ほしぞloveログ

天体観測始めました。

カテゴリ:観測機器 > C8

先週のお寺観望会で赤道儀の止め方の不具合で落下したC8。落ちた瞬間に少しでもショックを和らげるように足を伸ばして鏡筒を横に蹴飛ばす形で落下させました。鏡筒自身は問題なさそうでしたが、ファインダーとマイクロフォーカスの部分で地面に接触したようで、大きく傷がついていました。ファインダーは光軸ズレかと思いましたが、ピントを調節し、ファインダーホルダーの位置をネジを緩めて少しずらしたら実用上問題ないレベルになりました。問題はマイクロフォーカスです。こちらはかなりダメージが大きく、つまみを回そうとしても軸が全く回転しなかったので、分解して様子を見てみました。

まず外観ですが、つまみのところが完全にに傾いているのがわかりますでしょうか。

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順にイモネジを六角レンチで外していき、シャフトを取り出すと完全に曲がっています。最初このシャフトは全く取り外すことができず、ベンチバイスにシャフトを固定して手で力を入れて大まかにまっすぐにすることでやっと取り外すことができました。その後、金槌で叩きながらできるだけまっすぐに直します。

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微動つまみも全く回転しなかったのでよく見ると、先っぽの細いシャフトが少し曲がってしまっています。これも取り出して、ベンチバイスに挟み、金槌で軽く叩くことでまっすぐになるように戻しました。

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それにしてもこの微動の仕組みはすごいですね。部品はベアリングボールと細いシャフト、それを囲む真鍮のケースだけです。シャフトの先に少しだけ窪みがあり、そこで3つのボールと触れ合います。シャフトが回転するとボール3つも摩擦によって反対方向に回転します。ボールは外側で写真真ん中に写っている外側の回転体に触れていて、この回転体もまたボールとの摩擦によって回転します。すなわちシャフト軸の外径と、外側の回転体の内径の比で減衰率が決まるというものです。シンプルなのに非常によく考えられています。

下が全バラした写真です。分解すると非常によく構造がわかります。

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さて、シャフト2つは大体まっすぐにできたのですが、想定外だったのは真鍮のベアリングケース自身がよく見ると少しだけ曲がっていたことでした。なのでどれだけ軸だけを伸ばしてもつまみ側がどうしても傾いてしまいます。このケースもまっすぐにしようとしましたが、変に力をかけると破壊しそうで今回はそのままにしておきました。ベアリングボールはうまく回転しているようなので、つまみの見た目の傾きさえ我慢すれば問題なさそうです。

あと、写真の右側のつまみのシャフト軸を入れる方の内径が小さくかなりきつかったので、4.5mmのドリルで穴を広げたらすんなり入るようになりました。

組み立てるときに一つだけ注意点。ベアリングと回転体を押さえつけるためにナットとさらに内側に金属板状のバネが入っていますが、このナットが使っていると緩んできて微動が効かなくなってくることがあります。このナットが緩まないように、ねじ止め剤が最初から付いているようでしたので、それに合わせて組み立て時もねじ止め剤を添付します。こうすることで微動の効きが変化したり、動かなくなったりすることを防ぐことができます。

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ナットのところの青い液体がねじ止め剤です。

あとは下側の2つのネジの役割をしっかり理解することです。アイピース側から見て奥側の長いネジはフォーカス可動部の筒自身を固定する役割、手前側のネジがシャフトと可動部の密着度を調整するネジで、ここでつまみの固さを調節できます。

今回の修理の結果、まだ多少つまみの回転に渋いところは残っていますが、実用上問題無いくらいにはなりました。微動も多少渋いこともありますが、ほとんど問題なく動いています。もう少し使って、もし実戦で不満が出るようなら次はモーター付きに買い換えるかもしれません。

 

娘のNatsuが自由研究ネタに火星を見たいというので付き合いました。昨日の大観望会できちんとまとめておけばいいのにとか思いましたが、まあ仕方ありません。

とりあえず最初は気軽にSukeの愛機SCOPETECHで見たのですが、焦点距離800mmで20mmのアイピースだと小さすぎ、6.3mmでやっと面積の中を見るくらいにできました。それでもやはり赤一色。火星フィルターも焼け石に水でやはり効果はありません。スケッチしようとしていたのですが、「赤丸で何を書けばいいのけ?」とあきらめ気味。

