月惑星撮影システム

1.天体望遠鏡

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19cm ニュートン式 反射赤道儀
 望遠鏡の主な構成

光学系
  形式     ニュートン式反射望遠鏡
  主鏡     自作(1990年製作)
   有効径    D=190mm
   焦点距離  f=1600mm(口径比F8.4)
  
 架台
  高橋製作所製  J型(160型)赤道儀
   アトム横浜店(現在はありません)にて中古購入
 モーター PD6-XY(新品購入) 月追尾モード改造
 ピラー  ヤフーオークションにて購入(以前は木製三脚)


 据付の手間を省くために、未使用時は鏡筒のみ撤収し、その他は自作の雨カバーで「野ざらし」保管しています(写真左上)。
宇治天体精機の接眼部は非常に頑丈です
 鏡筒接眼部

 接眼繰出し 宇治天体精機製(頑丈、高精度)
 ファインダー 高橋製作所製 6×30
         (月惑星なら十分といえます)
 
アイピース オルソスコピックタイプの4mm〜34mm


筒内気流を早期に安定させるための窓は自作。これがあるとなしでは像の安定までの時間がかなり変わります。
鏡筒部品

 主にNTK日本(中村)特殊光機 大阪市
  から素材購入

  中途半端な主鏡のセル(鏡枠)を製作していただきました。
  
  斜鏡(φ40mm)
  斜鏡金具(4本スパイダー)
  鏡筒(φ240mm)アルミ板溶接
  筒口金具・キャップ・主鏡セル・鏡筒バンド

 
  内面塗装、主鏡保守・気流安定用窓は自作
結構切れ味鋭い像を結びます!!
 自作主鏡


1988.8 鏡材調達(江信特殊ガラス(株) 江東区)
 主鏡用ガラスφ195mm、t32mm パイレックス(\14,000)
 工具盤ガラスφ195mm、t19mm  青板(\2,700)

※中途半端な口径となったのは、ガラス屋さんから「この径(φ195mm)なら半端材があるので安くできるよ」と言われたため・・・
1989.3〜 砂ズリ
1990.12  ピッチ磨き、整形
 使用ピッチ 九重電気製ストレートアスファルトK級
 使用研磨材 酸化セリウム
1991.1  真空蒸着メッキ依頼
          (株)松崎真空(現ジオマテック)に持込
       Al増反射コート ¥15,000
   計)¥31,700
※鏡材径195mm、面取りのため光学面径192mm、さらに最外周の軽微なターンダウンエッジを隠すために有効径を190mmとしました。
往年の名機 タカハシ160型(J型)赤道儀 高橋製作所 J型赤道儀

 1977年に発売当初「システム160mm赤道儀」と呼ばれていたのは、標準搭載鏡筒が160mm/f8だったためで、当時の価格は150000円でした。極軸望遠鏡付きの160P(JP型)も併売されました。

 革新的な強度と精度で、当時高校生だった私は「いつかは使いたい」と心に決めていた機械でした。この赤道儀によってどれほど日本のアマチュア天文界のレベルが上がったかは計り知れません。
 その後、エンコーダ取り付け可能の現行NJP型(New JP)となっても基本構造を変えず支持され続けているのは、その基本性能の高さによるもの。かれこれ30年近くになる、超ロングセラー製品です。

 私は19cmの反射望遠鏡の自作後、運良く程度のよい中古機体を手に入れました。最初期のタカハシカラーとも言えるブラックの硬い焼付け塗装によるもの。この点に関しては、現行のペイントよりも掃除は楽で耐久性も高いものです。
 オーバーホールを依頼した際にも、タカハシ製作所の対応は本当に丁寧なものでした。

 日本の、いや世界のアマチュア天文界にとって表彰状ものの赤道儀と言えます。
 
鏡面研磨の参考書

2.CCD撮影システム(惑星用)

現在は使用していない初期のCCDカメラです。現在のシステムはこちらをご覧ください。

接眼部からccdカメラまで
CCDカメラ(1994年導入)

 SSI(Spectra Source Instruments社)製
    Lynxx2000 モノクロ冷却CCDカメラ
     アド・サイエンス社(千葉市)より購入
 CCDチップ:TC-255(Texas Instruments社製)
       320×240=76800画素の小さな素子です。
 A/D変換:12bit(4096階調)

 ※SSI社はLynxx−PCなどを作った初期の冷却CCDメーカーでしたが既に解散。サポートはもう受けられません。

 これといった特徴はありませんが、I/Fカード(フルサイズのISAバスカード)をパソコンに組み込むタイプなので、最近の速くて小さなパソコンは使えません。
 今も486DX2(66MHz)パソコン(win95)で動かしています。
転送速度はそこそこ速く、フォーカスモード(任意の狭い範囲のみ連続プレビュー)や連続撮像(マルチフレーム)機能はコンポジットに便利です。
 なお、月や惑星の撮像の際は冷却していません。冷却時の霜付きの回避と冷却時間の節約のためです。2秒程度の露出時間ならダーク補正で十分ノイズは引き算できます。月惑星なら冷却機能は必要性を感じません。というわけで、もっとシンプルなモノクロカメラでも十分ということになります。
※2007年、動かなくなってしまいました・・(泣)

