撮影方法


 

 

 

 

1.鏡面精度

  現在惑星用に使用しているのは、25cmF5(正確には有効径248mm)の笠井GSニュートン式反射望遠鏡です。鏡面精度は下図の下半分に

記載されているとおり、1/8λの鏡面精度です。昨年末に再メッキした際に中村特殊光学でフーコーテストの結果です。測定表には「カーブも

大変きれい」「わずかに負修正でしたが、実用上は完璧」とのコメントが添えてありました。

  下図の上半分は、15cmF8笠井GS主鏡のフーコーテストの結果です。結果は1/16λでした。この主鏡もよく見える鏡ですが、今はほとんど

出番がありません。機会を見てシーイングがよいときに、どこまで25cmに迫れるか、同じ対象物を撮影してみたいと思っています。

 Orion 300mm F4.5 f=1350mm のザイゴ干渉計による性能検査結果。普通精度鏡であるが上記GSO250mm鏡よりやや良い結果となっている。

 

1−2 焦点内外像

                                 Orion鏡300mmF4.5 焦点内像         Orion鏡300mmF4.5 焦点外像

                                 

R.F.Royce鏡には性能表は付いてこなかった。眼視による最高倍率での焦点内外象の観察では、Orion鏡はやや負修正で、上掲の性能表の通り

であったが、焦点内外像の差は少なかった。R.F.Royce鏡は、やや過修正であった。アスはほとんど無かったが、焦点内外像の差はOrion鏡より

大きい。球面収差が残っている感じがある。

R.F.Royce鏡による2重星の撮影結果では上記GSO250mm鏡より明らかに良い結果となっている。

うしかい座ζ 離角 0.49秒 R.F.Royce鏡318mmF4.5         R.F.Royce鏡318mmF4.5 焦点内像     R.F.Royce鏡318mmF4.5 焦点外像   

焦点内像および外像ではやや過修正かもしれませんが、良鏡の様です。ただし、Orion鏡ほど素直ではないようです。

 

1−3 Ronchi test(ロンキーテスト)

ドイツ製のロンキーテスターです。 10Line/mmの仕様です。        30cm鏡筒の接眼部に取り付けた状態です。カメラはこのところ出番がめっ

                                            きり減ったDMK21AU04に監視カメラ用8mmCマウントレンズ取り付けたも

                                            のです。デジタルカメラアダプターで取り付けました。

 

天頂近くのカペラを視野中央に導き、Ronchi tester と入れ替え、2分程撮影し、AutoStakkert2で画像処理しました。

R.F.Royce鏡(318mm)の焦点内像です。

 結果はよくわかりませんが、周辺部で輪帯状の溝があるようですが、その乱れの大きさは、白黒一対の縞幅の1/10以下でありほぼ良鏡と言って

いいのではないかと思います。シーイングの良いときに外像も撮影して結果を見たいと思います。

 また、Orion鏡(300mm)もテストしてみたいと思います。=== まずは中間報告です。===

 

