星光CMOS(星光赤道望远镜笔者镜子)「星光夜视望远镜」

本文首发于什么值得买平台请关注本账号获取更多好文,作者:神机妙算II摄影,是光的艺术 - 鲁迅
现代意义上的摄影术实际上涵盖了很广的范畴,只要是能够再现光线的技术可以算在摄影术的范畴里,甚至超过可见光谱的各种射线、电磁波也都可以并入摄影的大框架中(比如红外摄影,中国天眼等等)
史上最大口径的相机在摄影的各种分类里,可以说没有哪一种摄影比深空摄影更加依赖纯粹的依赖光线了
我们用尽了各种手段,增大望远镜的口径,寻找更加通透的环境,甚至发射望远镜到太空里,都是为了收集到更多的光线-那些来自数亿光年之外微弱的星光,从而喂饱相机里的那块CMOS,得到美丽的深空照片
在地面上增加星光搜集能力的手段中,最直观和容易起效果的,就是增加望远镜的口径
笔者也是在这方面慢慢的走上了不归路
我的第一台望远镜1986年,正值哈雷彗星回归的日子,父亲就给我买了第一台哈雷牌天文望远镜,那是一台单片40MM口径物镜,焦距400MM的望远镜
好笑的是,我从未用它观测过哈雷彗星,因为根本就没有在漫天星点里找到过它,那时的我还是个纯粹的天文小白
但是我用它观测过月球,也观测过土星和火星,甚至到了1996年的海尔·波普彗星来临之际,这台镜子都还能用于观测
再后来,它的天顶镜实在锈蚀的不成样子,才光荣退役
从那时起一直到2013年,笔者都过着与天文观测非常无关的生活,甚至都忘记了自己曾经有过这么一个爱好
直到有一天,儿子指着月亮问我那是什么?,我才想起自己这个曾经小小的爱好
于是,非常草率的就上网买了一台自己觉得还不错的牛反
博冠天琴2035100的价格,业余玩玩已经算是很大的投入了吧,很快,镜子就到货了首先开箱的是这款双轴电跟赤道仪,载重15公斤装起来是这样的,看着不错哟看到这里,大家肯定会说,这镜子不错哟,样子很骚包,口径也够大的
用起来一定蛮不错的吧
到这里,笔者不得不郑重的指出,这是我在天文观测设备里,最为不值的一笔投资,简直是追悔莫及呀
原因嘛,且听我一一道来
首先第一条,盲目的信任了品牌,博冠作为国内一个鼎鼎大名的望远镜生产商,我从未想过这家厂商居然能出品如此垃圾的产品
这货做工极其差劲,外面看没啥问题,细节上到处都是毛刺
主镜座的做工就更别提了,镜片装在上面都是歪的
第二条,这款天琴的主镜居然是球面镜,是的,203口径的球面反射镜,在抛物面镜片已经是入门的时代,它居然还用了球面镜,巨坑
主镜镀膜是唯一没问题的方面了第三条,稀烂的塑料调焦座,手感巨涩,晃动巨大,简直是极品垃圾
右边的就是原厂垃圾调焦笔者后来不得不自费又购买了一个全金属的调焦座换上去
第四条,赤道仪做工稀烂,除了表面的漆水质量还行,在制造公差,齿轮间隙等方面,简直无法形容的烂
现在网上还能看到不少吐槽博冠EM10赤道仪的文章
最离谱的是,就在我入手这款镜子的第3天,赤经的变速齿轮就坏了,简直!@#$%^&...实拍图,可见球面镜巨大的像差导致的画面模糊,除了中心区域外,基本没法看这款望远镜就不再多谈,满满的都是不好的回忆,笔者倒不是黑博冠,我也看过它后来出品的其他产品,做工在天文圈里绝对是最差的,到目前还依旧如此
笔者的这款售价5100的镜子,在时隔3个月后,就赶紧以1500元的价格出售了,凭空损失3600
这次失败的投资,也让笔者痛定思痛的反思了自己犯下的错误,在出手以前没有做好功课是最大的错误
于是,笔者赶紧加入了牧夫等等天文爱好者论坛和QQ群,经过数个月的学习与交流,我认识到了在国产望远镜的圈子里,并不都是博冠这种骗子,而是还有着诸如锐星、裕众、信达、艾顿等一众认真制造产品的厂家,即使是在我已经翻车了的牛反的这个领域里,也有着一款性价比绝对可以称得上神器的产品
那就是下面这货:信达的这款小黑,简直可以算是入门爱好者的超级神器,它的性能足够涵盖从入门看月亮到深空拍摄等各种用途,而且成像素质极佳
