Teknik Astrofotografi



Terdapat banyak jenis dasar astrofotografi, sehingga sulit memasukkan semuanya ke dalam kategori. Ada jenis astrofotografi yang hanya membutuhkan kamera dan tripod, ada juga yang memerlukan drive khatulistiwa atau sidereal untuk melacak benda langit, serta ada yang memerlukan lebih banyak peralatan untuk secara aktif membimbing saat pengamatan.
1.      Teknik Dasar Astrofotografi
Sebelum mengetahui lebih jauh mengenai teknik dasar astrofotografi, maka terlebih dahulu akan dijelaskan mengenai DSLR (Digital Single Lens Reflex), sebagai salah satu detektor yang pokok dalam astrofotografi.
Kamera merupakan peralatan paling dasar yang mungkin digunakan dalam astrofotografi. Beberapa kamera bekerja lebih baik daripada kamera yang lain untuk jenis fotografi tertentu, namun yang terbaik untuk astrofotografi adalah kamera yang benar-benar memiliki fitur  manual. Fitur manual pada kamera akan membantu pengaturan diafragma secara manual, pengaturan pencahayaan manual, dan fokus manual.[1]
DSLR adalah kamera digital yang dirancang seperti film SLR (single-lens reflex) dan memiliki kemampuan yang sama untuk mengganti lensa. DSLR bisa dipasangkan untuk apapun yang dapat menangkap gambar, seperti kamera modern, lensa tua yang sudah diadaptasi, atau teleskop, mikroskop, atau instrumen lainnya.
Tidak seperti kamera digital lainnya, DSLR biasanya tidak menampilkan citra pratinjau elektronik secara terus menerus. Sebagai gantinya, viewfinder DSLR menggunakan cermin dan layar fokus untuk menangkap gambar secara optik, sehingga dapat melihat dan memfokuskan melalui eyepiece.[2] Saat melakukan pemotretan, cermin akan membalik, sensor gambar dinyalakan, dan rana akan terbuka.
Alasan DSLR tidak menunjukkan citra elektronik secara terus menerus adalah sensornya yang jauh lebih besar daripada yang ada di kamera digital compact. Sensor besar tersebut lebih baik karena menghasilkan kebisingan yang jauh lebih sedikit, terutama dalam eksposur panjang, namun mengoperasikan sensor besar sepanjang waktu akan mengurangi baterai. Ini juga akan menyebabkan sensor memanas dan menaikkan tingkat kebisingannya. Oleh sebab itu  biasanya melihat melalui cermin, memfokuskan melalui layar, dan eyepiece. [3] Perhatikan gambar berikut!
Gambar 2.1; Eyepiece dan Kamera.[4]

Tidak ada kamera yang bekerja sama persis. Kebanyakan DSLR memiliki cukup kesamaan sehingga akan dijelaskan melalui poin-poin penting tentang cara menggunakannya, namun harus tetap waspada terhadap pengecualian.[5]
Dalam astrofotografi tidak semua benda langit dapat dijangkau kamera digital single lens reflex (DSLR). Seperti tampilan terperinci tentang planet, Matahari, Bulan, galaksi, dan nebula memerlukan teleskop astronomi dengan mounting tertentu untuk bisa mengambil gambarnya. Karena DSLR hanya terbatas pada frame  tertentu saja.[6]
Adapun teknik dasar dalam astrofotografi diantaranya:

a.       Shutter Speed[7] dan Aperture[8]
Untuk mengatur aperture, beberapa kamera memiliki thumbwheel kedua, dan yang lainnya memalingkan satu dan ada yang hanya thumbwheel sambil menahan tombol +/-. Pada kamera Canon tidak ada aperture ring pada lensanya, hanya bisa mengatur aperture dengan kontrol elektronik dari dalam kamera. Untuk lensa Nikon sebagian besar memiliki cincin aperture, untuk kompatibilitas dengan kamera manual yang lebih tua, namun dengan DSLR, harus mengatur ring aperture pada lensa ke stop terkecil (nomor tertinggi) dan mengendalikan aperture secara otomatis.
Jika tidak ada lensa yang terpasang, atau jika kamera menempel pada sesuatu yang aperture-nya tidak dapat dikendalikan (seperti teleskop), maka tidak akan dapat mengatur aperture. Namun tetap bisa memotret, hanya saja sistem di dalam kamera tidak mendeteksi aperture-nya. [9]
b.      Fokus Manual
Dalam astrofotografi, untuk pemfokusan harus selalu dilakukan secara manual. Pengaturan kamera juga harus diatur pada settingan manual, karena jika kamera mencoba melakukan autofocus dan tidak dapat melakukannya, maka akan menolak untuk membuka rana.
