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2018年11月16日金曜日

10000円で作る!簡単ポータブル赤道議~スケッチから試写へ~




前記事はこちら

スケッチ


モーター回転数は計算値ではなく、実際に動かしながら調整しました。

#include <SPI.h> //ライブラリ読み込み

//ピン番号設定 これは動かせない
#define PIN_SDO 11
#define PIN_SDI 12
#define PIN_SCK 13
#define PIN_PORTC 10



//モーター回転速度設定
float speed = -15.9;
float speed2 = 0;
float speed3 = 0;
float speed4 = 0;


void setup()//初期設定
{
//ピンの入出力を決定
pinMode(PIN_SDO, OUTPUT);
pinMode(PIN_SDI, INPUT);
pinMode(PIN_SCK, OUTPUT);
pinMode(PIN_PORTC, OUTPUT);

pinMode(A1, INPUT_PULLUP);
pinMode(A2, OUTPUT);
pinMode(A3, INPUT_PULLUP);
pinMode(2, INPUT_PULLUP);
pinMode(3, OUTPUT);
pinMode(4, INPUT_PULLUP);


digitalWrite(A2,LOW);
digitalWrite(3,LOW);

delay(2000); //よくわからないけどちょっと待ってみる

digitalWrite(PIN_PORTC,HIGH);//ドライバを命令を受け付けない状態にする

//SPI通信の初期設定
SPI.begin();
SPI.setDataMode(SPI_MODE3);
SPI.setBitOrder(MSBFIRST);

}


void L6470_run(long speed){//ドライバに命令を送るサブルーチン
  unsigned short dir;
  unsigned long spd;
  unsigned char spd_h;
  unsigned char spd_m;
  unsigned char spd_l;

//マイナス値を入力したら回転方向を 反転する
  if (speed<0){
    dir=0x50;
    spd=-1*speed;
  }
  else{
    dir=0x51;
    spd=speed;
  }

//回転速度の設定をするための命令を作る
  spd_h=(unsigned char)((0x0F0000 & spd)>>16);
  spd_m=(unsigned char)((0x000FF00 & spd)>>8);
  spd_l=(unsigned char)(0x000FF & spd);

//ドライバに命令を送る
  L6470_write(dir);
  L6470_write(spd_h);
  L6470_write(spd_m);
  L6470_write(spd_l);
 }


 void L6470_write(unsigned char command){// ドライバに命令を送るサブルーチン
digitalWrite(PIN_PORTC,LOW);  //ドライバが命令を受け取れる状態にする
SPI.transfer(command);  //命令を送る
digitalWrite(PIN_PORTC,HIGH); //ドライバが命令を受け取れない状態にする
  }

void loop(){   //本文


if(digitalRead(4)==LOW){//スイッチ2 早送り
  if(digitalRead(A1)==LOW){
    speed3=speed*300;//スイッチ1がオンのときは300倍速
  } else  {
    speed3=speed*100;
  }
  L6470_run(speed3);
} else if(digitalRead(2)==LOW){//スイッチ2 巻き戻し
  if(digitalRead(A1)==LOW){
    speed4=speed*-300;//スイッチ1がオンのときは300倍速
  }   else{
   
 
    speed4=speed*-100;
  }


  L6470_run(speed4);
}else if(digitalRead(A3)==LOW){//通常

L6470_run(speed);

}else if(digitalRead(A1)==LOW){//スイッチ1がオンの時(A1に導通して
                                                //いるとき)高速回転モード

  speed2=speed*100;
L6470_run(speed2);
}



delay(300);

}


試写


さてお待ちかねの試写です!
セッティングしたところ

よく見えませんが、トラベル用のしょぼい三脚ですが本体が軽いからか以外に安定しています。

コントローラーが有線なのは邪魔

電池ボックスがでかすぎてもっと邪魔、、、


極軸望遠鏡とか極軸孔とかはつけていないので、デジカメを使うことにします。
カーチス法というらしい。アメリカ野郎、。。。


モーターを高速回転モードにします。(早送り、巻き戻し、高速回転のどれでもOK)

北極星にカメラを向けます。

5-6秒撮影するとこの写真。


カメラの液晶上で上の赤丸のあたりが極軸が向いている方向です。

なので、液晶上のこのあたりに北極星が入るように赤道儀の向きを変えます。

同じように撮影して北極星が動かなくなったら準備万端


というわけでオリオン大星雲に向けてさっそく撮影!
まずは30秒で。
OM-D E-M5 M.ZUIKO12-100
F4.0 30秒



む?
上の写真の拡大図


むー。。。かなり流れちゃいますね。
カメラの液晶を拡大表示してみてみると、早くなったり遅くなったり動いているのがわかります。
やっぱりモーターとギアの精度が悪いようですね。。。。がっかり。

しかし10000円を無駄にしたなんて知れたらどんな目に合うか!?

