05 機材 Feed

2017年4月 2日 (日)

ついにデジ一の天体写真用改造に手を染める

昨年の記事にも書いたのですが、手持ちの撮影機材の製作と改良が一段落してしまうと、"なにもすることがないと、つい病"を発症してしまいます。

今回は、とうとうデジタル一眼レフカメラの天体写真用改造に手を染めてしまいました。

と言うのも、ちょっと前に、 >D5000とD610は、画素ピッチが同じですので、この組合せで、ASP-Cサイズを基準にすれば、500mm/750mm(フルサイズ換算で750mm/1200mm)の2つの焦点距離を対象によって使い分けることができる。
と書いたのですが、よくよく考えてみれば、D610と同じ画素ピッチのD5000(高感度耐性は低い)を使うメリットはなく、D610のトリミングで対応した方が良いことは自明です。

その他にも、天体写真撮影に使うにはD5000は色々と不便がありました。

そこで、D5000を画素ピッチのより小さい機種へ更新することを考え始めたのですが、中古機を入手しても改造に出せば、その費用が同じくらいかかるので二の足を踏んでいました。

そんな考えを持ちながら、暇に任せてネット徘徊をしていると、D7000の分解(レス改造)の動画を見つけました。

これを見ると、なんか簡単そうで、自分でもできるのではと思ってしまいました。

また、別サイトで見つけたD7100の分解写真と併せてみると、D7100の方がさらに簡単そうですし、ローパスフィルターレスですので、レス改造もやりやすそうと、D7100(画素ピッチはD610の2/3)をターゲットにすることにしました。

D7100、妻用に買ったものがあるのですが、当初の目論見がはずれ、それなりに写真撮影を継続中ですので、これを改造するわけにもいかず、改造用に中古機(\43,800-)を手に入れました。

結果から言うと、分解・組立とも特別な技術/技能/小道具を要する部分は少なく、道具は小型のプラスドライバー1本とピンセット1本で可能でした。

分解の際に外すのはほぼ同ピッチのねじで、
外側周り(同一径の長さ違い)・・・短2本、中15本、長1本、視度調整ねじ部1本
EXPEED3基板・・・・・・・・・・・ 7本
撮像素子基板・・・・・・・・・・  3本
フィルター抑え枠・・・・・・・・  4本
を外すことになりますが、同サイズのドライバーは1本で済みます。

あと、フィルムケーブルの抜き差しのためにピンセットがあったほうが作業がやりやすかったです。

<分解時の写真>

D710001

裏蓋部
ファインダーの視度調整ねじのシール下にねじがありシールを剥がして、ねじを外す。 グリップラバーを剥いだ位置にもねじが1本ある。

D710004
外部接続端子側
端子カバーを開いた位置の2本のねじは、外さなくても分解可。

D710002_2

D710003
SDカード差し込み口側
外側の他、カバーを開けたところにある2本(他の箇所に比べて短い)のねじも外す。

D710005

D710006
底蓋部
マンウト下の1本は他のねじに比べて長い。 バッテリーボックスのカバーを開けたところにある3本のねじも外す。 これで底蓋は外れる。

D710007
底蓋部の内側
底蓋を外して、さらに2本のねじをはずす。 これで、裏蓋が外れる。 やや固いので、割れないように、SDカードスロットの入り口にある金属部品(特に「1」側はEXPEED3基板を挟むようになっている)が変形しないように慎重に。

D710008

裏蓋部とEXPEED3基板とは2本のフィルムケーブルで繋がっているので、これを外す

S710013

フィルムケーブルのコネクターからの外し方 ロックが付いているので、これを起こす(あるいは寝かせる)ことではずれるんですが、このロックの仕方がコネクター毎に違っているので慎重に見極める。

D710009EXPEED3基板の取り外し
基板を取り付けているねじ(銀色7本)を外し、フィルムケーブルを外す。 青□のコネクタの外し方が分からず苦戦・・・外さなくても下の撮像素子基板へのアクセスは可(と言うか外さないのが吉)と判明。

結局このコネクターの正しい外し方は不明のまま。

D710010
撮像素子基板 3本のねじを外すと、本体から外れる。

撮像素子基板をつなぐフィルムケーブルは、本体側コネクターを外した方が再接続が簡単。

D710011
撮像素子全面のフィルター枠 撮像素子フィルター枠は4本のねじ止め 枠を外すと、フィルムケーブルと繋がったガラス(保護ガラス?)とその下にIRカットフィルターがある。