Pada kamera Canon, tombol manual/autofocus terdapat di lensa, namun pada kamera Nikon, terdapat di body kamera. Tombol manual/autofocus juga terdapat pada lensa dan body-nya, maka keduanya harus di atur sama.
Foto-foto astronomi sulit difokuskan, namun DSLR dapat meninjau gambar tepat setelah mengambilnya. Untuk memusatkan foto astronomi juga dapat dilakukan dengan mengambil serangkaian eksposure uji coba, lalu melihatnya di LCD pada perbesaran maksimum untuk melihat apakah citranya tajam. Tanda tak terhingga (∞) pada lensa tidak sepenuhnya akurat, dan bagaimana pun, pengaturan infinity akan bergeser sedikit saat lensa mengembang atau berkontraksi dengan perubahan suhu.[10]
Fokus secara otomatis dapat dilakukan untuk memastikan ketepatan objek, yaitu dengan memusatkan titik pada bintang terang atau planet pada titik fokus, namun kebanyakan kamera tidak dapat mengunci fokus pada target tersebut. Perlu untuk memeriksa ketajaman tembakan yang dihasilkan pada layar LCD kamera dengan memperbesarnya sebanyak mungkin. Hal ini sering diperlukan untuk beralih ke fokus manual dan menemukan pengaturan yang benar dengan trial and error. Jika DSLR yang memiliki mode live-view, jauh lebih tepat daripada fokus melalui eyepiece.[11]
c.       Kecepatan ISO[12]
Sensor di DSLR dapat diatur untuk meniru sensitivitas film dengan kecepatan ISO mulai dari sekitar 100 sampai 1600 atau bahkan lebih. Pengaturan ini bervariasi dengan amplifikasi yaitu diaplikasikan pada sinyal analog yang keluar dari sensor. Pengaturan ISO relatif atau tergantung keadaan cahaya objek.[13]
Setting kecepatan ISO pada DSLR sebenarnya adalah perolehan dari amplifier. Astrofotografi DSLR sering menggunakan ISO pada angka 400, kecuali pada objek-objek yang gelap, maka dapat dinaikkan dan diturunkan pada objek yang terang.[14] Menurut Thierry Legautl dalam astrofotografi harus menghindari pengaturan ISO tinggi; dan di anjurkan untuk menggunakan pengaturan ISO antara (ISO 200 sampai 1600).[15]

d.      Exposure
Di antara banyak fungsi kamera, salah satunya yang terpenting adalah mode exposure[16]. Dalam astrofotografi, exposure bisa melebihi 1 detik dengan selisih substansial dan angka yang digunakan untuk mewakili waktu yang lebih lama ini juga dapat dinyatakan sebagai perkiraan untuk kekuatan dua: 1 detik, 2 detik, 4 detik, 8 detik, 15 detik, 30 detik, 60 detik atau 1 menit, 2 menit, 4 menit, atau bahkan dalam hitungan jam.[17]
e.       White Balance (keseimbangan warna)
Keseimbangan warna tidak penting dalam astrofotografi. Namun biasanya mengatur white balance ke Daylight. Hal tersebut akan memberikan keseimbangan warna yang sama pada semua citra. Pengaturan lain mungkin berguna jika citra memiliki pemicu warna yang kuat karena polusi cahaya, atau jika filter pemblokiran IR telah dimodifikasi. Biasanya, white balance adalah sesuatu yang diperlukan saat memproses citra setelah pengamatan.[18]
2.      Teknik Astrofotografi Umum
Jenis-jenis astrofotografi yang kompleks membuat berbagai macam teknik juga dalam astrofotografi, berikut ini akan dijelaskan teknik astrofotografi yang umum dilakukan, di antaranya:
a.       Astrofotografi pada Mounting Kamera yang Tetap
Sebuah kamera sederhana yang diletakkan pada tripod dapat menangkap rasi bintang, bintang jatuh, meteor, konjungsi bulan dan planet, gerhana, dan benda langit lainnya. Hamparan yang luas mungkin tidak dapat menangkap benda-benda tersebut pada sudut sempit tanpa bantuan teleskop. Cara yang dilakukan untuk menangkap objek di atas adalah dengan memasang kamera pada tripod tetap dan mengambil pemaparan 10 detik melalui lensa 105 mm atau lebih. Gambaran minimal hanya dapat terlihat pada 3x pembesaran.
