2011-04-18 01:19:428cm

2011-4-18‧天文望遠鏡‧折反射鏡光軸校正由副鏡開始篇

 2011-4-18天文望遠鏡折反射鏡光軸校正由副鏡開始篇

筆者追隨聖人的腳步,從小就很賤所以會做許多卑鄙的事情(論語:「吾少也賤故多能鄙事」)。
Google Yahoo! 搜尋「8cm」排序第一就是本格推理。


http://gyazo.com/ac4fe2908c29d9402a05b7417660616e.png
(點選圖片可看原尺寸大圖)

 

  筆者也有用8吋折反射鏡的,只是近幾年來一年只開用一兩次,雖然台北光害嚴重,但是靠著8吋反射鏡,在一年僅有幾天的透徹夜空場合,還是可以察覺13等星的,所以觀察土星可以確定三個衛星位置(第四個就超勉強了)。少數大口徑資深外行人還沒練到這個層次,要多練習才好,以免忽然有人提議觀察描繪土星衛星位置來較量一下的時候,就只能倒數計時等著出糗了。

 

  從前筆者也拜託同好調整過光軸,筆者自己從來沒調過光軸。折反射鏡要比較完美調好光軸,就要先以目鏡座為準校正副鏡,再做反射主鏡的調整(這時就不能動副鏡了喔,除非後來發現原來偏差來自副鏡才可以回頭重調副鏡),這樣才會接近最佳光軸的數學正解了,上圖就是筆者想了一下所繪出的參考配置(雷射光管的長度最好有鏡筒長度2倍以上)。

 

  要達到最佳光軸正解的話,就要把上圖改由三、四支雷射筆綑綁,讓投射光點形成等邊三、四角形(圓孔也要由一個改成三、四個),這樣就可以完全消除偏差樣態,現在的31.7mm目鏡孔很大,容得下三、四支雷射筆的。這樣的設備有點麻煩,所以要請一位同好來做,同型使用者再拜託他幫忙就好。

 

  當然最好是由原廠/工作室製造鎖定支架裝置,類似太陽投影板的銜接構造,這樣就方便多了。筆者早說原廠沒誠意,現在就知道意思了吧,只要有極少數幾位高手對準光軸就好,其他的最好不要對準,品牌原廠不認可的免費推銷義工會告訴大家升級就好。

 

  其實以上建議還不算是最佳的辦法,筆者另有腹案但是要測試實證才能向大家說明。

  

  因為筆者使用8吋鏡只是目視沒有要攝影,所以不會去調光軸,偏差嚴重不得不調的話,大概也是看著星點調整主鏡三個螺絲,星點看起來差不多恢復就好。

 

  投身天体觀察要邁向大口徑的話,最後就會用上反射鏡,入門一段時日的話就該從小口徑折反射鏡開始磨練。只要一直有在賺錢,觀星預算可以是無上限的,這樣就自然沒有一次到位的壓力,可以隨時有錢隨時升級。

 

  到了今年中秋還保有的金錢,才是下階段開始賺錢的本錢。要調借金錢的人會越來越多,中秋之前大家都要小心讓錢只進不出,這是筆者的建議。

 

 


   

  有些重點還是要持續強調的,首先是選擇導星的問題,恆星的導星不需要選擇視野的恆星,像拍M42星雲時,選擇天狼星或北極星都一樣可以當作導星的,因為單一極軸偏差事件對全天恆星的導星偏差是一樣的(也就是全天一個恆星的導星偏移偏移的方位角度都會是同的,不能100%完全沒差,但在一般攝影期間偏差量會遠低於大氣擾動),所以沒有找不到導星的問題,真正的問題是不知道全天隨便找一個超亮恆星都可以當作導星,這一點確實違背坊間常識,手工導星或光電導星做一次就知道,極軸誤差越小越有效(把北極星導入極望視野中央附近就了,不必精確準位,數學上的效果就足以充分成立了)。

  在相同的極軸偏差場合,無論是用天狼星或北極星做為導星,兩者都會同時呈現幾乎100%相同的情形,連筆者也無法分辨兩者差異,所以完全沒必要以視野內的暗星做為導星,也不存在有找不到導星的問題。依據下表粗估上圖的極軸偏差只有0.008度角(28.8秒角‧請勿奢望強求極望每次做到這種失格水準),修正方向如下圖。

 

 

  如果可以隨意找亮星來導星,這樣導星鏡組合的選擇性就寬廣許多,「窺管」就是下一次瞄準配件進化,卻也會是一逆進化。 

  另外一個討論,就是很多導星不佳是技術不良所致,但是卻常把責任歸咎於望遠鏡剛性不足有形變,其實曝光也就那幾分鐘而已,現代數位攝影又沒有什麼相互則不軌(又稱互換則不依)之類的問題,不如擔心風吹要好好固定約束避免晃動比較實在,大家擔心剛性問題結果望遠鏡越買越重,其實導星失敗的責任分配比重如何分配,應該還有檢討空間,當然用光電導星來敷衍也是速效方法,有了光電導星就可以把很多問題打包起來拋諸腦後。 

  對於官派學閥的巨大望遠鏡而言,考量望遠鏡重力形變而做離軸導星離軸導星是有必要,業餘小鏡沒有這個顧慮,也不該把導星不良責任隨便誣賴到形變上頭,因為看相片就可以檢討出來,依據望遠鏡結構來看重力形變會有特別的方向性,誤判機率低於30%。不同的導星不良因素都有特徵可循,看相片可以稍微猜測出來各種因素比重 ,建議先做到下面這樣自動追蹤再追究有無形變。
 

做到這個程度導星超簡單赤道儀極軸偏差是難以估計的微小
即使把大氣擾動
誣賴為極軸偏差所致極軸偏差亦在0.00003度以下
用對方法第一次就可以100%做到
不必碰運氣矇好運

(這是筆者第一次用單星雙軸法校正因為是初體驗花了兩小時)
結論是準確的極軸是靠手指關節輕敲出來的
自動化機械很難做到

 

  有些評估是說光電導星效果有好有壞,其實這也是有可能改善的,善於運用極軸管理技術,可以讓光電導星的工作負擔降低很多,各方因素各退一步,光電感知和運作介入效率就會提升,在北半球只要極軸微微升舉就可以,升舉的角度計算可以參考以下連結,大家只要照自己的赤道儀精度做比例增減就可以,也就是精度6.5秒角的赤道儀要升舉0.2度 

  看到這裡會覺得一頭霧水是正常的,以上大多屬於在台灣本地多年來逐漸發展的技術,台灣以外文獻找不到是正確無誤,二十幾年來在台灣大約只有幾人理解,早先在本格推理全有見解沒有隱藏,逐篇參考就可以慢慢瞭解。  

 

2010-04-26極軸管理理論最速實戰赤道儀卡卡

http://mypaper.pchome.com.tw/8cm/post/1320892297

2010-05-04赤道儀北端要升舉多少角度才足以消除周期誤差的減速呢?http://mypaper.pchome.com.tw/8cm/post/1320922195

精度6.5秒角的意思是周期誤差全幅13秒角,高級赤道儀要加計大氣擾動全幅3秒角,例如精度4秒角的要以5.5秒角計算(周期誤差全幅11秒)。