ダメもとで電源につないで2日間高速回転しっぱなしにさせてみたところ。。


キター!
OLYMPUS OM-D E-M1 mk2 M.ZUIKO12-100
F4.0 ISO400 60秒
拡大したのがこちら。

ちょっと画質落としてしまいましたが、よく追尾できています。


考察



ギアードモータを使った簡易赤道儀ですが思いのほか精度よくできました。
奇跡の極軸合わせが必要ではありますが、星景撮影には十分使えそうな精度です。

使ったモーターはギア後のトルクが4N/mのものです。
軸からカメラまでの距離10㎝とすると大体4kgまで載せられる計算になります。

おそらくモーターのトルクよりも軸、カプラー、ブラケットの強度が足りなくなりますが、1㎏程度のミラーレス機なら十分実用になりそうですね。
追尾精度という点ではナノトラッカーと同レベルな印象。安物モーターもすごい!

お値段材料費で1万円。
工賃も含めると売るなら15000円くらいほしいけどそこまで出すとナノトラッカーが見えてきます。

電池三本で動いてもっと小さいナノトラッカーはやっぱりすごいです。


2015年4月19日日曜日

スカイメモS先取りレビュー 2.ピリオディックモーションエラー測定

1.はじめに
いよいよ明日(2015/4/21)発売となったスカイメモSのOEM元とおもわれるstar adventureを輸入してからはや半月。記録的な日照不足で全く使えずにいましたが、先日一瞬星が見えた隙にピリオディックモーションエラーだけでも測ってみようとやってみました。

2.機材

OMーD EMー5
オリンパス ZUIKO300mm f4.5
STARADVENTURE(スカイメモSもどき)

Adobe Photoshop cc 
Image J 1.45

3.撮影

雲が基本的は出ていましたので適当です。
極望の調整もまだでしたし。。。。

大まかに北極星に向けて、雲の切れているあたりにレンズを向けて1分間に1枚、3秒露光しました。

エイジングも行っていませんでしたので、一応12倍速で1日回した後にも同様の撮影を行って比較しました。

4.結果

撮影した画像全てをPhotoshopで 比較明 合成しました。
短焦点レンズでしたので、ミザールとアルコルの距離(約720秒)からピリオディックモーションエラーの値を概算しました。


Image Jで距離を測ります。
OMーD EMー5+ZUIKO300mmで4608x3456ピクセルで撮影した時のスケールは0.394PIXEL/secondであることがわかりました。(写真では間違って7,200と入れててしまっていますが、、、)


こちらがエージング前。±24秒ほどあります。ちょっと大きいかな。。。。





エージング後
±20秒ほど。
あまり変わっていないでしょうか。
両日とも風が強かったので、ガタ付きの影響もあるかもしれません。
ケチらずもっと短い間隔で撮ればよかったです。

5.結論

測定方法が悪いこともあり確定はできませんが、まずまずの追尾性能?なのかな?
実写しないと判断できませんね。



2015年4月5日日曜日

スカイメモS先取りレビュー 1.購入〜到着

ケンコートキナーから発表されたスカイメモSですが発売延期にがっかりしていました。
そんな折、同機は米国メーカーのOEM製品であるとの噂を耳にし、個人輸入を試みることにしました。
1.手順
購入サイト:B&H

品目:

STAR ADVENTURER ASTRO PACKAGE




価格:UPSでの送料込みで391.35$日本円で4万円とちょっとです。
国内と大体同じくらいでしょうか。
関税が1700円かかりましたが、ヤマト運輸の代引きで処理できましたので、国内販売と変わらず簡単に入手できました。
微動台座プレートが11000円もするようなので、こちらで買ったほうが今の所やすいですね。