Foto yang diambil saat senja atau saat Bulan bersinar terang memungkinkan untuk menggunakan waktu pemaparan yang relatif singkat. Pelacakan durasi pendek dari bintang dapat dilakukan dengan berbagai cara, termasuk dengan meregangkan tripod; perlahan menggerakkan tripod miring atau sandaran lengan samping (di mana satu sumbu menunjuk ke arah kutub langit); atau menggunakan slow motion (mode lambat). [19]
Dalam astrofotografi kamera harus ditempatkan pada tripod, karena tidak mungkin mengambil foto dengan menggenggam kamera. Kecepatan rana selalu lebih lama dari 1 detik. Satu peraturan fotografi mengatakan bahwa waktu pemaparan genggam maksimum kira-kira sama dengan kebalikan dari panjang fokus lensa (misalnya, 1/50 detik untuk lensa 50mm). Fitur penstabil gambar (antishake) pada beberapa kamera dan lensa tidak efektif untuk kebanyakan astrofotografi, maka harus dinonaktifkan saat penggunaan tripod. [20]
b.      Astrofotografi Piggyback
Astrofotografi Piggyback adalah dimana kamera  benar-benar memiliki piggyback pada teleskop. Jenis fotografi yang relatif sederhana ini memungkinkan untuk memanfaatkan kemampuan pelacakan saat pemasangan teleskop (atau pelacak buatan) untuk mendapatkan foto konjungsi, rasi bintang, benda langit besar yang lebih besar (nebula), dan fitur langit malam lainnya. Dalam fotografi piggyback,  dapat memanfaatkan berbagai macam lensa kamera, mulai dari lensa yang sudutnya lebar hingga lensa tele.
Pemasangan piggyback tersedia untuk banyak teleskop dan memegang kamera atau lensa dengan tripodnya. Jika lensa itu berat, perlu menggunakan pelekatan yang kokoh dan untuk menyeimbangkan ulang mounting teleskop. Dengan pemasangan ekuatorial mounting yang disejajarkan dengan hati-hati pada tripod, eksposur panjang dapat dilakukan dengan tetap mempertahankan bidang pandang yang sama.[21]
Sebagian besar mounting teleskop bermotor dapat melacak dengan cukup baik untuk mengambil foto berdurasi lama dengan sudut lebar atau lensa normal, namun saat menggunakan lensa tele, sebaiknya mengokohkan posisi sebelum pengambilan objek dan lacak penyesuaiannya. Jika teleskop yang dipasang memiliki kontrol gerak lambat manual atau bermotor, maka dapat memperbaiki kesalahan pelacakan dengan relatif mudah. Jika tidak bisa mencoba teknik seperti ini, maka regangkan kaki tripod untuk mencapai hasil yang sederhana.
Ketika kedua teleskop dan kamera terpasang dan terkunci, maka dapat menggunakan teleskop untuk memverifikasi keakuratan pelacakan. Idealnya,  untuk memusatkan bintang di lensa mata yang memiliki reticle[22] dan pastikan gambar bintang atau objek tetap berada di tengah reticle selama pemaparan. [23]
c.       Astrofotografi Dasar Melalui Teleskop
Sebuah teleskop (reflektor atau refraktor) adalah sistem modular tujuan umum dimana banyak aksesori visual atau fotografi dapat dilampirkan. Beberapa dari mereka dirancang untuk pelekatan kamera; yang lain membantu meningkatkan atau mengurangi panjang fokus efektif teleskop, memungkinkan para astronom untuk mencapai beberapa fleksibilitas lensa zoom yang mereka gunakan untuk fotografi konvensional. Panjang fokus teleskop dapat dimodifikasi hanya dalam batas-batas tertentu (beberapa bahkan tidak memiliki reduktor fokal yang tersedia) dan tidak sesuai dengan nilai yang diinginkan.[24]
Dengan aksesoris yang tepat, teleskop yang bagus biasanya bisa digunakan sebagai lensa kamera fokus panjang, yang  memungkinkan untuk memotret beragam objek astronomi. Gunakan teleskop yang memiliki eyepiece yang bisa dilepas agar dapat disambungkan dengan kamera. Penggunaan flip mirror (cermin balik) lebih, karena tidak perlu untuk merubah eyepiece dan kamera.