ピンセットで慎重にIRカットフィルターを外し(接着はされていない)、上部の保護ガラス?は残してフィルター枠を元に戻した。

S710012
写真の左の青っぽいのがIRカットフィルター。

右の枠上にあるのは保護ガラス?(バイブレータ付き) 予測どおり、ローパスフィルターが無いD7100は、この部分の構造はシンプルです。

さて、このバイブレータ付き保護ガラスを外すかどうかで悩みました。

撮像素子を素で曝すよりは、保護ガラスがあった方が良いと思い、またメーカーの製品だから反射防止コーティングは万全だろうと根拠なく信頼。

ローパスフィルターレスを謳ったD7100ですので、この黒褐色のガラスはただの保護ガラスで、IRカット性能はないと勝手に決めつけました。

これだと、ダストクリーニングのバイブレータは生きていると思いますが、念のため、設定メニューで「ローパスフィルタークリーニング」はOFFにしました。

以上で、組立直せば完了なんですが、いざ組み立ててみると最初は正常に動作せず、冷や汗。

EXPEED3基板とのフィルムケーブルのコネクターへの差し込み不良が原因ではと当りを付け、再度組立直し、何とか無事完了です。

とにかく要点は、フィルムケーブルの差し込み、ロックを確実にすることです。

撮影動作、保存、呼び出しの一連の動作確認も正常でした。

感想 なんか、意外とあっけなかった感じです。

分解してみると、とにかく、生産時の組立が簡単なように作られている感じで、プラモデルか自作パソコンを組んでいる感じで、高級精密機械の感じはありませんでした。

後は、今回残した保護ガラスの影響がどの程度か見極めることが必要で、場合によっては、保護ガラスの除去が必要かもしれません。

D710000

使った工具はこれだけで済みました。

最後に、決まり文句ですが、もしこの記事を参考にされる方は、間違った手順、方法かもしれませんので、自己責任でお願いします。

どなたか、私がわからなかった2箇所のコネクターの外し方を含めて、情報をお持ちの方がいらっしゃったらぜひご教授願えるとありがたいです。

2017年3月21日 (火)

QHY5P-IIのその後

CCDカメラQHY5P-IIをオートガイド用兼月・惑星撮影用カメラとして購入した、その後です。



<オートガイドカメラとして>

先の記事のように焦点距離135mmのカメラレンズ + Cマウントアダプター + C/CSマウントリング + QHY5P-IIの組合せをSP赤道儀(2軸制御)に載せて、PHD2でのオートガイドを試してみました。

Dsc_3418

結果、135mm f2.8のガイドスコープ + QHY5P-IIで十分明るく、固定した状態でもガイド星に困ることはなさそうです。

※この135mm、とにかくパープルフリンジが酷く、天体写真には向かない感じでしたので、ガイド用へ転用です。

PHD2との組合せの通常のバージョンではQHY5P-II用のドライバーがなく、画像取得すらままなりません。

そこで見つけたのが、前回書いた"PHD2 Directly support the QHYCCD Camera for test"なるソフトです。

これだと、QHY Cameraを指定すれば、後は自動認識、QHY5P-IIも難なく動き、2×2ビニング等の設定も出来ますので、便利で使い勝手がよさそうでした。

ガイド星も前述のように視野内にいくつも見えていますので、早速PHD2でキャリブレーション開始。

ところが、West動作のあとEast動作に移ると、ナント北側へガイド星が移動???。

結局、いつものQHY5L-IIMも持ち出して、組合せを替え検証した結果、なんと、件のソフトのドライバーのガイドピンアサインが違うのか、とにかくまともに動きませんが、ASCOM経由だとうまく動く。

なんでこうなるのかは不明ですが、とにかく、本来のPHD2ではQHY5P-IIの画像を出すのも四苦八苦なので、PHD2 Directly support the QHYCCD Camera for test で、ASCOM USBI-Oの組合せで使うことにしました。

自宅・庭での試験で、空が明るく、撮れそうな素材もなかったので、実際に撮影試験まではできていませんが、±2秒以内でのガイドは可能みたいです。



<月・惑星撮影用カメラとして>

木星を撮影してみました。 セットは、BKP150 + 14mmアイピース + QHY5P-IIの拡大撮影です。

撮影では、ピントの山が掴みにくく、ピントが合っているのかどうか、心もとない状態での撮影です。

002009101

1000フレームを撮影、Regstacks6でbest25%の設定でコンポジット、ウェーブレット処理し、CaptureNX2でコントラスト等仕上げをしました。

BKP150クラスでどのくらい写るのが相場かわかりませんが、どうもレベル以下みたいです。

光学系が貧弱なのは当然としても、ピントが合っていない、シーイングが悪いなどなど有りそうです。


2017/03/26 追記

処理し直して、若干ましな画像になりましたので、アップしておきます。

上の画像とは別の画像です。

623

2017年3月 4日 (土)