这货做工优良,在天文圈里保有量巨大,它的基本配置里就包含了抛物面镜,全金属调焦座等等,摄影版还原厂提供了双速调焦,信达的EQ系列赤道仪精度也远远超过博冠那种垃圾
这是笔者的朋友用小黑拍摄的马头星云广域从上图也可以看到,这种比较专业的深空照片,信达小黑一样也拍的出来,当然,这肯定不是用原厂的小黑直接拍摄的,而是经过消光处理,添加慧差镜等升级过的摄影版小黑,用的赤道仪也比较高级,但是,它至少表明了,小黑这款镜子的可玩性是非常高的
笔者在做足了这些功课之后,就入手了第二台镜子,也是我的主力镜锐星107PH,这是一款3片式的APO全消色差镜,口径107mm,焦距700mm,焦比6.5 ..... 大家可能又会奇怪,你刚刚鼓吹了半天的小黑,怎么买了这个?这就涉及到一个问题了,因为小黑是牛反,而锐星107是折射,这两者之间有着巨大的不同
我先给大家看一张图片星芒这张图就是上面那张马头星云左上角的几颗星星,有着漂亮的十字型星芒,这也是笔者没有购买牛反的原因,这种镜子由于前面有一个副镜支架,它的衍射导致了这种十字星芒的出现
十字型的副镜支架笔者个人对这种星芒并不感冒,再加上牛反天生的一个缺陷就是镜体不太稳定,每次拍摄之前,都需要进行调校主角光轴,等待镜筒温度平衡等操作
所以笔者还是将目光转回了最传统的镜子“折射镜”
锐星的这款镜子(其实没有上面这么贵啦)也是国内保有量比较大的镜子,它的全消色差设计在民用领域其实已经足够使用,107mm的口径也不算小
笔者14年入手的时候,实际上还要更加的便宜一些
差不多1万的镜子,做工自然是没的说双速调焦非常精致镜筒上锐星的商标和型号标识,漆水很精致入手了这个镜子,笔者就算是正式的踏上了巨坑之路,大家可能会说,既然最贵的望远镜已经到手了,还有什么坑呢?那就继续看下去吧
首先,镜子有了,要用什么东西来架镜子呢?那个坑爹的EM10我已经卖掉了,而且经过学习,笔者发现在架镜子方面的说道很多,甚至远远超过了镜子本身
那就是赤道仪
赤道仪是为了改进地平式装置的缺点而制作出来的
它的主要目的就是想克服地球自转对观星的影响
赤道仪使用时首先要将其极轴对准北天极
(理想的情况下)完全对准后,望远镜对向任何的星星,赤纬都不需要再调整,只需要让望远镜在赤经(或称时角)方向按星星的行进速度匀速转动,就可以让这颗星一直保持在望远镜的视场内
其实架镜子除了赤道仪还有普通三脚架,经纬仪,道布森等等选择,但是赤道仪是这几种支持装置里性能最好的,它可以完全的抵消地球自转对星空拍摄带来的影响
而且,高级的赤道仪还带有GOTO功能,可以实现自动寻星、导星
看来,笔者的第一套赤道仪也就必须要入手了
艾顿是国产厂商里比较另类的厂家, 它出品的几款赤道仪都冠以“中式赤道仪”的名号
而且,结构也与传统的德式赤道仪不同,它的赤经和赤纬轴比较灵活,可以非常方便的配平衡
自重也比较轻,相同的自重下,艾顿的赤道仪载重至少比普通德式的大50%
笔者由于比较喜欢外出拍摄,就选择了这款以自重轻为卖点的25
艾顿25架上PH107的效果,看起来有点小马拉大车的感觉用艾顿还有个小小的好处就是对极轴比较方便,艾顿为它家的极轴镜专门出了一个APP那个绿点就是北极星,只要把极轴镜里的北极星调节到与APP里的一样就对好了赤道仪有了,就具备了最基础的拍摄条件,再加上一个平场镜就可以进行基础的拍摄工作,这里提到的平场镜又是什么呢锐星2.5寸平场这里要提一个概念就是“像场”,它是折射镜片折射光线后,形成的成像面,而由于玻璃的光学特性,它会带来四种像差人类的光学技术毛病很多呀它们分别是色差、球差、慧差、像场不平
其中最普通的单片物镜望远镜,就是拥有这全部四种像差的镜子,因此,人们发明了双片物镜的普通消色差望远镜,它可以消除双色色差和球差