1−4.フーコーテスター

 本体はプリズム式ビームスプリッターをヤフオクで手に入れました。中を開けてみるとプリズムがぐらぐら動くので厚紙を何枚かはさみ、ほぼ正確

な位置で動かなくしました。写真の通り、カメラ用三脚にベルボンのマイクロスライダーを固定し、その上に6ッm厚のアルミ板を介し小型顕微鏡用の

XYステージのY部分のみ利用して固定してあります。このY部分で0.1mmまで位置を計測できます。このY部分に3mm厚のアルミ板を介してビーム

スプリッターを固定しています。光源はポケット人工星ジェネレーターを使用し、のぞき窓にはカッターの刃を折ったものを危険が少ないように取り

付けてあります。

 これで実際に、R.F.Royce鏡とOrion鏡を見てみたところ、どちらの鏡も温度順応完了後は、教科書通りの癖のないなめらかな放物面に見えまし

 た。ところが、本装置の機構にどこか欠点があるらしく、その陰影がじわっと変化していってしまいます。何度合わせ直しても、そこからじわーっと

ずれていきます。そのため写真撮影と、正確な測定はできていません。癖のないなめらかな放物面が観察できたところで今回は一段落として、そ

のうちに種々検討して結果を報告することにします。

 フーコーテストを行ったところビームスプリッターのゴーストが入るため、ビームスプリッターを取り外した。また、光源のポケット人工星ジェネレ

ーターが長すぎて邪魔になるため、横向きにし壊れた双眼鏡から取り外した直角プリズムで光線の方向を変えました。不安定の原因の大半が

ベルボンのマイクロスライダーにあることがわかったので、ストッパーのねじをしっかりと締めおおよそ問題を解決しました。

 ここで、フーコーテスト像を写真撮影したところ、肉眼視ではわからないことが判明しました。

 下の写真のように、R.F.Royce鏡の方が、Orion鏡より表面がなめらかに見えます。解像度については昨年夏のシーイングが良かったときの

木星像でほとんど差がなかったところから、あまり差はないとおもいますが、Orionn鏡の表面の荒れ方はある意味評判通りといえます。しかし、

R.F.Royce鏡でも、ミカンの皮状とかゆずの皮状という模様が見えますので最良というわけにはいかないのではないかと思います。

 人によっては、光源にLEDを使用した場合は白熱電球より表面の欠点がよく見えるという人がいますのであまり気にする程度ではないのかも

知れません。いずれにしてもどちらもよく見えている鏡ですのであまり気にすることもないのかも知れません。天ガ昨年12月号での最優秀作品

賞はOrion鏡によるものです。

 Orionn鏡                                R.F.Royce鏡

 

   

2.光軸修正

  ニュートン式反射望遠鏡の光軸修正については、笠井トレーディングの「光軸修正読本」や誠文堂新光社の「天体観測の教科書惑星観測編」

に詳しく説明されているので、手順の説明は省きますが、自作のセンタリングアイピースと笠井トレーディングの十字線入り光軸修正用アイピース

を使用しています。

  250mm(実質248mm)の主鏡を240mmに絞って使用していますが、斜鏡を短径50mmの極小遮蔽を使用しており、焦点位置でごくわずかの余

裕しかありませんので斜鏡をシフトして口径食が起きないアライメントにしています。従ってよく光軸が良く合ったた状態で写真の様になります。

150mmF8では同心円になります。

        光軸修正アイピース            240mmF5.2、極小遮蔽斜鏡シフト配置の場合    150mmF8、通常の配置の場合

   

  Gatterレーザーコリメーターを新規導入しました。(2009.12.24.)  光軸修正アイピースより厳密に合わせられますが、欠点もあります。レーザーコ

リメーターでは斜鏡のの回転は検出できないのです。斜鏡にわずかに回転があった場合、レーザーコリメーターでは斜鏡を斜めに傾けた状態に合

わせてしまいます。もちろんこの場合は光軸は合っていませんので困ります。私は、レーザ−コリメーターで合わせる前に一応光軸修正アイピース

で、斜鏡の回転や口径蝕が起きていないかを確かめています。                   レーザーコリメーター

                                           

  星像によるテストは、修正結果のチェック程度ですが、HC-Or5mm を使用します。焦点像と内像でチェックしますが、シーイングがある程度良く

ないとよく分かりません。シーイングがよいときの星像テストは教科書通りの気持ちの良いディフラクションリングが見えます。星像テストによって光軸

を修正する必要はまずありません。この状態で、あまりシーイングが良くなかったときに撮影した、下の写真のでも、うしかい座ζ離隔0.57秒とおと

め座γ離隔1.35秒が分離して写っており1次ディフラクションリングも確認できます。240mm鏡のドーズの限界0.48秒は間違いなく達成できてい

ると思います。

 うしかい座ζ離隔0.57秒 250mmF5(F57)       おとめ座γ離隔1.35秒    250mmF5(F57)        ふたご座α離隔4.3秒 150mmF8(F115)

    

 

3.惑星撮影用カメラ

 惑星撮影用のカメラは、以前はToUcam ProII を使用していましたが、2008年9月に DFK21AU04 を購入し、2009年4月には DMK21AU04

を購入しました。 ボーグ31.7mmスリーブアダプターの先端にウェッジプリズムを装着しています。DFKには5mm厚のCマウントアダプターを挟んであ

りますが、これはDMKと同焦を取るためのものです。

 2010年9月に Point Gray 社製の Flea3(FL3-FW-03S1M : 下の写真左側)を購入した。撮像素子にSonyのICX618を搭載した高感度のカメラ

であるが、画像処理の過程で疑似リングがでやすい欠点がある。そこで、2012年4月に同じ Point Gray 社製の Chameleon(CMLN-13S2M-CS

: 下の写真右側)を購入した。撮像素子にSonyのICX445を搭載しており、感度は Flea3 とほぼ同等であるが1292X964ピクセルと素子数は Flea3

の約4倍有り、Flame rate が 18-24fpsとやや少ない欠点はあるが、疑似リングはでにくく使いやすいカメラである。価格も安価であった。

 

 

4.撮影装置

 撮影は、主として、プロジェクションレンズに HC-Or12mm か HC-Or18mm を用いた投影法を使用しています。

 写真の様に ビクセンのフリップミラーを中心には位置した装置で、HC-Or12mmで F57、 HC-Or18mm で F36 の拡大率を使用することが

ほとんどです。

LRGB 撮影の場合                               RGB 撮影の場合 光映社新型LRGBフィルターを使います。

  