2.結果

4月1日に頼んだら今日届きました。 恐るべし。

  
外箱。アメリカンです。


 
本体。手のひらサイズとはいきませんが軽いです。



極望用のライトもついています。
電池の蓋を緩めると、接触しなくなってオフになるというハイテク。。。。。

あ!コントローラーと電源パックが入ってない!!>
と思ったら内臓でした。。。。恐るべし。
しかし電池パックと極望の蓋はプラスチック製で本体に固定するための爪が華奢です。 近いうちにこわれるな。。。

 >
ドイツ式っぽいマウントです。 写真で見たときは弱くて使い物になるかなーと思っていたのですが、このマウント部分は金属製でしっかりしています。 むしろ本体側がプラスチックスなので、たわまないか心配なくらいです。


>
先日出来たばかりの自作ポタ赤とのツーショット。。。 ほとんど使わないうちに廃棄箱行きになってしまうのでしょうか。。。。


3.感想

ナノトラッカーなどと比べるとそこまで小さくはないですが、とても軽くできていますし、何より電池、コントローラー内臓というのは良いですね。 早速試写したいのですが、しばらく天気がわるいです。


>

2015年2月9日月曜日

スカイメモS 発表!!

ケンコートキナーからスカイメモSの参考出品に関する情報が出ました!

CP+ 2015 参考出品情報を追加:スカイメモS


CP+2014でアナウンスがあってから(その後しばらくして気づいて)気になっていた製品です!!

極望内蔵、
恒星、太陽、月などのトラッキングモードはあらかた実装、
見るからに小型

その上嬉しい価格設定(5万円?)

ウエイトなどのオプションも期待できそうです!

近日中に発売と、、、これは買ってしまう予感がします。
これがあったら現在作製中の赤道儀は使わないだろうな、、、、


近日中が天文的なレンジでないと良いのですが。


すみません。特に意味のないつぶやきでした。

2015年1月15日木曜日

お手軽赤道儀自作 2.本体( 赤経体)のデザイン

1.はじめに
モーターが回りそうということで、本体のポンチ絵を描きました。

できるだけナノトラッカーサイズで組み上げたいものですが、すでにモーターは購入済みで、これがすこぶるでかい。いろいろ考えた挙句、結局当て勘で寸法を決めました。

2.材料
アルミ板 100x60x5 2枚 (東急ハンズ)
リニアシャフト8mmx100mm(MONOTARO)
ステンレスシャフトカラー SSC0808 3個 (MONOTARO)
ベアリングホルダ(ベアリング付き) 2個 (オリジナルマインド)


3.設計
これが問題のポンチ絵
黄:ウォームギア
緑:ウォームホイール
灰:モーター

これだけ見てもよくわからないので、今ある部品を並べてみました。

イメージ湧いてきた、、、かな?先は長そうです。



2015年1月11日日曜日

お手軽赤道儀自作 1.モーターの動作確認

1.材料

赤道儀自作のためにはステッピングモーターが必要ということはわかりましたが、ステッピングモーターは電池をつなげればすぐ回る といったものではないらしいのです。

色々調べたところ

[マイコン]→[ドライバー]→[モーター]
とつなげなければいけならしいのです。

【マイコン】
しかしマイコンって古いなー今はパソコンって言うんだよ なんてつっこみしながら調べていたらマイクロコンピュータでもマイコンピューターでもなくマイクロコントローラーの事らしいです。
スイッチのようなトリガーに反応してドライバーに命令を送る装置 のようです。

どうやら最近はUSBにつなげてプログラムを送る(コピーみたいな感じ)だけで、命令通りに端子の電圧をオンオフしたり、信号を送ったり、逆にセンサーの値を読み取ったりということをしてくれる装置があるらしいです。
すごい!
早速買いました。


こんなやつです。穴の空いた黒い部品のところに端子があって、そこの電圧を上げたり下げたりすることで信号をやりとりするらしいです。つまり、この端子を別の何かと接続するわけですね。

接続にはこんなヒモを使います。半田付けとかいらないので、簡単!オーディオの接続みたいな感じです。

【ドライバ】
マイコンからの命令を受け取って、モータを動かす信号(パルス)を発生させる装置のようです。仕組みとかさっぱりわかりませんが、売ってるので、それをそのまま利用することにします。ストロベリーリナックスと秋月電子から似たようなものが出ているのですが、ちょっとだけ大きいけどちょっとだけ安い秋月電子の方にしました。