仕方ないのでC8でもう少し見えないかと頑張りましたが、眼視ではやはりどうしても縞があるようには見えません。火星フィルターを入れてなんか中心に黒いものが見えるような、見えないような、でもやっぱり気のせいかな?というのも、前回と変わらずでした。

どうしようもないので、結局CMOSカメラを持ち出すことになりました。 さすがにCMOSカメラで見るときちんと黒い部分が見えます。PCの画面をスマホで撮影して満足したみたいです。スケッチは結局写真を写すのかな?

並行してもう一つ自由研究ネタを進めているみたいです。自宅から天の川を、愛機X7で30分ごとに撮り続け、夜が更けるにつれて暗くなっていくのと、月明かりが22時頃から出てくるので、それで天の川がどれくらい見えかたがわかるかを調べるみたいです。午前1時になった今も撮り続けていますが、もう相当眠そうです。「もう寝たら」とか声をかけたら、意地になって「朝まで撮る」とか言っています。もうそろそろ寝ればいいのにと、親心には思ってしまいます。


私はついでに土星と火星の撮影。なんか思ったより綺麗に出ます。シンチレーションがいいのでしょうか。相変わらずC8とASI224MCでのお気軽撮影ですが、土星は今までのベストが去年の牛岳での撮影なので、パッと見ただけで今回が完全に自己ベストです。

2018-08-01-1347_2-RGB_lapl8_ap16_RS_PS_RS_RS
富山県富山市下大久保 2018/8/1 22:46
C8 + X-Cel LX 3x Barlow + CGEM II + ZWO ASI224MC
F30, 20.0ms, 50fps, gain 420/600, 2500/5000 frames

初めてカッシーニの間隙から後ろの中心星が少しだけですが映りました。これも目標の一つでした。極の形はまだですが、いつか目指したいと思います。ちなみにASI290MMでL画像も撮ったのですが、いまいちカラーとあまり変わらないようで、撮影した画像はお蔵入りです。以前の解析だと、確かに口径20cmの場合ASI224MCで十分解像度なはずなので、差が出ないのは当たり前なのかもしれませんが、少し残念です。

火星はというと、多分ピンボケだったのでしょうか、片側が二重になってしまいました。チェックしたら動画の時点で2重っぽく見えていたので、画像処理ではどうにもなりませんでした。模様のほうは画像処理の慣れのおかげが、少し細かくなった気がします。

2018-08-01-1330_0-L_lapl8_ap11_RS_RGB
富山県富山市下大久保 2018/8/1 22:29
C8 + X-Cel LX 3x Barlow + CGEM II + ZWO ASI224MC
F30, 5.0ms, 127fps, gain 300/600, 2500/5000 frames

あさって金曜の朝に原村星まつりに向けて出発なので、明日は荷物の詰め込みです。今年は昼は10cmのPSTと、夜はAZ-TZiの電視観望かと思っています。
 

7月31日は火星大接近。地元の富山市科学博物館でも大観望会が開かれます。

私もC8を持って参戦するため、前日に実際の機材をセットして最終チェックです。最近はMEADEの250mmをずっと触っていたので、C8は久しぶりです。とにかく軽い。20cmと口径は少し落ちますが、 随分と軽く感じます。あと、MEADEよりよく見える気がします。多分解像度の差ではなくて、光軸調整なのかと思いますが、未だにMEADEで満足に光軸が合ったと思えたことがありません。一方C8はかなり以前に気合を入れて合わせて綺麗に見えて以来、ほとんど微調整のみです。今回アイピースで見ても、星々がものすごくシャープに見えました。

この日はシーイングが良かったのもあるのでしょう。肝心の火星も綺麗見えていました。ASI224MCでちょっとだけ撮影してみましたが、砂嵐の影響がまだあるにもかかわらず、だいぶん模様が出ました。さすが最接近時です。結構気楽に撮ったのですが、私の中ではこれまででベストの火星です。