Kebanyakan teleskop memiliki panjang fokus setidaknya beberapa ratus milimeter. Sebuah focal length sekitar 600 mm atau lebih akan memberikan gambar fotografi berguna seperti fase bulan. Dua kali panjang fokus akan mengungkapkan rincian seperti kawah Bulan, karena Bulan cukup terang sehingga biasanya bisa dipotret tanpa ada mounting ekuatorial atau drive sidereal.[25] Dengan teleskop, pengamatan menjadi relatif mudah untuk mendapatkan foto menarik dari fase Bulan, Bulan terbit, gerhana Bulan parsial, konjungsi, atau okultisme benda lain di Bulan. Sebuah drive sidereal akan dibutuhkan jika ingin menembak close up kawah Bulan atau menangkap fitur redup seperti sinar matahari pada bulan sabit. Dengan filter solar yang tepat, juga bisa memotret matahari. [26]
d.      Astrofotografi dengan Auxiliary Optics
Banyak benda angkasa memiliki ukuran sudut yang kecil sehingga teleskop berukuran kecil hingga sedang tidak akan memberikan gambar yang cukup besar. Dalam hal ini optik pelengkap dibutuhkan. Panjang fokus efektif teleskop dapat ditingkatkan dengan optik tambahan seperti lensa Barlow[27] atau teleconverter fotografi, namun penting untuk menunjukkan bahwa drive sidereal (yang digunakan untuk melacak benda langit ) akan menjadi semakin penting sebagai focal length yang efektif (dan menghasilkan ukuran gambar) meningkat. Panjang fokus yang efektif dapat dikurangi dengan telecompressor jika teleskop memiliki fokus belakang yang cukup.[28] Fotografi planet-planet, yang memiliki ukuran sudut kecil, maka perlu memperkuat panjang fokus teleskop untuk mendapatkan rincian lebih lanjut di permukaan objek.[29]
Istilah "focal length efektif" digunakan dalam hubungan dengan optik tambahan karena panjang fokus utama (atau langsung) dari teleskop itu sendiri biasanya tidak berubah saat menambahkan optik pelengkap. Ketika teleskop digabungkan dengan optik tambahan, kombinasi ini memberikan panjang fokus keseluruhan yang berbeda.
Perpanjangan yang lebih ekstrem dalam focal length efektif dapat dicapai dengan menggunakan lensa mata teleskop untuk bertindak sebagai lensa pembesar pada gambar. Teknik ini biasa disebut sebagai "proyeksi lensa mata".
Metode lain untuk meningkatkan focal length efektif adalah dengan menggunakan metode "afocal", yaitu mengarahkan kamera dan lensa ke lensa mata pengamat. Ada banyak keuntungan dari metode ini, termasuk fakta bahwa pengamat dapat menggunakan kamera CCD atau kamera video yang memiliki lensa terpasang secara permanen.[30]
e.       Deep Sky Astrophotography Melalui Teleskop
Deep sky astrophotography memerlukan waktu pemaparan yang dapat bervariasi mulai dari beberapa menit hingga beberapa jam. Focal length yang efektif dari teleskop akan memiliki dampak langsung pada berapa lama pemaparan akan diminta untuk memotret objek tertentu. Sebuah teleskop dengan aperture yang lebih besar akan memberikan gambar yang lebih baik untuk CCD, diafragma, dan exposure yang setara. Telecompressors tersedia untuk beberapa teleskop.
Kombinasi waktu pemaparan yang panjang dan panjang fokus yang panjang memberlakukan tuntutan yang signifikan terhadap akurasi pelacakan saat pemasangan teleskop. Akurasi pelacakan yang dibutuhkan untuk citra yang bagus dapat dengan mudah melampaui akurasi mekanis bahkan sistem penggerak teleskop komersial terbaik.
Tehnik ini memerlukan aksesori yang sesuai untuk masing-masing teleskop. Astrofotografi dipandu melalui teleskop yang relatif menuntut dalam hal peralatan minimal. Kebanyakan pengamat menggunakan sumbu off-axis atau cakupan panduan terpisah. Sistem pemandu lainnya termasuk pemisah balok, reflektor membimbing aperture parsial (yang memiliki reflektor cukup kecil sehingga hanya menyadap bagian kerucut cahaya dari teleskop), atau lampiran berganda, fungsi ganda (seperti Versacorp Dia Guider yang dipatenkan) dua kali lipat sebagai penyerang off-axis.[31]



[1] Jeffrey R. Charles, Practical Astrophotography, (London: Springer, 2004), PDF e-book, 1-2.
[2] Eyepiece adalah lensa atau sistem lensa pada alat optik yang paling dekat dengan mata. Ini biasanya menghasilkan gambar yang diperbesar dari gambar sebelumnya yang dibentuk oleh instrumen. Lihat http://www.oxfordreference.com, kata kunci “Eyepiece”. Diakses pada tanggal 06 februari 2018, pukul 09.05 WIB.