【モーター】
とにかく、ギアなしでカメラを回すのですから、結構トルクが必要かなと思い、できるだけトルク値の大きいものと思いました。ウォームギアの孔径が5mm(←ここがみそ)なのでモータの軸が5mmだと都合が良いです。
そんなわけで、なんだかわからないですが、買いました。


【その他】
電池ボックス(単3x4) x2個
みの虫クリップ付きリード線 10本
ハンダ
半田ごて

2.動作テスト

【接続】
接続方法は他の人のブログなどを参照させていただきました。
リンク貼って良いかわからないのでつけてませんが、おそらく検索するとすぐに出てきます。
ズバリ結論だけいうと下図です。
少し迷ったのはモーターのケーブル(4本もある!)の接続順です。
この方向で、上から赤、 青、緑、黒で接続すればOK。

電池はまさかの12V!感電しそうで恐ろしい。
ドライバの拡大図です。ジャンパーピンの設定がいるのですが、それは説明書に書いてあります。1−2、3−4をつなげて使いました。マイコンの電源をこのドライバから供給する設定です。電圧足りないんだけど動きました。

さて、肝心のマイコンとの接続ですが、左側に見えている黒っぽい部分にあるピンを使います。全部で10ピンありますが使うのは中央の6個3〜8だけです。
みの虫クリップで挟んで以下のようにつなげました。

ドライバ3番(GND)→Arduino GND端子
ドライバ4番(EXT-VDD)→Arduino 3.3V端子
ドライバ5番(SDO)→Arduino 12番端子
ドライバ6番(CK)→Arduino13番端子
ドライバ7番(SDI)→Arduino11番端子
ドライバ8番(#CS)→Arduino10番端子

写真の端子の部分からはみ出てるアイアンクローみたいなものはハンダです。うっかりこの端子に接続するためのケーブルを買わなかったのでみの虫クリップを挟むための部分を作りました。
を買っておけばよかったです(使えるのか?)。

どうやらマイコンとドライバ間は「SPI通信」という方式を使うらしいのですが、さっぱりです。
Arduino(マイコン)にはプログラムをする際にズルできるように、あらかじめ誰かが作ってくれたプログラム(ライブラリ)が付いています。
通信する端子の番号だけ決めればあとは気にしないでプログラム(スケッチと呼ぶらしい)を書けばOK らしいです。

【Arduino】
Arduinoの使用方法に関しては割愛しますが実に簡単です。
Arduino IDEなるソフト(無料)をダウンロードして、そのソフト上でプログラム(スケッチと呼ぶらしい。。。)を書いて、コンパイル→送信のボタンを押すとすぐにそのプログラムが実行されますarduino上でです。

【スケッチ】
使用したスケッチです。誰かのをパクったものです。

#include <SPI.h> //ライブラリ読み込み

//ピン番号設定
#define PIN_SDO 11
#define PIN_SDI 12
#define PIN_SCK 13
#define PIN_PORTC 10

//モーター回転速度設定
long speed = 100000;

void setup()  //初期設定
{
//ピンの入出力を決定
pinMode(PIN_SDO, OUTPUT);
pinMode(PIN_SDI, INPUT);
pinMode(PIN_SCK, OUTPUT);
pinMode(PIN_PORTC, OUTPUT);


delay(2000); //よくわからないけどちょっと待ってみる

digitalWrite(PIN_PORTC,HIGH); //ドライバを命令を受け付けない状態にする

//SPI通信の初期設定
SPI.begin();
SPI.setDataMode(SPI_MODE3);
SPI.setBitOrder(MSBFIRST);

}


void L6470_run(long speed){ //ドライバに命令を送るサブルーチン
  unsigned short dir;
  unsigned long spd;
  unsigned char spd_h;
  unsigned char spd_m;
  unsigned char spd_l;

//マイナス値を入力したら回転方向を 反転する
  if (speed<0){
    dir=0x50;
    spd=-1*speed;
  }
  else{
    dir=0x51;
    spd=speed;
  }
  
//回転速度の設定をするための命令を作る
  spd_h=(unsigned char)((0x0F0000 & spd)>>16);
  spd_m=(unsigned char)((0x000FF00 & spd)>>8);
  spd_l=(unsigned char)(0x000FF & spd);
  