2018-07-30-1441_9-L_lapl8_ap20_RS
富山県富山市下大久保 2018/7/30 23:42
C8 + X-Cel LX 3x Barlow + CGEM II  + ZWO ASI224MC
F30, 5.0ms, 70fps, gain 330/600, 2500/5000 frames

それでも眼視だと模様を見るのは辛く、本当にうっすらと何か黒っぽいところがあるかな?でも気のせいかな?といったところで、やはり砂嵐の影響はまだまだ出ているようです。

ついでにせっかくなので、先日購入したCelestronのMars Observing Filterを試してみました。 まずは眼視です。全体が紫っぽくなるのは、緑波長を透過させないというフィルターそのものの特性です。肝心の火星の模様ですが、フィルターなしで見えなかったのが、フィルターをつけると期待も混じってかほんの心持ち黒っぽくなるような気もしました。でもまあ、はっきり言ってしまうと誤差の範囲かと思います。そもそも3倍バローと20mmのアイピースで見ていたのですが、まだ明るすぎる気がします。模様が薄いので明るさに負けていると言うような意味です。

一方CMOSカメラにこの火星フィルターを取り付けて見てみました。比較してみます。最初がフィルターなし。
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次がフィルターありです。
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画面を撮影したものを比べても分かる通り、CMOSカメラの場合はフィルターをつけた方が明らかに黒い模様が見えやすくなったと「最初は」思いました。それでも、やはりこのフィルターは本質的には緑を落としてコントラストを上げているので、フィルターなしでCMOSカメラのカラーバランスを崩して緑を相対的に減らすと、同じようにコントラストが上がって見えます。また、フィルターをつけた状態で、カラーバランスをいじって相対的に緑をあげると、やはり同様に見にくくなります。

ここで色々と考えさせられてしまいました。まずカメラは人間の目に比べて圧倒的に多機能です。
  • 光を蓄積することができる
  • 光を減らすこともできる
  • 色に対して感度がいい
  • 色のバランスを変えることができる
などです。その代わりにピクセル分解能からくる制限で
  • シャープさを失う
と言う決定的な弱点もあります。
  • ダイナミックレンジが小さい
と言うのも弱点の一つでしょう。

一方、人間の目はなかなか調整が効きません。今回の火星観測フィルターを使うことで、人間の目に対して、ある特定の波長の透過率を変える機能を手に入れることができ、色のバランスを変えて、結果としてコントラストを上げていると言うわけです。そこでなのですが、果たしてこの「見やすくするためにカラーバランスを変える」のはアリなのか?と言うのが今回考えさせられたことです。

多分普通は、カメラを使った天体の撮影でカラーバランスが取れていない場合、おそらく非難ゴウゴウでしょう。実際、カラーバランスが取れていないのと、カラーバランスをあえて崩すのは違うことかと思います。なので疑問としては、「カメラでカラーバランスを変えてまで写りを良くするのはアリか?」ということなのかと思いますが、眼視でこれが認められるならば、カメラでも認めざるを得ないのではと言うしかないと思います。もちろん撮影をして残るような画像のカラーバランスがずれているのはあまりいただけないですが、普通の観望会でのアイピースを使った観望や電視観望で一時的に見るときに、カラーバランスをずらしても見やすくするのはアリなのだと思わされた一件でした。

今書いてて思いましたが、この考えがSAOカラー合成とかにつながるのでしょうかね?なんかちょっとフィルターを使った撮影も興味が出てきました。


とりあえず結論としては、電視に使うCMOSカメラは高機能すぎて、火星フィルターでできるようなことは標準の機能でできてしまう。なので、この火星フィルターは眼視限定ということが言えると思います。

あと、どうもこの火星フィルターは(一部の波長を)「暗くする」ことでコントラストを上げているので、明るすぎる鏡筒よりも、もう少し口径の小さい屈折とかで見る方が適しているのかもしれません。本番の観望会では、SukeがSCOPETECHの6cmを持っていくので、意外にそちらの方がこのフィルターが生きるのかもと推測しました。今晩試してみます。


 

C8のミラーシフトがどうにも我慢ならなくなってきたために、笠井トレーディングにてシュミカセ用マイクロフォーカス接眼部を発注しました。特に惑星撮影の時のピント合わせは実質往復で合わせ込むことができない状態なので、これでなんとか改善できないかと思っています。 