QHY5P-IIを購入

またしても遠回りになった感じです。

SP赤道儀のオートガイド化を安く実現するため、手持ちのWebカメラを使ってみたのですが、試験の結果は、感度が低く、50mmの焦点距離のガイド鏡でも、ガイド星を探すのが大変でした。

カメラの設定がうまくないこともあったのかもしれませんが、とにかく感度がたりないことが最大の問題でした。

そこで、月や惑星の拡大撮影ができるカラーCCDカメラを導入して、ガイドカメラにも使うと言うことを考えてみました。

選択したのは値段が下がった、QHY5P-II 30,240円也。ガイドにも使える惑星撮影用CCDカメラです。

惑星や月の拡大撮影時は、付属のEZPlanetaryが使えますので、特に問題なく、画素ピッチ2.2μm、2,592×1,944picを使い分けることができるはずです。

懸念事項は、オートガイダーカメラとして使う場合で、PHD2側にドライバーがありませんので、基本的にはASCOM経由になるはずですし、まあ、そうなったとしても、USB-IOでASCOM経由は経験済ですので問題なしです。

でも、ネットで調べると、"PHD2 Directly support the QHYCCD Camera for test"と言う項目を見つけ、カメラ、マウントともASCOM経由でなくてもいけるようにするドライバー(試行版でPHD2のダウンロードには見当たらない代物で、ちょっと??ですが)の紹介をみつけました。

この辺のところを購入時に販売店で情報を得ようとしたのですが、店頭で対応された方は、この方面には詳しくないみたいで情報なし・・・でもなんとかなるかで、購入です。

ガイドカメラとしては、 Ai Nikkor 135mm f2.8s + Cマンウトアダプター + C/CSマウントリング + QHY5P-II と言う組合せで決定していましたので、あとはどうマウントするか迷ったまま工作開始です。

工作の最終段階まで、φ60mm鏡筒バンド2本で直接支える方式とし、φ60mm鏡筒バンドに対して、135mmレンズは若干径が小さいので、内側にアルミ板を貼り付けて調整の方向で進んだのですが・・・・。

最後の段階で、方針変更、プラスチックネジの三点支持に変更です。 こちらの方が工作が楽なこと、幾分かでもガイド星を探すための角度振りができることが決め手でした。

Dsc_3417

Dsc_3419

さて、実際の運用試験は、天候が悪く出来ずじまいでしたが、一応地上の風景で無限遠ピントチェック、PHD2での上記ドライバーでの動作確認(ON CAMERAでのガイドの成否は未確認)までの確認はできました。

2017年2月18日 (土)

BKP150の調整(斜鏡スパイダー補強、接眼部補強)

だいぶ前になってしまいましたが、2月初旬の帰省は、月のめぐりも悪そうなので、懸案だったBKPの調整にやっと手を付けました。

まずは、光条対策を兼ねた斜鏡スパイダー補強です。

やり方として色々と考えてみたのですが、私の工作レベルからすると実際にできることは限られており、

  1. スパイダーの薄い鉄板を1.5mm厚のアルミ板で置き換える。
  2. 現在のスパイダーに両側からアルミ板を張り付ける。

くらいしかなさそうでした。

1.については、1.5mm厚でL字のアルミ材料が手持ちであったのですが(昔作った自作パソコンのケースをバラして部品取り)、スパイダー先端のネジ部とのつなぎの工作が難しそうで、私の手に余る感じだったので、結局は簡易な2.の方法としました。

当て板の厚みは1.5mm、これを金属用接着剤(セメダイン メタルロック・・・2液型)で両側から張り合わせて補強としました。

ただ、取付部のL字部および棒ネジとの接続部分はオリジナルの0.5mm厚のままですので、どれほどの補強になるのか、まあ、スパイダーの直線性が出て光条がきれいになれば、よしとすることにしました。

20170204_1881

接着したアルミは、強固に付いている感じですが、鉄とアルミでは熱膨張率が違いますので、いずれ剥がれてしまわないか心配でした。

そこで、最低限はがれても鏡に落下しないよう孔をあけて、ビス止めして、万が一剥がれたときも主鏡に落ちて傷がつかないようにしようと思いましたが、この鉄板(0.5mm)、通常の鉄用ビットでは歯が立たず、孔あけは断念、落下予防策なしとなっています。

