Canon EF 200 mm f/2.8 L I USM

Das Canon EF 200 mm f/2.8 I USM für den astrofotografischen Einsatz

Das hier vorgestellte Canon EF 200 mm f/2.8 wird in vielen Foren und Quellen für den Astroeinsatz beschrieben. Die verfügbare Information führte dazu, dass ich diese Optik irgendwann in einem bekannten Internet-Auktionshaus gebraucht erwarb. Bei diesem Exemplar handelt es sich um die ältere Variante, die sich im Design von der Neueren (II) nur bzgl. der Sonnenblende unterscheiden soll.

Ich wollte das Objektiv für Weitfeldaufnahmen einsetzen und hatte ungefähr folgende  Anforderungen:

  • Festbrennweite
  • gute Sternabbildung in den Bildecken, ohne weit abblenden zu müssen
  • Ausleuchtung bis Vollformat
  • apochromatische Optik
  • gute Fokussierbarkeit
  • manuelle Einstellmöglichkeit von Blende und Fokussierung
Canon EF 200 mm f/2.8 L I USM mit Fixfokus
Das Canon EF 200 mm f/2.8 I USM mit angebrachtem Fixfokus.

Um genauer Fokussieren zu können, habe ich ein „Fix Fokus FF65“ der Fa. Astrotech montiert. Für astrofotografisch genutzte Objektive absolut empfehlenswert! Das Set besteht aus zwei Spannbändern, zwei Halterungen und einer Mikrometerschraube. Ein Spannband wird auf das feste Teil des Objektivs, das andere auf das bewegliche Teil des Objektivs aufgezogen. Der Mitnehmer ist federnd gelagert, sodass der Fokus an der Mikrometerschraube ohne zusätzlich eingefügtes Spiel eingestellt werden kann. Das Spiel im Objektiv bleibt natürlich. Gerade Autofokusobjektive haben hier systembedingt deutliches Spiel.

Befestigungs und Adapter für das Canon EF 200 mm

Klar, für den Einsatz ein einer Canon Kamera braucht es keinen Adapter, aber für den Einsatz an meiner Atik schon. Da ich ebenfalls das Filterrad der Atik einsetzen wollte, verblieben mir die Adaption nur 4.5 mm optischer Weg:  EF-Backfokus (44 mm) abzüglich Atik Backfokus (17.5mm) abzüglich Lichtwege des Filterrades (22mm).

Atik 383 mit EFW-2 und Canon EF 200 mm L
Das Canon EF 200mm f/2.8 an der Atik 383 mit Filterrad EFW-2. Die Verbindung erfolgt über einen selbstgebauten Adapter mit 4.5 mm optischem Weg. Staibilisert wird die Anordnung durch die Montage auf der Prismenschiene.

Aus einem Bajonett-Gegenstück eines Zwischenringes und einem Stück Aluminium entstand ein Selbstbau-Adapter, mit dem das Objektiv in das Filterrad der CCD-Kamera eingesetzt werden kann. Das Objektiv wiegt ca. 760 g. Ich traue der dünnen Konstruktion, die zudem nur mit M2.5 Schräubchen gehalten wird, nicht zu das Gewicht des Objektivs verwindungsfrei zu tragen. Aus diesem Grund habe ich das Ganze auf ein Prismenschiene geschraubt. Das ist bzgl. des Objektivs seht einfach, da es für den Einsatz einer Stativschelle vorgesehen ist. Den für die Atik erforderlichen Abstandshalter dafür habe ich auf Passung gefertigt. Es macht keinen Sinn, wenn ich das System dadurch, dass ich es auf eine Schiene schraube verspanne, deswege muss der Abstandshalter für das Kameragehäuse genau passen.

Bildqualität am Vollformat-Chip

M31 EOS 5Da MkII
Der Andromedanebel M31 am 02. 09.2014. 20 x 4min, Canon EOS 5Da MkII, mit CLS-CCD Filter auf GP-D2. Je 10 Bias, Darks, Flats. Der Ausschnitt zeigt nahezu 100% des gesamten Bildes.

Das Bild zeigt eine der ersten Testaufnahmen. Ein Klick ins Bild zeigt eine größere Version. Hier hatte ich nicht perfekt fokussiert. Das hatte zur Folge, dass ich rote Höfe um die Sterne bekommen hatte. Diese hatte ich per Bildverarbeitung entfernt. Insofern ist das Bild bzgl. Fokussierung wahrscheinlich noch zu verbessern. Einige Aufnahmen mit guter bzw. besserer Schärfe finden sich hier.

