2014-10-22‧天文攝影之無精度赤道儀 真劍級実戰科目
‧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
筆者沒有什麼機電常識，所以一直搞不清楚為什麼很多人要講無精度赤道儀裡面有什麼『編碼器』，不就是驅動（步進）馬達大約每三千次作動，就增加或減少一次作動，來抵消赤道儀的周期誤差的嗎？難道這個簡單的東西就叫做『編碼器』？ |
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現在的無精度赤道儀精度越來越高了，市場已經如筆者預期出現『導星是有害無益』的實證見解，自此移動攝影在許多方面都已經超越大型天文台性能（而且還很便宜），只是要看攝影者本人的技術能不能將這些性能發揮出來。以下是筆者未來要見解的幾個話題： 首先是極軸的校準，雖然無精度赤道儀已經把精度做到0.5秒角，但是沒用『單星雙軸法』對準極軸，單靠光電導星這種輔具來敷衍的話，是可以提升精度，但無法完全發揮最高精度。如果無法發揮最高精度，要作真劍級天文攝影就會成功率很有限，搞一個晚上只能碰運氣勉強作出幾張相片，為了提升成功率，結果就一人多機運作，但是這樣相片的產量真的會提高嗎？
小型機又要如何發揮幻想程度以上的績效？ 筆者知道業餘天文攝影一直受到學術界的側目，但在無精度赤道儀出現之後，未來會有怎麼樣的競爭呢 ？ 筆者可以先報一個明牌，本地業餘天文最好脫離『日本天文誌の讀者寫真』迷霧，進入勞力密集的分工作業（其中大多數人會像筆者一樣都不太接觸望遠鏡），開始講究產量與績效，有了產量有績效，這就是最好的推廣，如果各項一直都像現在始終保持在『新機測試』的跳針狀態，想以持有『日本天文誌の讀者寫真』機材為目標，但隨著名牌型號不斷推出，看著那些人就像進入旋轉門裡轉了幾圈又被轉出，當然就進入不了成果量產的境界，也不會有什麼推廣可言。 既然是『真劍級』，就表示有些會因此而消失，筆者早年就提醒要做好準備，有些會走入歷史。 |
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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（在攝影實務立場，太亮與太暗的恆星不適合用來精密導星，同時不推薦北極星，原因在於大氣擾動過大會過度誤導，而非移動量小）。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的天球赤道座標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亮度適合的恆星都可以當作導星，為了科學實證還是請在氣流穩定良相時機多試一下。
筆者既非資淺外行，也不是差不多先生，明知這一點確實違背國際坊間常識，但請趁四下無人忍著恥辱做次手工導星或光電導星就知道（筆者不具備也不會用、沒碰觸過光電導星設備故至今未做過實證，但早已有星野攝影入門同好低調證實做過光電導星實證並樂此不疲中），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，但北極星導入越準確越可以減輕假極現象）。
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‧請萬勿奢望強求極望每次都能做到這種失格水準），修正方向如下圖。
[注意] 上圖的SPC900NC攝影機插入方向是錯誤要再順時針轉動90度
赤道儀停轉時見星點由左往右就是攝影機方向正確
現在更簡單有很多便宜好用的『電子目鏡』可協助極軸校正 
（這是國二程度作圖題導出結果，全部一次方計算，免用微積分） 如果可以隨意找亮星來導星，配合數位感光元件特性，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。
以筆者本人技術立場來看，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是有必要，但業餘小鏡沒有也不該面對這個顧慮，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項因素孰輕孰重，故為避免誣賴情事，客觀建議先做到下面這樣自動追蹤，俾利追究有無形變。
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，近三十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）。 |
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