※2/28追記
これは、とんだちょんぼ、ドリルの回転を逆でやっていたことが後日判明。なんともはずかしい限りです

次は、接眼部補強の補強です。

BKP150は、ファインダー脚の取付部には補強の裏板が入ってしますが、接眼部にはなにも入っていません。

そこで、接眼部に裏板を当てることとし、厚さ2mmのアルミ板を当て板として用意しました(ファインダー脚の取付部も一枚の裏板としています)。

これを鏡筒の内側に当てれるようにφ180mm程度の曲率に曲げるのですが、2mm厚のアルミ板は結構曲げにくく、金槌でたたいて少しづつ曲げて現物合わせしました。

20170204_1878

たたく際は、木の板の上でやったのですが、鉄パイプみたいに曲率があるものを下にして叩いた方がよかったのかもしれません。

また、前に筒先内側に入れたVU150の接続管を利用した補強リングを、接眼部を挟んだ奥側にも1本いれてみました。

接眼部の取付ボルトも2mm厚の補強板ですので長さが足りなくなり、M4 L=25mmのものに交換しています。

以上の工作は終わったのですが、仮組付けしただけで、光軸調整、試写はできていません。

20170205_1883

根本的な対策にはなっていない気がするのですが・・・・・・。

2016年12月14日 (水)

月を撮影(1) BKP150直焦点 + TC-16A

今月は、新月期ではない月齢9~10の時期と言う星雲等の撮影には絶望的な時期の帰省になってしまいました。

また、土星は見えず、木星は早朝に東の空に低いので、撮れるものといったら「月」しかありません。

まずは、BKP150の直焦点 + 1.6倍テレコンバータ(TC-16A)での撮影です。

この組合せでも焦点距離は1,200mmですから、APS-C機のD7100でも画角いっぱいにはなりません。

そこで、D7100搭載の1.3倍クロップ機能の登場です。

と言っても、ただ単に撮影範囲を狭めただけの機能(4000pic×6000picの中央部3200pic×4800picを切り取る)ですが。

撮影は、JPEG撮って出しで露出ディレイ1秒で100枚を撮影しています。

まずは、その中から最も解像している1枚もの(ノートリミング)です。

月齢9.6の月

13full_01
【撮影データ】
2016年12月09日 自宅 BKP150 コマコレクター(F5用) 1.6倍テレコン
GPD赤道儀(自作2軸モータードライブ化)
D7100(ノーマル)
ISO 200 露出1/320秒
CaptureNX2で画像調整

次は、撮影した100枚をチェックし、良い画像のもの50枚を選択、CaptureNX2でバッチ処理でトリミング、これをRegistax6でスタック、ウェーブレット処理したものです。

Moon96_01

【オリジナルの1/2画像はここ】

上の画像の内のコペルニクスクレータからアペニン山脈の部分を切り出したものです。

Cope_01

【オリジナルの切り出し画像はここ】

BKP150と言う短焦点反射は、こうした撮影には向いていないでしょうが、月に邪魔される時期の欲求不満解消を少しは和らげる程度には撮れたのではないかと思います。

2016年10月 7日 (金)

私的反射望遠鏡の光軸調整方法・・・用具編

BKP150の光軸調整について試行錯誤した結果、好結果が出たと自己満足している私なりの方法です。

BKP150を手に入れて以来、ちょこちょことと改造しながら光軸調整もやってきた結果、ニュートン式反射望遠鏡の光軸調整は、斜鏡の調整が重要で、その中でも斜鏡の回転方向の調整が肝であると思い至りました。

斜鏡の傾きや主鏡の傾きは、レーザーコリメータ等で合わせれますが、基本となる斜鏡の調整、特に回転方向については、「ドローチューブの円を基準にして、斜鏡が円形となるよう」といった漠然とした見え方で調整するのが一般的で曖昧さが残りますし、普通の説明書のやり方では、斜鏡と主鏡が同時に見えていますので、非常に分かりにくいです。

それに加えて、斜鏡の回転方向が狂っていると、スパイダーの光条割れの原因ともなるみたいで、とにかく、斜鏡の回転方向を含め、いかに正確に斜鏡の位置を調整できるかに焦点をおいて工夫してみました。