                              光映社のフィルター枠はもう1セットあり、IRフィルター(700nm−)と

                                            IRフィルター(800nm-)、 IDASーE410(345-430nm)を装着してあります。

接眼レンズの装着位置は下の写真の通りです。

 

5.DFKの内蔵IR Block Filter の除去と IDAS UV-IR Block Filter の外付け

 DFKは ImagingSource社のこの種のカメラの中で唯一UV-IR Block Filter を内蔵していますが、取扱説明書にある分光透過曲線から判断すれば

天文用としてはいささか問題があるのではないかと思われ、除去し、IDAS UV-IR Block Filter を外付けしました。

DFK内蔵のフィルター、640nmでカットオフされている。          IDAS UV-IR Block Filter 685nmでカットオフされている。

  

IDAS UV-IR Block Filter の装着位置。 DMKの位置にDFKを着ける場合は LRGB−FilterのLを用いる。IDAS UV-IR Block Filter と光映社の

L-Filter はほとんど同一の特性である。

 Fiter交換の成果については今後の観測結果を待つのみである。

1. Valuable wedge prism取り付けに伴い、元のDFK内蔵のフィルターに戻しました。

2. DFK内蔵フィルターをはずし、DFKには Baader UV-IR cut filterを着けました。

 

6.日食観測の準備

  7月22日の日食観測は自宅からの部分日食観測となりそうですが、バーダープラネタリウム社製アストローソーラー太陽黒点観測フィルター

 を購入し、3種類の太陽観測フィルターをボール紙を切り抜いて作成しました

  10cmF4.5屈折用太陽観測フィルター                     左は300mmf4望遠レンズ用、右は眼視用太陽観測フィルター

  

 

7.LRGB法

LRGB画像、下のL画像と右のRGB画像との合成        RGB画像DFKによる

経緯度はL画像にRGB画像を合わせるのでLと同じになる。

 

 

L画像、DMKによる                          DMKによる3色分解画像を合成

   

 

8.Valuable wedge prism  

  今流行のValuable Wedge Prism を自作しました。構造などはWEB上の先人の物を大いに参考にさせていただきました。

 使用した部品は、ケンコーのバリクロスフィルター(52mm)とオプトマックス扱いの1゜プリズム(BK7,φ25mm)2個です。

 ケンコーのバリクロスフィルターは右図の通りねじ込みをゆるめれば簡単に分解できます。

 

さらに外枠、リング、クロスフィルターの分解できます。           堅い厚紙にプリズムを接着で止めます。

 

 元通り組み立てて、自作部品に取り付けます。

  Valuable Wedge Prism をフリップミラーなどと組み合わせた撮影装置全体です。バリクロスフィルターの外枠には180゜を20等分した目盛りを

書き入れました。結像面からプリズム中心までの距離は133mmです。プリズムによるふれ角(度)と目盛りの関係は下表の通りです。合成F

30以下ではやや敏感すぎるかもしれませんが、私が常用するF値ではちょうど良いところです。

 

目盛と光線の振れ角との関係です。             下図は惑星高度と合成拡大率そして目盛との関係です。

   

上表の「角度」は二つのプリズムの角度である。表は計算値ですが、実際使用してドンピシャです。

 

9.オートガイド

 EQ6赤道儀によるオートガイドのテストをしてみました。今まで、318mmF4.5の主鏡を用いて星雲等の撮影を行う際、ガイド鏡はケンコーの

NEW KDS 63-540 かスコープタウンの80mmF10を用い、ガイドカメラはDMK21AU04、ガイドソフトはGuideMaster、パソコンのパラレルポート

にリレーボックスを介してEQ6のガイドポートに接続して行っていました。ガイド精度は±2〜3秒ほどで、焦点距離1428mmの主鏡には不足でし

た。レデューサーを用いても焦点距離は1128mmですからやはり不足です。

 そこで、焦点距離1428mmの主鏡にガイドカメラ(DMK21AU04)を直接セットしガイド鏡の焦点距離を1428mmとしてテストをしてみました。結果は

下に写真の通り±2秒をやや下回りました。オフアクシスガイダーを取り付ければレデューサー使用(焦点距離1128mm)であれば合格点かと思い

ます。重量が22kgの主鏡を載せたEQ6としてはかなりのオーバーロードの状態ではこのあたりが限界のようです。

グリーンの外側の円が±5秒、内側の円が±2.5秒です。

 

10.電動式filter-Changerを用いた撮影セット

 Starlight-Xpress製filter-ChangerはCaptureソフトFireCapture2.2から駆動することが出来ます。LRGB撮影設定時時、一色撮影終了するごとに

次の色の撮影準備(フィルター交換、設定準備)が1〜2秒で自動的に出来ます。木星のように忙しく交換しなければならない場合欠かせません。

 

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