I filtri sono una parte molto importante del setup per l’astrofotografia del cielo profondo. Si montano nel treno ottico, tra il telescopio e la camera, in genere dentro una ruota portafiltri, e decidono quale parte della luce arriva al sensore.

Si dividono in due grandi famiglie, i filtri a banda larga e i filtri a banda stretta. Esistono sia per le camere a colori sia per quelle monocromatiche, con alcune differenze di tipologia che vediamo più avanti.

A cosa servono

Quasi tutti gli astrofotografi, che scattino dalla città, dalle zone limitrofe o da cieli bui, devono fare i conti con una certa quantità di inquinamento luminoso. In città e nei dintorni è molta, ma anche sotto un cielo buio non manca mai del tutto.

Un filtro non crea segnale e non elimina del tutto il disturbo. Lascia passare la luce utile e ne trattiene una parte di quella che disturba, e così il soggetto risulta più contrastato rispetto al fondo cielo. La scelta del filtro dipende dal soggetto che si vuole fotografare, dalla camera e dal cielo da cui si scatta.

I filtri a banda larga

Galassie, nebulose a riflessione e ammassi stellari emettono o riflettono luce su tutto lo spettro visibile, e vanno quindi ripresi con filtri a banda larga.

Per le camere a colori si usano filtri come l’Optolong L-Pro, che abbatte una parte dell’inquinamento luminoso e fa risaltare meglio il soggetto, mantenendo i colori più o meno naturali. Si monta davanti alla camera e si scatta come si farebbe senza filtro.

Per le camere monocromatiche si usano i filtri LRGB:

• R, G e B (rosso, verde e blu): servono a riprendere i tre canali di colore, che poi si combinano in elaborazione per ottenere l’immagine a colori.
• L (luminanza): lascia passare tutto lo spettro visibile e riprende la maggior quantità di luce possibile, aggiungendo dettaglio alla foto RGB. Il colore arriva dai tre filtri colorati, il dettaglio dal filtro L.

I filtri a banda stretta

I filtri a banda stretta lasciano passare solo una porzione ristrettissima dello spettro, centrata sulle righe di emissione dei gas che compongono le nebulose:

• Ha (idrogeno alfa): circa 656 nm, nel rosso. È il segnale più forte e più diffuso.
• OIII (ossigeno doppiamente ionizzato): circa 501 nm, tra il verde e il blu.
• SII (zolfo ionizzato): circa 672 nm, nel rosso profondo, in genere il più debole dei tre.

Si usano soprattutto per le nebulose a emissione, ma si applicano anche alle galassie e, in modo misto, alle nebulose a riflessione, specialmente con l’Ha. Sono molto selettivi: riprendono solo una piccola parte del segnale, e così abbattono l’inquinamento luminoso e fanno risaltare le nebulose.

La larghezza della banda si misura in nanometri: più è stretta, cioè più è basso il valore (12, 7, 5, 3 nm), più il filtro è selettivo e più l’immagine è pulita e contrastata. Il prezzo da pagare è un segnale complessivo minore, e quindi tempi di esposizione più lunghi. Con ottiche molto luminose, inoltre, la banda passante si sposta leggermente verso il blu, e con i filtri più stretti bisogna tenerne conto nella scelta.

Anche qui c’è una differenza tra i due tipi di camera:

• Camere a colori: si usano filtri dual band come l’Optolong L-eNhance e L-eXtreme, che lasciano passare insieme l’Ha e l’OIII. Con una sola ripresa si ottiene già l’immagine a colori.
• Camere monocromatiche: si usano filtri singoli per ogni gas (Ha, SII e OIII), da riprendere uno alla volta. Richiedono più tempo, ma permettono di decidere come combinare i segnali.

Le palette di colore

Con i filtri singoli si scelgono i colori da assegnare ai tre segnali, e si ottengono immagini in falsi colori che mettono in evidenza i singoli gas. Le combinazioni più usate sono due:

• SHO: lo zolfo in rosso, l’Ha in verde e l’OIII in blu. È la cosiddetta palette Hubble, resa famosa dalle immagini del telescopio spaziale Hubble proprio per evidenziare la struttura delle nebulose.
• HOO: l’Ha in rosso e l’OIII in blu e azzurro. Richiede solo due filtri e dà colori più vicini a quelli naturali, e si può ottenere anche con un filtro dual band.

I miei filtri

Con le camere a colori ho poca esperienza. Ho usato filtri ormai datati: l’Optolong L-Pro a banda larga, e l’L-eNhance e l’L-eXtreme a banda stretta. Non ho esperienza invece con i filtri più recenti per camere a colori, e quindi non li tratto.

Tutte le mie foto, invece, sono state riprese con la camera monocromatica e con i miei filtri Antlia: il set SHO 3 nm Pro e il set LRGB-V Pro. Scatto a qualche chilometro da una città, e senza questi filtri otterrei risultati impossibili.

Filtro	Camera	Banda	Uso principale
Optolong L-Pro	Colore	Larga	Galassie, nebulose a riflessione e ammassi, con riduzione di parte dell’inquinamento luminoso
Optolong L-eNhance	Colore	Stretta, doppia (Ha e OIII, con Hβ)	Nebulose a emissione
Optolong L-eXtreme	Colore	Stretta, doppia (Ha e OIII, 7 nm ciascuna)	Nebulose a emissione, anche da cieli molto inquinati
Antlia LRGB-V Pro	Monocromatica	Larga	Colore (R, G, B) e dettaglio (L) su tutti i soggetti
Antlia SHO 3 nm Pro	Monocromatica	Stretta, 3 nm (SII, Ha, OIII singoli)	Nebulose, con palette SHO e HOO

Come scegliere

Prima di acquistare, conviene considerare alcuni punti:

• Tipo di camera: a colori o monocromatica. Cambia il tipo di filtri e il modo di lavorare.
• Soggetti preferiti: galassie e nebulose a riflessione richiedono la banda larga, le nebulose a emissione la banda stretta.
• Cielo da cui si scatta: più l’inquinamento luminoso è forte, più la banda stretta è utile. Con la Luna alta si possono continuare a riprendere nebulose, cosa molto più difficile con la banda larga.
• Rapporto focale: con ottiche molto luminose conviene controllare che la banda passante del filtro sia adatta.
• Dimensione dei filtri: devono coprire tutto il sensore, altrimenti compare vignettatura ai bordi, e devono adattarsi alla ruota portafiltri.
• Messa a fuoco: passando da un filtro all’altro può servire una piccola correzione, e con la banda stretta il controllo è più delicato.
• Budget: un set di filtri a banda stretta, e in generale un set per camera monocromatica, è una delle spese più importanti del setup.

Nei prossimi articoli

I filtri LRGB e SHO saranno trattati in ogni articolo dedicato a un oggetto. Spiegherò quali ho utilizzato per quel soggetto e perché.

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