Canon EOS w astrofotografii - część I
1. Historia
W listopadzie 2001 roku do grona cyfrowych lustrzanek Canona dołączył profesjonalny model EOS 1D wyposażony w matrycę formatu APS-H o rozdzielczości 4.1 Mpix. Niespełna rok później premierę miał pełnoklatkowy EOS 1Ds wyposażony matrycę o ogromnej, jak na tamte czasy rozdzielczości 11 milionów pikseli. Początek XXI wieku był więc czasem dominacji Canona nad konkurentami, którzy w tamtym okresie nie byli w stanie wyjść z rozmiarami matryc powyżej APS-C, natomiast Canon oferował profesjonalistom wysokiej klasy lustrzanki z detektorami począwszy od APS-C, poprzez APS-H do pełnej klatki.
![]() Canon EOS 1Ds – pełnoklatkowa lustrzanka cyfrowa zaprezentowana w 2002 r. |
W międzyczasie, w lutym 2002 roku, na rynku pojawił się następca modelu D30 oznaczony symbolem D60. W jego przypadku mieliśmy do czynienia z matrycą o rozdzielczości 6.1 Mpix. Dwukrotne zwiększenie liczby pikseli w porównaniu do poprzednika spowodowało jednak zmniejszenie zakresu ISO do przedziału od 100 do 1000.
Wszystkie opisane przez nas aparaty były stosunkowo drogie i używane głównie przez profesjonalistów. Nie były one powszechnie wykorzystywane w astrofotografii, bo choć i tak dawały obraz wyraźnie lepszy niż konkurenci, to wciąż szum na wysokich ISO i na długich ekspozycjach był spory.
Prawdziwym przełomem okazały się lustrzanki Canon EOS 10D i EOS 300D. Pierwszą z nich zaprezentowano w lutym 2003 roku i wyposażono w 6.3 Mpix detektor CMOS o imponującym zakresie czułości od ISO 100 do 1600 z możliwością rozszerzenia o wartość ISO 3200. Zaprezentowany w w sierpniu tego samego roku EOS 300D był pierwszą, prawdziwie amatorską lustrzanką cyfrową. Miał on tę samą matrycę co 10D, ale z czułością ograniczoną do ISO 1600, a jego obudowa była wykonana z tworzyw sztucznych.
![]() Canon EOS 300D – pierwsza amatorska lustrzanka cyfrowa. |
Oba modele zdobyły ogromną popularność i były bardzo powszechnie stosowane zarówno przez amatorów jak i profesjonalistów. Były też pierwszymi lustrzankami cyfrowymi, które bardzo regularnie i często wykorzystywano w astrofotografii. Wszystko to za sprawą dobrego zachowania na wysokich czułościach i przy długich czasach ekspozycji.
O tym, jaką przewagę miał EOS 10D nad ówczesnymi konkurentami wyposażonymi w matryce CCD może świadczyć poniższy przykład, na którym prezentujemy tzw. darki (czyli ekspozycje bez dopływu światła do sensora), których zadaniem jest zarejestrowanie prądu ciemnego matrycy.
![]() |
Oba zdjęcia wykonano w tym samym momencie, w tych samych warunkach, korzystając z czułości ISO 1600 i stosując czas ekspozycji wynoszący trzy minuty. W przypadku Canona 10D oprócz nielicznych hot pikseli widać lekkie rozjaśnienie prawego-dolnego rogu kadru. U konkurenta obraz prezentuje się bardzo źle. Cały sensor usiany jest hot pikselami, a lewy-górny róg został zdominowany przez elektrony termiczne związane z nagrzewającą się elektroniką aparatu.
Szczerze powiedziawszy, jako zapalony miłośnik astronomii i początkujący astrofotograf, z niecierpliwością czekałem, aż pierwsze egzemplarze EOS-a 300D pojawią się w Polsce i będę miał okazję w praktyce sprawdzić, co ten aparat potrafi. Owa okazja trafiła się na początku roku 2004, kiedy to wraz z jednym z obecnych redaktorów (nieistniejącego jeszcze wtedy) Optyczne.pl wybraliśmy się pod ciemne niebo, żeby wypróbować EOS-a 300D wraz z tanim obiektywem Canon EF 75–300 mm f/4.5–5.6 USM. Jedno ze zdjęć wykonanych podczas tej pierwszej, historycznej dla mnie sesji, zaprezentowane jest poniżej i przedstawia Wielką Mgławicę w Orionie (Messier 42).
![]() Wielka Mgławica w Orionie (M42) sfotografowana EOS-em 300D. Fot. S. Starczewski i A. Olech |
Choć liczba zebranych klatek była mała, a obiektyw nie imponował specjalnie własnościami optycznymi (bez trudu można zauważyć dużą aberrację chromatyczną i zalążki komy) ostateczny rezultat wręcz nas oszałamiał. Żeby uzyskać taki efekt przy pomocy aparatu analogowego, trzeba było nie tylko używać drogich i jasnych obiektywów, świetnej jakości błon fotograficznych, ale spędzić wiele godzin najpierw pod niebem, a potem w ciemni, konstruując samemu specjalne wywoływacze, aby doczulić kliszę podczas procesu obróbki.
