rango dinámico del sensor; al fin y al cabo, estamos fotografiando en condiciones de iluminación muy oscuras con valores ISO elevados. Esto no supone un gran reto para todas las cámaras que han salido al mercado desde mediados de la década de 2010. Por desgracia, incluso las cámaras más antiguas tendrán problemas en esta disciplina. En resumen: cualquier cámara razonablemente moderna es adecuada para una conversión astro.
Sin embargo, existe una limitación técnica, y es que no todas las cámaras del Lista de precios también en el Tienda para la conversión Astro están disponibles. Algunas cámaras tienen un LED infrarrojo interno, que a menudo forma parte del mecanismo del obturador. La luz parásita de estos LED perturba la imagen durante una toma nocturna y, en el peor de los casos, la inutiliza. Este problema afecta, por ejemplo, a todas las cámaras Sony Alpha 7 de 2ª generación, por lo que no pueden seleccionarse para una conversión astro.