//ドライバに命令を送る
  L6470_write(dir);
  L6470_write(spd_h);
  L6470_write(spd_m);
  L6470_write(spd_l);
 }

  
 void L6470_write(unsigned char command){// ドライバに命令を送るサブルーチン
digitalWrite(PIN_PORTC,LOW);  //ドライバが命令を受け取れる状態にする
SPI.transfer(command);  命令を送る
digitalWrite(PIN_PORTC,HIGH); //ドライバが命令を受け取れない状態にする
  }
  
void loop(){   //本文
L6470_run(speed);
delay(3000);

}


3.結果
これで回りました。speedの値を変えることで速度も変わりました。
低速の時にどのくらいの精度が出ているのかわからないので不安ですが、、、、
俄然やる気出てきました。

以上

2015年1月1日木曜日

お手軽赤道儀自作 0.能書き

1.はじめに

私の愛機ナノ・トラッカーが壊れてしまいました。

正確には壊してしまいました。

Contax Sonnar 180mm f2.8に三脚座を取り付けられたのが嬉しくて、総重量4キロ近くになる装備を乗せたのが原因です。

新たな赤道儀を買おうと心に決めたのですが、いろいろ探しているとスカイメモの新型が出そうだというではありませんか。

大きさ的にもかなり気になる製品です。できればこちらが発売されてから選定したい。しかし、もっと簡単な装置も欲しい。
もう一つナノトラッカー買うかとか考えていると、ポータブル赤道儀を自作している人がいるではありませんか。それも結構たくさん。。。。

壊れたナノトラッカーの部品を使って赤道儀が組めないだろうか。

このプロジェクトはただのおっさんでもポータブル赤道儀が作れるか試してみることを目的としています。

2. 設計コンセプト
【ユーザーニーズ】
ナノトラッカーと同レベルで十分です。
すなわち、300mm(フルサイズ版換算600mm) で1分間追尾して、私が気にならない程度の追尾性能。
少し耐久性が上がると嬉しい。

【駆動方式】
赤道儀は基本的に
・ウォームギア式
・タンジェントスクリュー方式

と呼ばれるものに大別されるようです。

タンジェントスクリュー式の方が、丈夫に作れるみたいなのですが、連続撮影ができないのが問題です。
寝る前に仕掛けて、朝まで撮り続ける→コンポジット という手順で撮影していますので、ウォームギア式に決定です。

ナノトラッカーもウォームギア方式でした。
ナノトラッカーが壊れたのは、プラスチック製のギアが、過重に負けてしまったからでした。
上の画像でわかるようにたくさんのギアが使われています。

ただのおっさんにこの数のギアを調達もしくは自作して、精度よく組み立てるなんてのは到底無理と思いました。
できればウォームギア1段だけで出来ないでしょうか。



赤道儀は
約24時間で360度
1時間で15度
1分で0.25度
というゆっくりスピードで動きます。

ウォームギアを使って可能な減速は 1/歯数でナノトラッカーのウォームギアは歯数50なので、1/50に減速できるというわけです。

すなわち1分間に12.5度の速度で回転するモーターを作れれば良いわけです。

【ステッピングモーター】
赤道儀にはステッピングモーターと呼ばれる、モータが使われているらしいことがわかりました。ミニ4駆のモーターとは違うらしいのです。どうりでゆっくり動くと思いました。

どうやらコンピューター制御のようなのですが、例えば、1回信号が送られると
(360/ステップ数)度 の角度だけ正確に回転するというものらしいです。

たとえばステップ数400で計算してみると、
1ステップ=360/400=0.9度

となります。
上の数字で計算すると
1分間あたり12.5/0.9=13.111111ステップ動けば良いことになります。

さらに1ステップを細かく分割するマイクロスステップなる技術もあるようなのですが、難しいのでとりあえず無視します。

【精度予測】
マイクロステップがなんだかよくわからないので、それを使わないとして考えると、1ステップは大体4秒ちょっとです。4秒間は時計の針のように動かないので、まず、これくらいの誤差が生じます。

ウォームギアの偏心による誤差というのが起きるようです。
ギアの歯の位置によって速度が変わるということでしょうか。
今回の設計ですと歯一つ分動くのに1440分/50 分=約25分かかります。
25分の周期で速度が変わるということです。
撮影は大体1分ですから、相当組み付けに問題がなければ気にならないのではないだろうか。。。。