而为了更近一步的优化图像,三片式的APO(复消色差)物镜被发明出来,它几乎可以消除全部可见光范围内的色差和球差
但是,即便是APO,也不能消除像场不平(上图最后就是像场不平),而偏偏我们的照相机的感光元件是平面型的,这会导致一个严重的后果,就是像场中间对焦准了,边缘就会失焦,边缘对焦准了,中间部分就会失焦
几种望远镜消像差能力对比而这时候,就需要我们刚才提到的“平场镜”出场了,它唯一的功能,就是校正弯曲的像差,将它尽可能的变得平面,从而使得我们拍出的照片,从中心到边缘都能在焦点上
由于平场镜已经是CMOS前面的最后一片镜片,所以对它的品质要求也很高,因此,这货也不便宜哟
国产比较好的平场我们准备好了这些设备之后,再学习一下深空摄影的知识,就可以开始拍摄工作了呢
两台APO,一台小黑,在拍摄中
从上图里大家也可以看到,当你正式开始迈入深空的坑,开始拍摄的时候,会发现还要购买很多的附件才能获得好的效果,下面笔者就按重要性一一介绍一下
导星镜和导星CCD一 导星,这是深空摄影时非常重要的项目,由于普通赤道仪在实际运行时都存在一定的偏差
而我们拍摄星空的时候,往往需要在数个小时的持续曝光时间里,主镜保持像素级的精确度
也就是说,星点在CMOS上必须以像素级的精度保持不动,而这个时候,就需要导星镜和摄像头了
60280导星镜,焦比4.6ASI120MM摄像头这种天文摄像头前端没有镜头,直接露出cmos导星的工作原理为:通过追踪视野内指定亮星的移动,解算出赤道仪的运转误差,并发送信号给赤道仪进行反向修正
PHD导星软件,傻瓜级的导星软件这是笔者笔记本上安装的导星软件,在拍摄过程中,它需要稳定的追逐目标星,左上十字线的中间,就是需要追踪的星体,下面的曲线,是导星精度曲线,红色为赤经,蓝色为赤纬(越平直越好)
摄像头上的导星接口,通过导星线接入赤道仪的导星口用于深空摄影的导星镜和导星CCD,都是蛮贵的玩具ZWO60280导星镜口径D60焦比F4.6带抱箍鸠尾板616元京东振旺ZWO行星摄像头ASI120MM-S黑白行星相机1/3英画幅高速USB3.0接口天文摄像头电子目1730元京东二 电动调焦上面我已经提过了,天文摄影对于对焦的精度追求是非常的高,如果你使用了高精度的镜子,昂贵的赤道仪,精确的导星系统之后,却由于对焦不够精准而导致失焦,那岂不是非常的得不偿失
因此,手拧对焦这种非常古老的对焦方式,就成为系统的短板了
电动调焦系统电动调焦系统,可以通过笔记本远程调焦对焦系统,杜绝因为手捻导致的镜头晃动等缺陷,实在是精确对焦不可或缺的好帮手呀
调焦电机通过皮带连接到调焦手轮上
新式步进电机的电动调焦这里有一个好消息是,笔者的那种老式的电调焦现在已经没有了,采用步进电机的新式调焦早就已经上市,它不仅更加精确(一圈细分为5760步),而且支持ASCOM协议可以自动对焦,在价格上也还算便宜
鱼骨对焦板当然了,如果你还不想投入那么多的资金,或者喜欢自己动手调焦的话,这种鱼骨对焦板就是必备工具了,它可以将对焦这件事变得轻松惬意
三 指星笔红色绿色均可指星笔和支架这是一个很有意思的小配件,它其实就是满大街都是的激光电筒,但是在户外找星的时候,这个工具可以为你带来极其舒适的体验(不需要大功率),用过的人都说好,你也来一个?四 目视配件为了增加户外拍星活动的乐趣,实际上我们不仅会去拍摄星空,有时候也会去目视一下行星,星云什么的
2寸天顶镜在目视星空的时候,如果你不想躺在地上看的话,就需要天顶镜这个配件,它可以转变主镜的光路,使得主镜在垂直指向天空的时候,目镜保持水平位置
2X巴罗镜这款米德2X巴罗镜的作用是将主镜的焦距增加一倍(2X),实际上2X在巴罗镜里算是不很常用的倍数,因为有点不长不短的,以笔者的107主镜为例,它2X以后,焦距也不过是1400mm而已,用处不大