そこで、私的光軸調整方法では、なるべく道具を使い、調整に曖昧さがでないことを心がけることにしました。 まずは使用する器具類についてです。

(1) 斜鏡中心設定用プレート

20160925_0386右がこのプレートです。

斜鏡が鏡筒の中心にくるようセットするためのプレートです。
透明プラスチックシートを鏡筒にぴったりはまるよう、円形カッターでくり抜き、十字線を書いています。

(2) 斜鏡ターゲット

20160815_0276同心だ円と十字を印刷して、斜鏡にぴったり被せれるようにしたもの。

カメラでこの同心円を見ながら、上下左右が同じようになるよう調整できるようになっています。
斜鏡のオフセット位置に小穴をあけて、レーザー光が通るようにしています。
主鏡からの反射像を避け、斜鏡そのものを見やすくする目的もあります。

(3) カメラ接続装置

20160815_027848mmカメラアダプタ +  48mm/52mmステップダウンリング + 35mmレンズ + D5000    
フィルター径が52mmで、20~30cmの近接撮影が可能なレンズ、廉価ズーム系は鏡筒にあそびがあり、光軸がずれるので不可。
手持ちのレンズでこの条件を満たすのが、AF Nikkor 35mm F2.0D。
これで、接眼部センター位置を固定するとともに、パソコン画面でライブビューを見ながら調整することができるようになります。

パソコン画面をみながら調整するので、調整ネジの出し入れなどが両手でできるのも利点です。   

(4) レーザーコリメータ

20160925_0391

左がレーザーコリメータ、右がコリメーションアイピースです。

普通の安物バージョンです。

(5) コリメーションアイピース    

これも安物ものですが、ロングバージョンです。

また、調整用の3本の押しねじは、手で回せるよう付属のイモネジをキャップボルトに付け替えていますが、市販のねじの先端はいびつですので、当りにむらがあり調整中の動きがスムースでない他、ちょっとした衝撃でもずれてしまいそうでしたので先端をヤスリで削り、尖らせました。

20160925_0389

ただ単に削ると、とがった先端がねじの中心からずれて、回転中に当りがずれてしまうことが心配でしたので、どうしたら中心を尖らせれるか考えた結果、電動ドリルのチャックではさみ、ドリルを回転させながらヤスリを当てて削ることで、ねじのセンターが尖るできました。

以上を使って、私流の光軸調整です。

2016年10月 1日 (土)

SP赤道儀の2軸モータドライブ完成!!!

9月の連休を利用した帰省は天気が悪かったので、もっぱら機材の方に力を入れました。

前にも書きましたが、SP赤道儀は1軸化して、ポータブル赤道儀の代わりとして使おうと目論んだのですが、実際に使ってみると、その中途半端さから2軸モータドライブにWebカメラでのオートガイドへ変更することにしました。

今までに何回も作り直していますので、材料はほぼ手持ちで充当できてしまいました(減速歯車だけは新規調達です)。

今回は、手持ちモータがSM-42BYG011と言う、GPD赤道儀で使用しているモータと同じバイポーラ型ステッピングモータで、400step/回 → 200step/回とステップ数が半分、トルクも0.44N・m→0.23N・mと約半分ですので、1/2の減速ギアをかませて駆動することにしました。

モータ軸とウォームギア軸の距離35mm程度、モータ軸径5mm、ウォームギア軸径6mmとの制約から、この手の部品を通販で手に入れている「オリジナルマインド」のラインナップから選択すると、モジュール0.8、歯数60と30の組合せのほぼ択一になってしまいました。

Photo_2

これで、モータ軸をウォームギア軸と平行に配置する、純正品と同じような形で取り付けています。

ギア比 1/2というのが肝で、400step機と200step機のモータに同じ周波数のパルスを送れば、当然200step機の方が2倍の速度で回転しますので200step機のモータに1/2の減速ギアを組み合わせれば、ウォームギアの回転数は400step機と一緒になり、小さくなった回転トルクもカバー出来るとの目算です。

H002全景です。

H003赤経側の取付状況です。

H004赤緯側の取付状況です(本来の取付位置に付けています)

H005赤緯側の取付状況

また、回転方向も同一にしていますので、コントローラはSP/GPDともフル互換となりました、と言いたいところですが、モータ定格が12V(200step機)と5V(400step機)と違いますので、本体コントローラ側は互換性がありません(内部プログラムのL6470の設定値を変えるだけですが)。