なんかいけそうな気がしてきました。

3.まとめ
・ポータブル赤道儀を作ります
・精度はナノトラッカーと同レベル
・ナノトラッカーのウォームギアとウォームホイールを利用したシンプルな設計

以上



2014年11月16日日曜日

秋の銀河をナノトラッカーで

秋は冬より暖かく、夏より晴れる日が多いので、天体撮影はいくぶん楽な気がしています。

というわけで、秋の銀河として名高いM31とM33を撮ってきました。

ところが

そもそも私の使っている ポータブル赤道儀 ナノトラッカーに望遠レンズを載せること自体が無謀です。
極軸も大雑把にしか合わせられないので、追尾できる時間はごくわずかです。
その上、カメラ用三脚を架台に使っていますので、ぐらぐらです。そこで幾つかの工夫をしています。全て一般的な方法ですが、一応。

1.極軸合わせ
ナノトラッカーは高速回転させることができます。
その機能を使えば、極軸を正確に合わせることができるようです。
1)大雑把に極軸を合わせる
2)カメラを北極星に向ける(北極星が視界に入るように)
3)ナノトラッカーを高速回転させる(コントローラー右側のスイッチを3回オンオフさせる)
4)10秒以上北極星を写す

これで、極軸を中心に回転する星々の写真が撮れました。
北極星が動いていなければ、極軸が北極星を向いているということになります。
あっていなければ、三脚を操作してナノトラッカーの向きを変えます。
カメラを間違って動かさないようにしてください。これを繰り返して行くわけです。

実際にはピタリと一致させれば良いわけではないので難しいですが、私はこの次の工夫も同時に実施しているので、その程度でなんとかなります。


2.合成
焦点距離にもよりますが、ナノトラッカーで負担なく追尾できるのは大体1分くらいです。
足りないですね。

と言うわけで複数の画像を合成するのが一般的です。
同じ被写体をオートレリーズを使って10ー100枚くらい撮ります。
専用のソフトを使って合成すると、
1分x10〜100=10〜100分 の露出時間になると言うことです。

私はDeepSkyStackerを使わせていただいています。

3.実写

天体:M31
カメラ:OM-D EM-5
レンズ:Contax sonnar 180mm f2.8
総露出時間:1分x9=9分
絞りf2.8




天体:M33
カメラ:OM-D EM-5
レンズ:Contax sonnar 180mm f2.8
総露出時間:1分x13=13分
絞りf2.8



天体:M45
カメラ:OM-D EM-5
レンズ:Contax sonnar 180mm f2.8
総露出時間:40秒x4=160秒
絞りf4.0

適宜トリミングしています。
街の灯りが入り込んでしまったためです。
撮影場所は静岡県熱海市。ISOは全て1600でした。

まだまだ失敗写真の域を出ていませんでした。
星がでっかくなっちゃっているのは追尾不良と、フォーカスがあっていないためです。
レンズの特性か、かなり大きなハロが出ます。外し忘れた保護フィルターのせいかもしれません。


まあともかくナノトラッカーを使ってお気軽天体撮影ができるということは言えたと思います。

一番の敵は風と寒さでしょうか。




2014年6月30日月曜日

デジカメ活用法~子供と一緒に(?)天の川を撮る方法~

皆様

七夕が近づいていますね。七夕といえば天の川ではないでしょうか。

肉眼で天の川を観察できる場所は少なくなっていますが、写真になら何とか写ります。
特に夏は天の川が明るい季節ですので絶好のチャンス!


今回特別な機材なしでも撮影できる方法がないか検討してみました。
デジタル一眼レフカメラ(ミラーレスカメラ)をお持ちの方なら、お子様やご家族とご一緒に試してみてはいかがでしょうか。

【使用機材】
1.デジタルカメラ
できればミラーレス一眼がよいです。今回はOLYMPUS OM-D E-M5を使用しました。
お持ちでない方はぜひ。E-M1ならばローパスフィルターレスのため、HII領域もよく映る(はず)のでさらにステップアップしたい方はこちらを選択してください。

2.レンズ
広角(35mm換算24mm程度)でかつ明るい(F1.8、F2.8など数字の小さいほうが明るい)レンズがあると有利です。
今回は ZUIKO 14-54 f2.8-3.5を使用しました。
M.zuiko 12mm f1.8
M.zuiko 25mm f1.8
などがお勧めです。

3.三脚
普通の三脚で大丈夫です。

4.暗い場所
暗ければ暗いほどよいですが、現実にはなかなかそんなところはありません。視野に電灯が入らないところを見つけてもらえれば何とかなります。
(ヒント)
夏の天の川はさそり座の隣にあります。(下図)

さそり座は日暮れ直後の南もしくは西の空に見える「T」字の星の並びです。上図の線の引いてあるやつですが、赤いところはほとんど見えません。
白線を引いた「T」字を探して、その左側を狙いましょう。
さそり座が見えたら天の川も見える(写る)チャンス!