Die Optik gehört zu meinen am meisten eingesetzen Objektiven und ist das „Standardobjektiv“ für meine Reisesystem, die EOS 5Da MkII aufdem Star Adventurer. Ich setze es dabei immer bei f/4.0 ein. Die Abbildungqualität ist gut und auch in den extemen Ecken noch brauchbar. Das zweite Bild stellt die Ecken aus der M31 Aufnahme dar.

Die Ecken des unbeschnittenen M31 Fotos nach der Integration. Es handelt sich um die äußersten Ecken des EOS 5D Vollformates

 Bildqualität am KAF-8300

ngc 1499 Ha, Atik 383 Canon EF 200 mm
NGC 1499 – Californianebel am 16. Februar 2014 bei fast Vollmond. Atik 383 mit Canon EF 200mm f/2.8 L mit Baader H-Alpha Filter; 22 x 8min 1×1 binning bei f 2.8; 25 Darks, Flats, Offsets.

Zusammen mit der Atik habe ich das Canon EF 200 mm von einem Test abgesehen nur für Schmalbandaufnahmen eingesetzt. Das aber mit guten Ergebnissen. Hier ist eine der ersten Aufnahmen mit einer entsprechenden Aufbereitung der Bildecken des KAF-8300 Chips dargestellt.

NGC 1499 – Californianebel am 16. Februar 2014 bei fast Vollmond. Atik 383 mit Canon EF 200mm bei f/2.8 mit Baader H-Alpha Filter; 22 x 8min 1×1 binning; 25 Darks, Flats, Offsets

Die Ecken einer 60 sec Belichtung mit H-Alpha Filter Eswurde auf H-Alpha fokussiert und bei f/2.8 belichtet. Dargestellt sind die äußersten Ecken des KAF-8300 Bildes.

Fokussierung

Fokussierung EF 200 mm L f/2.8 bei unterschiedlichen Wellenlängen
Übersicht über die Fokuslagen des Canon EF 200 bei Verwendung verschiedener Filter. Fokussiert wurd mit Luminanzfilter.

Obwohl es sich bei diesem Objektiv um eine relativ hochwertige Optik handelt, liegen die Fokuspunkte für die Farben nicht exakt gleich. Trotzdem findet sich bei sorgfältiger Fokussierung ein Punkt in dem keine Farbsäume sichtbar sind. Das bedeutet nicht, dass es keine gibt, vielmehr können sie nicht mehr aufgelöst werden. Das gilt zumindest für die 5D mit ihrer Bayermatrix und 6.4 µm Pixeln. Insofern ist das Objektivdesign für die Praxis sehr gut gelungen.

Wenn man mit einer Bathinovmaske mal ganz genau „nachmisst“, dann erkennt man das mit steigender Wellenlänge von blau nach rot auch der Fokus ein wenig wandert. Die Abbildung zeigt das ganz deutlich anhand der Bathinovmuster. Fokussiert wurde mit dem Luminanzfilter. Das entsprechende Bild is oben links dargestellt. Unterhalb des Luminanzbildes wurden die Bilder gegen den Uhrzeigersinn in steigender Wellenlänge angeordnet. Alle Aufnahmen ohne binning, die LRGB wurde je 4 sec und die Schmalbandaufnahmen je 10 sec belichtet.

Fazit:

Das Canon 200/2.8 hat meine Erwartungen erfüllt. Auf f/4.0 abgeblendet ist die Sternabbildung bis in die Ecke des APS-C Formats optimal, beim Vollformat müssen nur gering Abstriche in den extremen Ecken gemacht werden. Dieses Abblenden ist aber bei nahezu allen Fotoobjektiven notwendig. Beim schmalbandigen Einsatz ist das Abblenden nicht nötig. Hier kann das Objektiv mit voller Öffnung eingesetzt werden.

Mit Hilfe des Fix Fokus-Systems in Verbindung mit der passenden Bahtinov-Maske ist das Fokussieren sehr exakt möglich.

Inweit für das Canon EF 200 mm die – meines Wissens nach auch im Markting nicht verwendete – Bezeichnung Apo zutrifft vermag ich nicht zu beurteilen. Wie oben gezeigt liegen die Fokuspunkte verschiedener  Wellenlängen nicht in einem Punkt. Zwischen „Rot“ bzw. H-alpha und SII und den anderen Farben muss also nachfokussiert werden. Vermutlich ist dieses Verhalten auch der Grund für die rote Höfe um die Sterne bei nicht exakter Fokussierung.

Nichtzuletzt wegen der guten Bildqualität ist es für mich das Astrobjektiv auf Reisen. Ich setzte es aber auch so immer wieder gerne ein.

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