[3] Michael A. Covington, Practical Amateur Astronomy; Digital SLR Astrophotography, (New York: Cambridge, 2007), PDF e-book, 3-4.
[4] Michael A. Covington, Digital SLR Astrophotography, (New York: Cambridge University Press, 2007), 5.
[5] Michael A. Covington, Practical Amateur ..., 26.
[6] Thierry Legault, Astrofotografi, (Rocky Nook: Canada, 2014), PDF e-book, 2.
[7] Shutter Speed adalah kecepatan bukaan rana yang dapat mempengaruhi pencahayaan yang sempurna, mengontrol blur, dan membuat efek yang menarik. Lihat http://www.oxfordreference.com, kata kunci “Shutter Speed”. Diakses pada tanggal 07 Februari 2018, pukul 10.00 WIB.
[8] Aperture atau Diafragma adalah dinding tipis berlubang kecil bundar untuk mengatur masuknya cahaya (pada teropong atau kamera). Lihat  Deartemen Pendidikan dan Kebudayaan, Kamus Besar ..., 230.
[9] Michael A. Covington, Practical Amateur ..., 26.
[10] Michael A. Covington, Practical Amateur ..., 26-27.
[11] Thierry Legault, Astrophotography..., 2-3.
[12] ISO adalah ensitivitas cahaya pada sensor. ISO tinggi berarti sensor akan lebih sensitive pada cahaya, begitupun sebaliknya. Lihat http://www.oxfordreference.com, kata kunci “ISO”. Diakses pada tanggal 13 Februari 2018, pukul 13.00 WIB.
[13] Michael A. Covington, Practical Amateur ..., 21.
[14] Michael A. Covington, Practical Amateur ..., 28.
[15] Thierry Legault, Astrophotography..., 5.
[16] Exposure adalah istilah dalam fotografi yang mengacu kepada banyaknya cahaya yang jatuh ke medium (film atau sensor gambar) dalam proses pengambilan foto. Lihat id.wikipedia.org, kata kunci “Exposure”.  Lihat juga Joyce M. Hawkins, Kamus Dwibahasa; Oxpord-Erlangga, (Jakarta: Erlangga, 1996), 117, bahwa Ekposure adalah pembukaan; pembongkaran. Dalam Oxford Advanced Learner’s Dictionary disebutkan bahwa exposure adalah lamanya cahaya yang diizinkan mencapai film saat mengambil foto, seperti; kami menggunakan eksposur yang lama; sebuah meteran eksposur, Lihat A. S Hornby, Oxford Advanced Learner’s Dictionary, (New York: Oxford University Press, 1995), 407. 
[17] Jeffrey R. Charles, Practical ..., 7.
[18] Michael A. Covington, Practical Amateur ..., 28.
[19] Jeffrey R. Charles, Practical ..., 44.
[20] Thierry Legault, Astrophotography..., 4.
[21] Thierry Legault, Astrophotography..., 63.
[22] Reticle adalah aparatus terdiri dari tampilan grid secara vertikal dan horizontal. Lihat http://www.oxfordreference.com, kata kunci “Reticle”. Diakses pada tanggal 13 Februari 2018, pukul 21.00 WIB.
[23] Jeffrey R. Charles, Practical ..., 45.
[24] Thierry Legault, Astrophotography..., 63.
[25] Drive Sidereal adalah sebuah drive bermotor yang digunakan untuk membuat jejak teleskop di langit saat Bumi berputar. Lihat en.mimi.hu, kata kunci “drive sideral”. Diakses pada tanggal 13 Februari 2018, pukul 21.56 WIB.
[26] Jeffrey R. Charles, Practical ..., 47-48.
[27] Lensa  Barlow merupakan lensa yang divergen (bercabang atau dua), ditempatkan di depan titik fokus teleskop untuk memperbanyak pembesaran lensa mata. Lensa Barlow yang khas secara efektif menggandakan panjang fokus teleskop, oleh karena itu akan menggandakan kekuatan lensa mata. Nilai itu bisa agak bervariasi dengan mengubah jarak antara Barlow dan lensa mata. Ini ditemukan pada tahun 1834 oleh fisikawan Inggris dan matematikawan Peter Barlow (1776-1862). Lihat http://www.oxfordreference.com, kata kunci “barlow lens”. Diakses pada tanggal 14 Februari 2018, pukul 08.00 WIB.
[28] Jeffrey R. Charles, Practical ..., 48.
[29] Thierry Legault, Astrophotography..., 64.
[30] Jeffrey R. Charles, Practical ..., 48-49.
[31] Jeffrey R. Charles, Practical ..., 50-51.

Post a Comment

0 Comments