届いたものですが、結構高級感があり、ブレもなさそうで思ったよりしっかりしています。鏡筒に対して任意の角度で取り付けることができるのも便利です。モーターをつけることも考えていますが、まずは普通にマニュアルで使ってみることにします。

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とりあえず惑星の前に適当な星で試したのですが、ピントの調整がとてもしやすくなりました。惑星撮影でも期待できそうです。


 

C8の光軸調整の途中で、補正板の洗浄も行いました。

C8に入札する前に、補正板が多少汚れていることを、店舗に行ってみてきていたのですが、うまく掃除をすれば取れそうなので、色々試してみました。

まず使った溶剤ですが、
  • 無水エタノール
  • TAMIYA RC cleaner spray (イソプロピルアルコール)
の2種類、ふき取りには
  • FUJI FILM: lens cleaning paper
  • スコット: ショップタオル
  • ノーブランド: メガネ用曇りとり布
の3種で試しました。

最初は慎重に、無水エタノールをスポイトで一滴補正板に垂らし、lens cleaning paperを上からかぶせて、ペーパーの端に液体がいかないように、乾いていく途中でペーパーをずらしながら拭き取る方法です。 光学部品の洗浄ではよくやるテクニックです。利点は拭き取り残しがなくなるので、残った液体が渇く時にできるシミみたいに残るのを避けることができます。ただし、多少の汚れは拭き取れるのですが、しつこい汚れはなかなかとることができません。

今回有効だったのが、イソプロピルアルコールを少し丸めたlens cleaning paperにつけて、cleaner自身をくるくる円を描くように回しながら動かして、補正板を拭き取る方法です。力を入れることができるので、多少しつこい汚れも取れるのと、円を描いている途中に乾いていくので、うまくやるとシミ残りを避けることができます。

メガネクリーナーは期待をしていたのですが、ほとんど役に立ちませんでした。溶剤を垂らさずに、普通のメガネを拭くように、乾いた状態でやったからかもしれません。

一般的に汚れの分子数のよく似た溶剤でよく取れるのですが、一般的にエタノールは弱いので、今回は不十分でした。ただし、強い溶剤はコーティングを犯すことがあるので、必ず目立たないところで一度試すことが必要です。

その後、主鏡もこの方法で綺麗にしましたが、補正板、主鏡ともに今のところ目立ったコーティングの剥がれなどは見えません。


 

幾つかのHPを参考に、夜間に星を見てC8の光軸調整を何度かしてみたのですが、いまいち暗い中での星を見ながらの調整のさじ加減がよくわからないのと、何度か調整しても惑星の見え味もあまり変化がないので、試しに7月30日土曜の昼間、ほぼ半日かけてC8の光軸調整をしてみました。これくらいの時間をかけたことと、昼間の像を見て、やっと光軸調整の意味と必要性が感覚的にわかってきました。全くの我流で、正しい方法ではないと思いますが、それでも自分で納得できたのでまとめておきます。

まず、赤道儀に普通に鏡筒をセットして、適当なターゲットを見つけ、導入します。鏡筒さえターゲットを向けばいいので、赤道儀の向きなどはどうでもいいです。ターゲットは遠くの細かいものがいいと思います。今回は100mほど離れたところにある、衛星放送用のアンテナに描いてある文字を見ることにしました。文字は形が認識できるのと、キレがいいので、シャープさの確認に適していると思います。また、最終確認はアンテナのビスの縁の形を使いました。

像を確認しながら調整ネジを回す必要があるので、アイピースをいちいち覗くのは面倒です。アイピースに何らかのカメラをつけて、離れたところからでも像が見えるようにするといいと思います。今回はASI224を使い、コンピュータのモニタ上の画面を見ました。一眼レフカメラのバリアングルモニターでも、そのままアイピースを覗くよりははるかにマシだと思います。