でも、手元操作ボックスは完全互換です(のはずだったのでずが・・・・・・)。

本体コントローラは、最初に作った2軸制御用の5号機の流用です。 5号機の操作ボタンと表示用キャラクターディスプレイを取っ払い、手元操作ボックスとのI2C通信用の信号線、SDAとSCLを取り出して、5PINDIN端子を取付、ATMega328のプログラムをGPD用からPIN定義を若干変更したものに載せ替えて完了です。

躯体のアルミケースも手持ちで手頃なのがありましたので、それを使いました(どれだけ余分な部品を買っていたことか)。

H001

本体コントローラ(左)と手元操作ボックス(右)です。

さて、これで実際に動かしてみることができるようになったのですが、ここで、今やお定まりとなった「トホホ」の巻きです。

電源コードとSP赤道儀に、今回作った本体コントローラにI2C通信用コード(GDP用)とGPD赤道儀用の手元操作ボックスを繋ぎ、電源ON、手元操作ボックスに表示が出てきません。

また、電源の極性間違いかと思い、I2C通信の+12VとGNDをよくよく確認するのですが・・・・・。

どうも、電源と通信の端子が逆みたいです。それで、思い出しました。

GDP赤道儀の本体コントローラを作る際、本体コントローラと手元操作ボックスのDIN端子への配線を逆にハンダ付けしてしまい、付け直すのも面倒と、後から作ったケーブルの結線をクロスさせて合わせていたのです。

I2C通信用ケーブルを今回作ったストレート配線のものに繋ぎ替えてみると、当然のごとく無事動きました。

結局、この勘違いでGDP赤道儀用の手元操作ボックスのArduino nano(手持ちがあったので即交換)がお亡くなりになっただけの被害ですみましたが、これが遠征先で発覚していたらと思うと、早速GDP赤道儀用本体コントローラのDIN端子を付替です。

さて、後はモータカバー、最低でもギア部分には埃が付かないようカバーは必要なのですが、単純な箱型ではないので、あらためてじっくり考えながら作成します。

これで、オートガイド、導入補助機能ともGPD赤道儀と同じように使えるようになりました。
ただし、導入時(最高速度)でのステッピングモータの回転速度は、80r.p.mになっていますので、トルク不足が懸念されます。 60r.p.m程度まで落とした方が無難かもしれません。


<<オートガイド時の修正速度について>>

GPD赤道儀コントローラのオートガイド時の修正速度は、恒星駆動の0.5倍速として不都合はなかったのですが、今回50mmレンズでのオートガイドでは考慮する必要があると考えました。
PHD2のキャリブレーションを正常に終わらせるためには、25ピクセル動かす必要があります。
50mmレンズ+Webカメラでは、16秒角/ピクセルになるため、25ピクセルの移動量は400秒角となります。

この400秒をキャリブレーションステップ12(=移動コマンド送出回数)で移動させるとすると、400÷12 = 33.3秒角/回となります。
7.5秒角/秒の移動速度でこの角度を移動させるためには、1回のコマンド時間(=キャリブレーションステップ)は33.3÷7.5 = 4.4秒 = 4400msとなり大きすぎます。

何度か試してみて、この1回のコマンド時間がカメラ露出時間より長いとキャリブレーションがうまくいかない見たいですので、Webカメラで使っている露出時間2秒より短くなるよう調整することが必要と考えました。

まずは、キャリブレーションステップを18回(標準の1.5倍)にしても、400秒角÷18回÷7.5秒角/秒 = 3000msで、OUTです。

そこで、修正速度を私のシステムが取りうる最大値13秒角/秒にすると、400秒角÷18回÷13秒角/秒 = 1700msとなりますので、これで行こうと思います。
これは、実地検証で妥当性を確かめることになります。

今回2軸に戻した際に赤緯体を取り付ける4本のボルトの内、1本が見当たりません。

このボルト、インチネジのキャップボルトですので、近所のホームセンターなどでは手に入りません。

家宅捜索が必要ですがどうなることやら・・・・。

SP/GPD赤道儀とも取付ねじがキャップボルトのインチネジのものがあり、紛失には気をつけていたのですが。

2016年9月10日 (土)

何度間違えば、気が済むのか

今日は、予定外の秋葉原行きです。

Dsc_0001

人、人、人・・・、老若男女、アジア系、中東系、西洋系、???系が入り交じった中を歩くだけで疲れてしまいます。

それと言うのも、原因はこれ。

P029191SP赤道儀の2軸化のため、そのコントローラを作っていたのですが、キャラクタディスプレイを壊してしまったからです。

GPD赤道儀コントローラと同じ手元操作ボックスを作っていたのですが、使うキャラクタディスプレイと電源の+5VとGNDのピン配置が違うことをすっかりわすれていました。

