2010-10-18‧天文攝影‧極軸望遠鏡之精度評估＠8cm之都會星空輕快日記

2010-10-18 23:32:34| 人氣975| 回應0 | 上一篇 | 下一篇

2010-10-18‧天文攝影‧極軸望遠鏡之精度評估

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2010-10-18‧天文攝影‧極軸望遠鏡之精度評估

　　本篇標題是極軸望遠鏡之精度評估，相信有些人關心這個話題，極軸望遠鏡是一支低倍率的望遠鏡，可以幫助天文攝影者很快進行赤道儀瞄準極軸的工作（筆者有講明是進行二字，不是完成喔），因為坊間瞄準極軸作業都是在極低倍率下進行，雖然簡便快速，但是憑這樣簡便的操作，是無法認識自用的赤道儀性能。

尋星鏡也和極軸望遠鏡一樣，眼睛在尋星鏡周圍繞一圈
就看到星星也跟著在準星周圍繞一圈

　　筆者限於作業環境，北方有鄰屋阻擋，無法以極望瞄準北極（如下圖），所以是以8cm長焦屈折鏡1000～2000倍觀察恆星移動修正極軸，在這樣的倍率下，天体在視野裡的移動會複雜得多，要釐清所有動向所隱含的意義，據以修正赤道儀極軸方向，以下圖來說，要在刻意排除大氣擾動影響的判斷下，下面的動畫顯示每20分鐘的追蹤誤差已在2秒角內（自動追蹤速度達恆星時 99.999%），也就是說把大氣擾動列入考慮的話，也許已經低於1秒角，或是高於2秒角。

　　因為極軸用手指輕敲就會有明顯的移動的，即使極軸已經精確瞄準到人手移動的極限，筆者自用赤道儀只適合600mm鏡頭長時間追蹤，這是因為周期誤差全幅13秒角的緣故，如果曝光時間可以縮短到一分鐘以內，又抓準赤道儀與恆星時同步的時機，要做1,500mm鏡頭追蹤或擴大攝影也是容許的，這樣的精度用來拍攝星雲應該是不行的，但是用來拍攝明亮的行星就很適當。

　　高精度赤道儀也需要抓準時機，單機才有最佳表現，筆者檢討起來也沒有大家想像中好用，要做好攝影工作，還是要依賴一堆牽拖輔具，才能有高效率的表現。

‧說起來，筆者依舊認為按照先前見解，用準精度赤道儀改裝驅動齒輪，直接超越高精度赤道儀比較實惠好用。

此動畫是自動追蹤時250倍視野下的周期誤差‧極軸校準才看得見
筆者自用赤道儀周期誤差全幅是13秒角‧大約是±6.5秒角的意思

8cm望遠鏡‧目鏡20mm擴大攝影（太陽剛下山‧多雲）

從上面相片星點六分鐘內的移動情形，對照周期誤差圖解如下：

　　筆者寫這篇是給大家一個參考，或者該說是一個標準，筆者看過很多也很久，在可攜式赤道儀的作業領域裡（例如144齒），或許沒有更高的作業標準可以參考，算是很有趣的鍛鍊目標。練就這樣的作業標準，不管是操作何種赤道儀都可以做到更好的表現；相反來說，沒有做到（或無法理解）這樣的精確控制，就要討論赤道儀追蹤不準因素的話，大多是在不明究裡下胡說八道一通的。只要是通過國家工業標準的赤道儀，所有細微表現都可以分級分解找到原因，不懂可以慢慢學，這樣總好過人家不明究裡，只能淪落到用品牌型號隨口胡說矇混一通。

‧能夠做到這樣的精確校正，不是因為筆者個人因素，而是因為使用二十年的原廠步進馬達都很精確，沒有夠精確的馬達，就做不到這樣的高精度。

　　當然，在配合不同配件或天体時，預謀故意偏移極軸會有更好的表現，這是更深入的進階技術，筆者早先都有詳解可供追溯參考。本格推理沒在人云亦云聽說轉述道聽途說的，而且是不講究品牌型號的，因此所有的款式都會適用（當然包括沒有極軸望遠鏡的款式）。

　　總之，極軸管理是幾何學的應用，要以幾何計算，再用向量操控才對，國際坊間都是用向量計算，和極軸望遠鏡一樣都算是一種方法，不要誤以為有了白紙黑字寫明的方法，就下意識判斷可以解決問題，不知計算結果已經不準了，操作再怎麼完美100%也是徒然，不過在實務上也算是夠用了，因為現代天文業餘數位攝影已經不做長時間曝光了。

‧少數人科學邏輯不通只憑一時情感判斷，看到英日文資料就誤以為必定是珍貴終極定律，其實都只不過是一種方法而已。有科學邏輯的人不帶情感，沒有心理缺陷不起妄念，可以輕易點破沒有罣礙。