今回はおなじみ滝地山園地(熱海市)をチョイスしました。熱海と沼津の明かりに照らされて結構まぶしいです。


【撮影手順】
1.設置
三脚にカメラを設置します。
三脚は足と首(エレベーター)の両方が伸びますが、エレベータは伸ばすと不安定になるので、よっぽどのことがなければ縮めたままにします。
レンズはカメラにしっかりつけてください。ズームレンズの場合は一番広角側に設定します。

2.カメラ設定
・上部のダイヤルを「M」(マニュアル)に設定します。
・ISO感度を3200に設定します。
・上部ダイヤル(右側)を回してシャッター速度を15秒(15'')に設定します。
・上部ダイヤルを回して絞り値をf2.8に設定します。


(解説)
露出(写真の明るさ)はISO感度Xシャッター速度(秒)/絞り値^2 で決定されます。
なので
絞り値が2.8にならないレンズの場合は 2.8→4.0→5.6→8となるにしたがってISOを6400→12800→25600と変化させていってください。
SONYのα7などをお持ちの方でしたらISO407000!!まで上げられるらしいので、シャッター速度を1/4まで上げられます!もはや手持ちでOKです。


3.導入
上で述べたように、まずはさそり座を探します。
広角レンズでしたらさそり座が右端に移るようにすると大体入ります。
実際には液晶に写る星はわずかなので、撮影してみるまでどんな風に写るかはわかりません。
暗闇を写す感じです。


4.フォーカス調整
レンズのピンとリングを回してフォーカスを合わせます。
さそり座のアンタレス(真ん中変の赤い星)は明るいのでかなり暗いレンズを使っている場合でも液晶に表示されるはずです。
その星が点になるように調整します。拡大機能を使いこなしている人は、拡大表示して精密にあわせてください。ただ、天の川の場合はそんなに厳密ではないです。

5.撮影
シャッターを押します。
セルフタイマーモードなどで撮影するとシャッターを押したときの手ぶれがおきなくてなおよいです。
15秒たつと撮影が終わり、液晶に結果が表示されます。結果は下図。


よーく見ると星が流れていますが(地球の自転運動によって星の見える位置が変わるため)特に気になりませんね。
ちなみに赤道儀を使って星を追いかけて撮影した場合は下記

やはり色合いは若干深くなっていますがあまり差がない?かなと思います。
赤道儀を使った場合は逆に地上の風景(この場合は電波塔)がぶれてしまいますから。。。。ちなみに上のほうの灰色っぽいエリアは雲です。
どうしても雲が切れなくて。。。。

応用編
同じようなことを望遠レンズで行ってみると。

なんか天体ぽいものも写りますね。これは75mmです。

6.まとめ

デジタルカメラを使えば天体撮影も身近になります。
せっかく手に入れたカメラですのでぜひ活用してみてはいかがでしょうか。
ストロボを使って工夫すれば、天の川を背景に記念撮影 なんてことも可能です!



2014年5月27日火曜日

望遠鏡自作


【背景】
カメラの限界!の一つとして天体撮影をやっていますが、天体関係のサイトを見ていると
「眼視(望遠鏡で直接見ること)で見る⚪︎⚪︎は感動!」
などと書いてあるのを見かけます。

肉眼ではガスの色などは判別できないし、写真で見るよりずっと不鮮明らしいのですが、何が良いのだろう。と興味が出てきました。
そこで

望遠鏡を買おう!