調整の仕方はいたって単純です。副鏡のところにある3つのネジを回すだけです。

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もしネジが無い、もしくは見えない場合は副鏡のところにキャップ(私のはオレンジ色でした)がかぶせてあるだけなので、それを外します。ネジはサイズの合う六角レンチで回します。実は今回、補正板の回転なども試しましたが、未だに補正板の最適位置がわからないので、結局ネジのみの調整ですが、かなり十分なくらい追い込むことができます。

まず、ピントをできるだけ合わせます。光軸があっていないとこの状態でボケた像になります。どのネジから始めるかの順番はあまり重要ではないと思いますが、もし迷った場合は補正板の3つのネジのそれぞれの方向の口径部を、手などで覆ってみると、少し暗くなって、少し綺麗な像に見えると思います。綺麗な像に見えたときに覆った方向が、ずれている方向なので、まずはそこのネジから始めるのがいいかもしれません。

合わせ具合ですが、慣れないといまいちどれくらネジを回したらいいかよくわからないと思いますので、そんな時は思い切って90度くらい回して、明らかに良くなるか、明らかに悪くなるのかを見ます。この時、ネジを回した後に「毎回」必ずピントを合わせ直すことを忘れないでください。

もし、 明らかに悪くなったら次は反対方向に行きます。今度は良くなっていくはずです。もし反対方向に行ったのに悪くなったら一度にネジを回す量が多すぎるので、少し減らして繰り返します。

もし一回目で、明らかに良くなったら、再び同じ方向に回して、さらに良くなるのか、逆に悪くなるのか見極めます。ポイントは良くなった方向を続けて、一番いいポイントを通り越して、悪くなるのが見えるまで同じ方向で続けることです。悪くなったら逆方向に、今度はもう少しネジの回転量を減らして、繰り返します。どこまでいくと悪くなるのかを両方向でわかれば、最適点はその真ん中にくるはずです。これで最適点を探していきます。

ポイントは、もう一度繰り返しますが、自分が今悪い方向に行っているのか、いい方向に行っているのかを必ず認識してから進めることです。認識できないうちは同じ方向に動かして、あからさまに悪くなっていくのを見てから反転します。

これらを3つのネジそれぞれに繰り返しますが、2巡くらいしたほうがいいかもしれません。もし途中でネジが硬くなりすぎたり、ゆるくなりすぎたりした場合は、それ以上進めないで、他の2本を相対的に逆に回して、今のネジが硬すぎず、ゆるすぎず、真ん中らへんで動くようにします。

写真を載せておきます。調整し終わった後(上)と、一つのネジのみ90度くらい回してピントを合わせ直したもの(下)です。

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たかだか一つのネジが90度ずれただけですが、これだと明らかにずれすぎで、光軸がずれていると、いくらピントを合わせても無駄だということがわかると思います。合わせこんでいくとネジの回転角にして10度くらいの単位で違いが十分見えてくると思います。

元々中古で購入したもので、夜に調整をしたと思っていたのですが、それでも光軸はやはり相当ずれていました。今回の調整で見え味は相当改善されたはずなので、今まで見えなかった惑星がどのように実際に見えるか、とても楽しみです。


あと注意点として、調整自身は昼間なので、部屋の中でやってもいいのですが、窓ガラスを通して像を見ると、窓ガラスの振動をもろに読み取ってしまって像がぶれまくるので、部屋の中でやるとしても窓ガラスを開けて調整するようにしてください。最初なぜか像が揺れたのですが、空気揺らぎや、鏡筒内対流かと思いましたが、結局暑い中窓を閉め切って、クーラーをつけて涼しくしながらやっていたことが原因でした。


BKP200だと惑星には拡大撮影になってしまうことや、眼視で拡大してもカーシーニの間隙がどうしても見えないので、長焦点距離のものを試したくてオークションで出ていた中古のCelestron社のC8を安く手に入れました。Vixex時代のかなり古いもので、色は黒。内部には植毛紙が鏡筒内面だけでなく、主鏡バッフルチューブ外側にも貼ってありました。随分大事に使われていたようです。補正板にすこしよごれがありますが、うまく拭き取ればなんとかなりそうです。

とりあえず何もいじらずにとりあえずファーストライトでいくつか惑星を見てみましたが、BKP200に比べてもかなりボケボケの感じ。いろいろ調整 (追記12) が必要みたいです。

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