配線を終わり、接続、プログラムを入れて・・・・、表示しません。

これで気づけば、まだよかったのですが、他の機器で使っているのが簡単に転用できたので、確認のため別のキャラクタディスプレイを繋いでしまいました。

これでも表示しないので、やっと、電源ピン配置が逆だったことにきづきましたが、後の祭りです。

電源ピンの逆接続は、確実にアウトなことは、何度も経験していたのですが・・・・。

交通費まで含めると約2,000円もの無駄遣いをしてしまいました。

失敗は恐れず、同じ失敗をしなければ良いとは言いますが、私の場合、何度も同じ失敗を繰り返しています。

この失敗を、今後しないよう、戒めの記事としてかきました。

2016年9月 8日 (木)

2016年夏の遠征の総括(反省を含め)

SP赤道儀用1軸コントローラについては、前に書きましたように2軸化することにしましたので、それ以外の機材についての総括です。

【フルサイズ改造機D610】

やはりと言うか、BKP150とフルサイズ機の組合せは、周辺の光量低下が激しいです。

D5000とD610は、ピクセルサイズは同じなので、D610で撮ってAPS-CサイズにトリミングすればD5000と同等なのですが、フラット補正がよりシビアとなってしまうので、常用するには無理がありそうです。

BKP150にセットした時のFLAT画像の等光度曲線です。
どちらも同じ8段階表示です。

D610(フルサイズ) 

D610_flat

D5000(APS-C)

D5000_flat

また、周辺部の画質低下もありますので、BKP150とフルサイズ機を組み合わせるときは、特に入念な光軸調整とピント合わせが必須でしょう。

D610改造機は撮影対象にもよりますが、180mm/300mmと組み合わせての撮影をメインにしようと考えています。

【BKP150】

8~9日の遠征の前に、鏡筒とフードに植毛紙を貼り付けました。その効果は検証しようがありませんが見た目は良さげです。

D5000の画角内画像は、BKP150+コマコレクター(F5用)の組合せでほぼ満足が行く程度にきれいだと思っています。

これで、再度光軸調整をやり直し、ばっちり決まって、8~9日の撮影は上々だったのですが、2回目の遠征で現地で確認したところ少し狂っていましたので、現地でレーザーコリメータを使って調整しなおしました。

ところが、これが中途半端だったみたいで、結果は、すでに書いたとおりです。

車に載せている間に狂ってしましたみたいで、これについては、新たな対策を講じるとともに、現地での光軸調整方法を含めてスキルアップを図らなければ成りません。

【GPD2軸制御コントローラ】

夏休み中にニワトリを含め、5夜ほど動かした結果、目標天体導入補助機能を含め、若干の取り扱い上の不便さはあるものの、ほぼ満足できるところまで来たと思っています。

今後の課題

  • 南中付近への望遠鏡の指向ができない  
    駆動モータをウォームギア軸上にダイレクト接続している関係から、赤緯側モータと赤経側モータあるいはコントローラ本体ボックスが干渉してしまい、目標天体が南中前後だと望遠鏡を向けれません。  
    このレイアウトを採用した時点で覚悟をしていたのですが、南中前から撮影を開始して、南中後に撮影を終わると言う一番おいしい時期が使えないのは痛いです。  
    モータレイアウトそのものの問題ですので、当面は我慢するしかありません。
  • 導入補助機能の基準天体が足りない  
    基準天体として1等星を選択しましたので、南中前後の制約もあって、秋の天体、M33等を撮影する際の基準天体に困る結果となりました。  
    アンドロメダ座 α等を基準天体に追加しました。  
    AT-Mega326のEEP-ROMは1000byteで、1基準天体で20byteを使っていますので、50個までは増やせるのですが、あまり多いと却って使い勝手が悪くなりそうですので20天体にしています。
  • 鏡筒回転時のコード類の取扱が煩雑  
    接眼部にカメラを接続すると、鏡筒の中心を軸とした回転方向に大きくバランスが崩れた形になってしまい、鏡筒の前後バランスを取っていても、指向方向によっては、赤緯軸のバランスが大きく狂うことになり、鏡筒の回転モーメントが最小になるよう鏡筒回転が不可避ですが、その都度コード類の取り回しや乾燥空気ホースの付けなおしが必要になってしまいます。
    カメラと反対方向にカンウターウェイトを付けるなどの対策もありますが、これ以上の搭載重量増加は御法度ですので、コード類の取り回し方法の改善で対応するしかありません。
  • 撮影最後での赤経側制御不調   2回目の遠征の最後に赤経側制御が不調になったことについての原因は不明ですが、制御信号用RJ11端子の取付方は、同じ問題を起こしたSP赤道儀用コントローラと同じですので、これと同じ端子の断線が疑われます。  
    現在の実装方法の弱点と考えられますので、実装方法の再検討が必要です。

