2011-5-12‧天文攝影‧光電導星對策
‧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」)。
‧在 Google 和 Yahoo! 搜尋「8cm」排序第一就是本格推理。在網路搜尋赤道儀、極軸修正(極軸校正)、光軸校正、周期誤差、精度(追蹤精度)、天文攝影等多項名詞,一樣會很容易找上本格推理,不必非用「8cm」搜尋不可。
因為大氣擾動的關係,光電導星的曝光集中力有先天的限制,如果極軸管理技術不良,實際效能會比這個限制低落得多,如果要盡量接近這個極限性能,就要從1.光電系統的作業性能 2.極軸設定技術 兩者入手解決。
在北半球場合,對於穩定運轉狀態下減速性能良好(不會慢過頭)的光電系統+赤道儀組合,就可以升舉極軸北端(精度6.5秒角要升舉0.16~0.2度,其他赤道儀依此一次線性比例計算);反之對於穩定運轉狀態下加速性能良好(不易衝過頭)的光電系統+赤道儀組合,就可以降低極軸北端(精度6.5秒角要降低0.16~0.2度,其他赤道儀依此一次線性比例計算)。平時會觀察大氣擾動的,實際運作就一下看出有差,要看清楚這就是用操作者的技術在適應個別赤道儀。
每一台赤道儀都有齒輪周期誤差的問題,沒有周期誤差問題的齒輪會卡住不動的,因此這不是製造精度問題,也不是設計問題,而是轉得動的齒輪都是有這種問題的,因為每種齒輪被馬達直接驅動等速運轉時,被划動的齒輪之每齒轉速會有一次難以察覺的快慢速度交替變化(也就是坊間常見的正弦圖),這就是周期誤差的來由,只是一直被坊間誤認為源自齒輪裝配與製造精度問題。
2011-1-19‧ 划船運動與赤道儀精度提升之相關性研究‧極暗近地彗星攝影之極軸管理技術 http://mypaper.pchome.com.tw/8cm/post/1321850229
※光電導星系統的設計,應該有對個別赤道儀的自動適應檢測,例如齒輪的回差遊隙做出平均值,才不用到時摸不著頭緒瞎摸亂跑一通。
上述升降赤道儀極軸的作法會提升天球座標東西向的導星精度,當然也會破壞南北向的導星精度,不過這樣比較有可能達成平衡,是截長補短的圓滿作法。極軸設定要做好,導星精度設定要適當,在低海拔場合,容許偏差2秒角以下均屬超荒唐設定,3秒角以上才勉強屬合理範圍,搞到追著星星跑來跑去是非常外行的,就算不能做到防禦性導星,也要學會能讓光電系統在精準時機作精準出手的赤道儀設定技術,決定整體系統總合績效高低的關鍵因素,終究還是『人』。
基於下圖的核心技術,才能實際做出極軸無偏差現象(嚴格說是所有人機缺陷條件相互適應彌補),只要核心技術出錯就不可能做出極軸無偏差現象,基於這個核心所產生的所有衍生技術也自然會是對的,一樣可以全由下方應用圖說完成解釋(至於數理證明作圖沒有實用價值故不贅述),這不像向量系算式會有延展性不足現象,而是可以比較完整描述極軸偏差完整樣態。
大家有沒有用筆者傳授的赤道儀操作技術,筆者是無從旁觀察覺的,因為這是一系不依賴任何多餘輔具的內歛技術,筆者毫無意圖從中收費,也沒想獲取學位,所以請安心抄用。各天文廠要好好探索下圖掌握機要,從中發現『瞬間技巧』,平日動用輕機勤練不懈,這樣就可以寫入天文台望遠鏡標案。
※可別真花12小時才知極軸修正方向角度,有「瞬間技巧」的。
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內的恆星,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(也就是說全天每一個恆星的導星偏移偏移的方位角度都會是同步的,不能說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夠了,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,卻也會是一次逆進化。 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‧因為是初體驗故花了兩小時) 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‧赤道儀卡卡篇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)。 |
用這麼巨大的相機照相‧要直立取景還另附沉重配件
因為難以理解‧筆者當然要用5,000元買的相機進行記錄
這台DV相機幫筆者賺很多錢‧還兼具消遣用途
筆者真是超愛拍攝影者的
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