![]() Najwyższe chmury czyli obłoki srebrzyste sfotografowane aparatem Canon EOS 20D. Fot. A. Olech |
Canon nie spoczął na laurach. Lata 2004–2005 były tak samo obfite w przełomowe premiery jak okres 2002–2003. W sierpniu 2004 roku pojawił się następca 10D czyli EOS 20D. Zmian było naprawdę dużo. Przede wszystkim wprowadzony na rynek aparat otrzymał nową matrycę CMOS o rozdzielczości 8.2 Mpix, której zachowanie na wysokich czułościach było jeszcze lepsze niż to, z którym mieliśmy do czynienia w przypadku 10D/300D. Nie można nie wspomnieć o nowym systemie ustawiania ostrości, rozszerzeniu czasów ekspozycji o wartość 1/8000 sekundy, zwiększeniu tempa trybu seryjnego, czy zastosowaniu łącza USB 2.0. Porównanie podstawowych parametrów obu modeli prezentuje niniejsza tabela.
![]() Canon EOS 20Da zaprezentowany został w lutym 2005 r. |
Firma Canon była świadoma, że jej aparaty świetnie sprawdzają się jako narzędzia do fotografowania w kiepskich warunkach oświetleniowych, a w szczególności w astronomii. Dowodem na to była premiera, do której doszło 14 lutego 2005 roku. Wtedy to zaprezentowano model EOS 20Da. Symbol aparatu dość jednoznacznie wskazuje jaką drogą podążył Canon. Owe „20D” mówi nam, że mamy do czynienia z modelem opartym o EOS-a 20D, natomiast litera „a” jednoznacznie wskazuje na astrofotografię. Czym różnił się 20Da od 20D? Zmiany były dwie. Po pierwsze, sprzed matrycy usunięto filtr podczerwony. To powodowało, że 20Da słabo nadawał się do fotografii dziennej, bo źle oddawał kolory, natomiast świetnie nadawał się do fotografowania mgławic na sferze niebieskiej, bo duża część z nich wysyła spore ilości promieniowania czerwonego i podczerwonego. Na niebie znajduje się bardzo dużo mgławic emisyjnych, które promieniują w długości fali 656 nm (tzw. wodorowa linia H-alfa). Filtr IR zastosowany w modelu 20D wycinał już sporo światła dla tej właśnie długości fali. Po jego usunięciu, w modelu 20Da czułość w tej dziedzinie widma wzrosła o czynnik 2.5 raza, co powodowało znaczny wzrost stosunku sygnału do szumu.
Druga różnica to dla wielu osób spora niespodzianka. Panuje powszechne przekonanie, że to firma Olympus jako pierwsza wprowadziła tryb „Live view” i stało się to wraz z premierą modelu E-330 w styczniu 2006 roku. Nic bardziej mylnego. Pierwszym aparatem z trybem „Live view” był właśnie Canon EOS 20Da, który pokazywał na żywo obraz na wyświetlaczu, co miało ułatwiać manualne ustawianie ostrości właśnie w przypadku astrofotografii.
![]() Canon EOS 5D zaprezentowany w sierpniu 2005 roku. |
Zaprezentowane mniej więcej w tym samym czasie co 20D i 20Da profesjonalne EOS-y 1Ds MkII, 1D MkII i 1D MkII N równie dobrze nadawały się do astrofotografii co 20D, ale ze względu na swoją wysoką cenę, były kupowane do innych zastosowań. Prawdziwą furorę w nocnych zdjęciach zrobił inny model z tego okresu czyli, kultowy już chyba, Canon EOS 5D, który ujrzał światło dzienne 22 sierpnia 2005 roku. Zastosowana w nim pełnoklatkowa matryca CMOS o rozdzielczości 12.8 milionów pikseli charakteryzowała się bardzo niskimi szumami i wysokim zakresem tonalnym, a także świetnym zachowaniem przy zastosowaniu długich czasów ekspozycji. Wszystko to spowodowało, że był powszechnie stosowany w astrofotografii.
![]() Wielka Mgławica w Andromedzie (M31) – zdjęcie wykonane aparatem Canon EOS 5D. Fot. M. Kałużny. |
Koleje modele firmy Canon, zarówno z serii trzycyfrowej, jak i te z dwucyfrowej oraz następcy modelu 5D to świetne narzędzia astrofotograficzne i w tej dziedzinie fotografii były używane wręcz masowo. Canon wciąż zdawał sobie z tego sprawę. Do tego stopnia, że w kwietniu 2012 roku zaprezentował kolejny model skierowany do entuzjastów fotografowania nocnego nieba. Mowa tutaj o opartym o EOS-a 60D modelu 60Da, który do dzisiaj pozostaje w ofercie firmy. W przypadku 60Da Canon zadbał też o inne detale istotne dla miłośników astrofotografii i dlatego w pudełku z aparatem znajdziemy adapter Canon RA-E3 pozwalający na podłączenie opcjonalnego wężyka spustowego TC-80N3 z kontrolą ekspozycji, a także zasilacz pozwalający na podłączenie do aparatu zewnętrznego zasilania, które może okazać się niezbędne podczas całonocnych sesji fotograficznych.
![]() |
Jeśli chodzi o obecną ofertę firmy Canon, nie tylko 60Da nadaje się do nocnych zdjęć. W zasadzie każdy jednocyfrowy model z obecnej oferty Canona to doskonałe narzędzie do astrofotografii, o czym postaramy się Was przekonać w kolejnym odcinku tego mini-cyklu.
Artykuł jest sponsorowany przez firmę Canon Polska Sp. z o.o.