【結露防止対策】

BKP150の乾燥空気、ガイド鏡の熱線ヒータとも効果は十分のようで、この撮影地(小石原焼伝統産業会館=これが正しい名称で、いままで間違っていました)は夜露が多いことが有名みたいで、特に8~9日は、湿度が高く、鏡筒表面にはびっしりと露が付きましたが、BKP150、ガイド鏡とも一晩中結露しませんでした。

【電源】

今回は新たに買い足した45Ahバッテリーと従来の28Ahの2台体制でのぞみました。

  1. 45Ahバッテリー    
    GPD赤道儀2軸ドライブコントローラ    
    D5000用電源    
    BKP150乾燥空気ポンプ    
    ガイド鏡熱線ヒータ    
    オートガイド用パソコン
  2. 28Ahバッテリー    
    SP赤道儀(改)1軸ドライブコントローラ    
    カメラレンズ用熱線ヒータ    
    オートガイド用パソコン

機材準備完了後の20時頃から翌日4時過ぎまで動かして、負荷状態で12Vを切ることはなく、現況の機材構成であれば、電源の心配はなさそうです(冬期の効率低下の影響は不明ですが)。

【その他】

今回の夏休みの遠征を含め、何度も機材の出し入れをしたことで、段々設置・撤去の手順にも慣れてきて、機材ごとの収納もやっと整理出来てきました(格段に時間短縮です)。

次に本格的撮影ができるのは、11月初旬の連休になると思いますので、それに向けて機材の改善をやっていきます。

 

2016年7月22日 (金)

Webカメラをオートガイダーへ改造(3)

悪条件下でしたが、星空でのWebカメラの試験の結果、なんとかなりそうな感じがみえてきました。

機器製作の続きです。

Webカメラを改造してオートガイド用として使うためには、PHD2と赤道儀コントローラをつなぐ必要があります。

つなぐ方法として、先人の成果を利用させて戴きます(感謝感謝です)。 「iAG」と言うオートガイドソフトを作成、公開しておられるサイトにリレーボックスのASCOM版ドライバー(ASCOM USB-IO Telescpe Driver)が公開されていますので、これを利用させてもらうことにしました。

  1. ガイドリレーボックス
      USB-IO2.0(AKI) (1,000 by 秋月電子)
      フォトカプラ TLP627-4 (150円 by 秋月電子)
      抵抗、基板、スペーサ、RJ11端子は手持ち
        PHD2との連携をとるためのASCOM経由のリレーポートで、iAGオートガイドソフトの作者が公開tさているASCOM USB-IO Telescope Driverで動作します。
        PCのUSBポートと自作モータコントローラは別電源ですので、この間を絶縁するすることが必要なため、リレーにはフォトカプラをかませています。
        回路そのものは、USB-IO2.0のPort1の0~3ピンを電流制限抵抗(200Ω)を介してフォトカプラの入力側に接続し、出力側をRJ11端子に出すだけの簡単なもので、ピンの順番を間違えないように注意するだけです。

    Web2

    Web3

  2. カメラ取付具
      自由雲台  手持ち品   固定具    手持ちアルミ板端材で自作予定
        改造Webカメラでどの程度星が写るのか不安ですので、最悪1等星クラスでのガイドとなることを考え、カメラは自由雲台に載せて、ガイド星の選択自由度を確保することにしました。

 全体合計費用・・・6,776円

必要な機材は、固定具(工具類が必要ですので、自宅にもどってからの作業)を除き出来上がりました。

PHD2 + ガイドリレーボックスの組合せでの手動操作の動作確認まではOKです。

総合的なオートガイドの試験、もう一つの目的である望遠鏡を使った拡大撮影は自宅に戻らないとできませんので、盆休みまでお預けです。

それと、この改造で、CCDカメラを買う必要がなくなったことで、その分の費用が浮いたと自分に言い聞かせ、また、今後は普通の写真撮影への興味が戻ることはなく、もし撮ることを再開したときは、家内のD7100が使えると言い訳し、D610フルサイズ機を改造に出してしまいました。

こういう資金の使い方をしていると、いつまでたっても大きい買い物はできません・・・・・・・・。