实际上,在观测行星的时候,我更多使用的是5X的巴罗(5倍),它可以将我的主镜焦距延伸到3500mm,在这个焦距上,火线的条纹,土星的环,木星的大红斑等等都可以看到了
但是要指出的是,巴罗镜的倍数也不是越大越好,倍数越大,亮度越低,分辨率也会相应的降低,一般5X就已经到头了
目视与深空虽然玩的内容不一样,但是也很有乐趣,比如下面这张月面细节,大家一定以为是直接拍摄出来的吧
月面细节其实不然,因为在这么高的放大倍率下,你实际上看到的月面是这样的水煮效应月球的表面就像在水里一样,不停的扭动,这是因为大气层的扰动而造成的,如果只是简单的拍照,成像的效果就会非常的模糊
所以,我们在长焦拍摄行星的时候,其实是用的摄像头拍摄一段几千帧的录像
然后使用专用的软件将其慢慢的合成出来,才能变成上面那种细节清楚的图片
下面的几张行星,也基本都是这样拍摄而成的,土星的那张则不是,所以非常模糊
这是5X巴罗下的木星及其卫星5X巴罗下的直焦土星,很模糊吧说了半天,还有个很重要的镜子没有介绍,这就是目镜了,它是望远镜系统里最贴近眼睛的这一段,它的成像效果最终决定了目视效果的好坏,而一款真正好的目镜,至少要做到以下两点 1成像清晰,2视野大
80度15mm目镜这只是笔者很多目镜中的一个,它的特点就是视野开阔(80度视角),目镜里面的门道很多,但是基本都遵循一分钱一分货的道理
折射用正向镜看够了天空,又想看看地景,看看对面楼房怎么办,普通的天文望远镜的成像是反的,这就需要这款折射专用的正向镜了,通过它,折射型天文望远镜就可以变成普通的正像望远镜
而像小黑这类的反射型望远镜,需要的就是像上图这种正像目镜了,由于工作原理的不同,这两种正向镜只能工作在对应的望远镜之上,并不能交换
截距转接筒由于天文望远镜系统中,各种镜子的焦平面都不一样,就需要使用各种各样的转接筒以供调整截距使用,这些转接筒也是形形色色各不相同
还有很多其他小配件就不一一发出了,很繁琐
我经常是用一个很大的整理箱来收纳这些配件附件收纳箱这套镜子配好以后跟着我征战了好几年,由于贵州这边就是个天文爱好者的伤心之地,每年的晴夜很少,每次出门活动都挺不容易的
但是它还是为我出了不少的深空片子
最早的M42m81和82,注意M82里正在爆发的超新星哟M51M8M31M13到了2019年,忽然非常想升级一下,感受一下更大口径的APO有多爽,于是就找了个风和日丽的日子入了新的主镜,米德的130,三片式APO物镜,口径130mm,焦距910mm,焦比7
美国MEADE米德APO-130-ED折射式天文望远镜复消色差高倍望高清远镜镜筒49540元京东去购买看百科下面那个大箱子就是米德130打开看一看口径只大了23毫米,怎么体量上差这么多这款130到了我的手里之后,一直都没有启用,直到前几天中秋节,才忽然想把它装起来赏月,于是就有了下面这张照片赤道仪要垮了艾顿25这款赤道仪对于130口径的APO来说,确实是有些弱了,我几乎可以听到赤道仪发出的悲鸣之声
看来,在我漫漫的星空之路上,又会有着一台全新的大载重赤道仪在等着我了
这几年烧下来,发现星空摄影真的是一个永无止境的大坑,口径更大的主镜,色差更小的改正镜,各种骚包之极的配件,冷冻相机,顶级滤镜等等等
然而这些还都不算什么,烧天文的终极之路是烧环境,那时候已经不会再满足于设备的升级和软件的操作,你会发现寻找更加完美的拍摄环境才是正道,丽江天文台(高美古)等等天文圣地会是你频频踏足的地方,南半球的大小麦星云更是心中的梦想,最后,可能你会发现,哈勃望远镜才是终极追求
所以,烧天文这事,量力而行,量力而行呀
星光CMOS(星光赤道望远镜笔者镜子)
(图片来源网络,侵删)

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