と思ったのですが、色々と調べていると、望遠鏡というものは

主鏡(対物レンズ)とアイピース(接眼レンズ)でできているということがわかりました(あたりまえ)

また、望遠鏡の倍率は
(主鏡の焦点距離)/(アイピースの焦点距離)

で出せるらしいということもわかりました。

つまり、アイピースさえ選べばカメラのレンズでもいけそうです。
でも買うとなると結構高い。。。

となればDIYです。

【要求仕様】
とりあえず土星が見てみたいなと思っていたら、どうやら35倍程度から見えてくるようです。300mmの望遠レンズなら8mmのアイピースです。いろいろこだわらなければ安価に手に入りそうです。
私はオリンパスの3/4およびマイクロ3/4をメインに使っているので、それらのマウントに付くようなアイピースアダプタを作れば、いろいろ応用が効いて良いかと思いました。
のちのちアイピースを取り替えて使ったりもしたいので、交換、長さなどの調整が可能な設計にすることにしました。
アイピースも径が何種類かあるのですが、一番太いアメリカンサイズというのに合わせておけばアダプター作製で他のサイズのものも使えます。
当然加工が簡単という条件が入ります。


【材料】
接眼レンズ:Vixen NPL 8mm だいたい3000円。
主鏡:オリンパス Zuiko 300mm f4.5  カビカビジャンクで1800円。カビ抜き作業はまた書きます。




その他:
Oリング(JIS P-28, P-25それぞれ3本ずつ) 500円程度。
OM-3/4マウントアダプター 持っていたので0円。
3/4レンズのリアキャップ 持っていたので0円。
マイクロ3/4レンズのリアキャップ 同上

 Oリングが高いな。。。。



【手順】

1. レンズキャップに穴を開けます。
アメリカンサイズの直径は31.7らしいので大体32mmを目指します。
旋盤があれば一発ですが、ないので丸く切れるカッターを使いました。
何度も何度も回して切ります。
1時間くらいかかりました。

ドリルがあれば一発ですが、32mmのビットはそれなりに高価です。
私は持ってないのでカッターです。

この穴にアイピースの細い部分を通して、レンズを覗こうという魂胆です。
中心軸は気にしません。
お気軽がモットー。
根気が続かなくなったらドリル+ヤスリも良さそう。

2.Oリングをスペーサーにして距離を合わせます。
事前にアイピースで覗いて大体の距離(レンズの一番後ろと接眼レンズがどれくらいの距離の時に星が見えるか)を調べました。
マイクロフォーサーズ用のキャップの場合はスペーサーいらず、レンズキャップの面にアイピースの太いところがぶつかるくらいのところがちょうど良いです。
フォーサーズ用のキャップはキャップ面から15mm位がギリギリ。
ということでアイピースの鏡筒に直径3.5mmのOリングを4本噛ませます。引っ張られるので少し細くなりますもんね。

細いリング(P25)は抜け止にレンズキャップを挟むようにします。
3.出来上がりの図。
組み付けは大変簡単です。見えてませんがキャップの内側にもOリングが入ってます。
見えてませんがリングの内側にはアイピースの鏡筒がありますよ。
マイクロフォーサーズ用に切り替える時もスポンと引っ張るだけ。
お手軽。

あまりに薄いレンズキャップを使うとOリングが邪魔でレンズに取り付けられなくなります。
フォーサーズ用の純正キャップ(上図)だとちょうど締め付けられるくらいの距離です。

本当はもっとアイピースが遠い方(写真で言うと上の方)に配置したほうが近くも見えて良いのですが、これ以上はアイピースの長さが足りません。

塩ビの水道管を利用して延長加工している方もいらっしゃるようですが、お気軽がモットーです。

4. Zuiko 300mmにつけて見たところ。でかい、、、けど望遠鏡としてはまずまずでしょうか。

5.早速月でも見て見ましょう。あ。みえた。
6.アイピースにiPhoneを押し付けて撮った写真です。光軸が合わないのか色収差がでます。
肉眼でははるかにはっきり見えます。これが眼視の感動か!!
すごいぞ!クレーター!

明るい。

7.念願の土星も見えました!
が流石にiPhoneのカメラでは映らなかったので、上の写真は同じレンズの直焦点撮影で撮ったものです。鬼拡大してあります。
ちーーーーさいですけど上の写真よりはっきりと見える気がしました。いや。同じはずですが。。。
輪と星の隙間も見えますよ。

木星のシマは。。。。たぶんみえてません。衛星はきっちり見えましたが3個だけでした。
火星は。。。。ただのデカ目の点です。



【考察】

絞りがついてるところがポイント高いです。望遠鏡にはない特長。

しかししめて5300円。。。。

コルキットが買えたな。。。。



撮影場所:我が家(静岡県A海市)
撮影日:2014.5.17


>2014.12.12追記
アイピースをNPL6mm に替えると、木星の模様もなんとなーく見えました!
2本線が見えたと思います。