拡大光学系
カメラアダプター 高橋製作所製 TCA-4
アイピース    オルソ A-16mm,25mmなど

RGB三色分解フィルタ
 IDAS(旧TOKAI)製LBGR Type2 フィルタ
 露出時間比 filterなし:L:R:G:B = 0.2:0.5:1:2:4
 で、もう少し青感度の高いCCDがほしくなります。
 4枚のフィルタは自作ターレット(高橋製作所のフィルタボックスを元に製作)に取り付けて使用しています。クリック感触で何色フィルタかが暗闇でも分かるようになっています。
win95マシン 遅いです
左:カバーなし 右:カバーつき

3.銀塩カメラ・コンパクトデジタルカメラ

Nikon マニュアルフォーカスカメラ 35mm一眼レフ

ほとんど出番はありませんが、CCD導入以前は惑星や星野写真を撮っていたカメラです。
  右:  Nikon F2 Photomic (58mm/1.2)
  左:  Nikon EM (16mm/2.8 fisheye)
 

 少なくとも天体写真にAF(オートフォーカス)レンズは要りません。
 デジタル一眼時代も天体にはMF(マニュアルフォーカス)レンズが使いやすいでしょう。レンズマウント不変のニコンにメリットがあります。

 
E4500 デジタルカメラ Nikon Coolpix 4500 (E4500)

このカメラの最大の利点は、スイバルデザインによりレンズ前面からCCD素子までの距離が元々大きく確保されていることです。
起動時やズーミング時もレンズの繰出しがありませんので、望遠鏡に安定して接続できます。
製造中止になったのが惜しまれます。
こんな感じで望遠鏡にそのまま差込みできます E4500自作カメラアダプター

Nikonのツアイスサイズ(φ24.5mm)アイピースとの接続リングを自作して愛用しています。E4500、アイピース共にネジのピッチは0.75mmで製作は容易です。真鍮製でローレット(ギザギザ)付き。

4.デジタル一眼レフカメラ

Nikon D200

 2005年に、“噂”の頃から購入を決めていたカメラです。決め手はマニュアルニッコールが測光可能なこと。
 月面の撮影、普段のスナップで使い勝手の良いカメラです。
 素早いレスポンスで連射(私の場合はコンポジット用に多数枚のイメージを取得する)にも歯切れの良いカメラです。
 ニコンのDXフォーマット、いわゆるAPS-Cサイズ(23.6×15.8mm)のイメージャのため、私の1600mmの反射望遠鏡直焦点での満月撮影では、短辺方向は目一杯に像を結びます。たまに地球に近い満月では「はみ出す」のがタマにキズですが。

 愛用している直焦点カメラアダプターは自作です。(製作記事はこちら
Aiリング付いてます

 Ai連動というのは、絞りの情報を機械連動するためのものです。
 CPUをもたないマニュアルフォーカスレンズが普通に使えることもちろん、絞り環のない反射望遠鏡直焦点でも「開放扱い」でオート露出(シャッタースピードがオート)してくれることを意味します。
 ズボラな私にとっては、これは非常に助かります。
レンズ情報手動設定

 どれだけ意味があるのかは不明ですが、反射望遠鏡直焦点でも「望遠レンズ扱い」で一応、設定しています。焦点距離1600mmの選択肢があるのが嬉しいところです。これで直焦点でマルチパターン測光が可能になります。

Nikon D700

 2008年に、やはり“噂”の頃から購入を決めていたカメラです。
 決め手はフルサイズ(FXフォーマット)なので、マニュアルニッコールがフィルム時代の画角のまま、普通に使えることです。特に広角系レンズがトリミングされずに撮影できるのがありがたい。

 一言で言えば、非常に余裕のあるデータを得ることのできるカメラです。月面の撮影では、撮像サイズが小さいのでテレコンバーター併用で撮影していますが、非常に良好な結果を得ています。

月惑星撮影上のメリット:
@Rawモードが14bitとなり、わずかな色の違いの表現が期待できる。
A高感度ノイズが少ない。
Bライブビューでのピント確認は他の方法を圧倒する。
C倍率色収差補正機能により、月面全体の色強調する際、テレコンバーター併用や、大気による色分散を補正してくれる。

 当分、このカメラと付き合っていきます。
ライブビューが便利

 元々広々としたFXフォーマットの光学ファインダーをもっていますが、月面撮影ではライブビューで拡大してピント合わせをすることができます。これ以上の方法はないでしょう。

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