2018年1月19日 星期五

Kenko Skymemo S 攝星儀:手動 GOTO 的新操作方式

Kenko Skymemo S 攝星儀應用
緣起
這幾天天氣不好無法觀星,那就只能做一些改善研究。
網路看到的一句話:「赤道儀的操作,不單是追求赤道儀的機械精度,還要有正確的載重觀念,才是好的操作者!」前篇所說的方法使用 Manfrotto  MHXPRO-3WG 齒輪微動雲台有 0.75 Kg 重,若能扣掉,可減輕不少負擔,加上它無法在水平狀態下操作,對於使用地平座標系統來尋星並不好操作,因此才想辦法直接用真正赤道儀的操作方式,以赤道座標系統(赤經赤緯)來尋星,但 Kenko Skymemo S 沒有赤經赤緯刻度盤 ,這才想出來底下要說明的變通方式。
經過多次的嚐試,找到新的方式使操作變得簡單多了,又可減重( Manfrotto  MHXPRO-3WG 拿掉後,Nikon D610 + 轉接環 + Celestron C90 MAK +平衡組件後總重約 4.5 Kg 剛好在 Kenko Skymemo S 5 Kg 的承重範圍內),只是需要借助一支角度測量可歸零的 app (Goniometer Pro 沒想到竟然好貴,原來是醫學用的,可能醫生們都有錢吧!XD)來定出目標星的赤緯;然後利用 Kenko Skymemo S 在極軸校正時的日期時間刻度盤,用來定出目標星於觀測當時的時角(靈機一現突然想到的辦法。本來的想法是把時角換算成分數角度( Polar Scope Align Pro 內有一些有用的計算公式就包含這個項目),再利用 Goniometer Pro 來定出時角)。
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為了要練習「漂移法」讓極軸校正更精準,把 TRIOPO 捷寶〈GX1127〉碳纖維三節三腳架換成 GITZO GK 2580TQR 碳纖維腳架套組(GT2540T+GH2780TQR),由於 GITZO GK 2580TQR 碳纖維腳架套組是旅行攜帶用,在設計上與一般腳架不太相同,GH2780TQR 雲台底部不是 3/8 吋的母孔而公頭,無法直接安裝在短版鳩尾板上,於是加以改裝(如下圖)。圖中還有再進一步的 DIY 組件,這是為了能夠使用Goniometer Pro 來定出赤緯角度所想出來的變通方式(圖中還有個手機用的運動手臂套,那是原先用來把手機綁在鏡筒上定赤緯用,但考慮到拆缷時很容易動到整個裝置,這才想別的辦法。)
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手動 GOTO 操作步驟
底下以 SkySafari 6 Pro 查得 1/23 PM: 8:00 時的 M45(昴宿星團,又稱七姊妹星團,就是すばる 啦)為例來說明:
時角: 00h 25m 42s W 赤緯(Dec): +24°10'10"
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調整赤緯:
  • 先把鏡筒與平衡組件擺成水平狀態,然後鎖定。(圖中顯示 90度的原因是先把平衡組件垂直擺好定好水平再旋轉過來的結果,後來發現這個動作是多餘的)
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  • 將手機固定在鏡筒上(注意:要與鏡筒平行,目視讓手機的邊緣與鏡筒上的 CELESTRON字樣平行)並旋轉鏡筒使成垂直。
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  • 旋轉鏡筒使角度與觀測地緯度相同(台中市為 24° )
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  • 然後歸零(Goniometer Pro 就是貴在這裡。當然也可以自己加加減減來省掉這筆錢。)
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  • 旋轉鏡筒調到赤緯(Dec)為 +24°10'10"(可先鬆掉赤緯微動雲台的 Clutch 粗調到大致的角度再鎖緊 Clutch 以微調鈕調到較精確的值)
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  • 赤緯調好並確定微動雲台的 Clutch 鎖緊後,就可以輕輕地把手機拿掉。(此時昴宿星團的赤緯已被鎖定,後續可能需要再稍為微調一點即可,畢竟以上這些步驟不可能達到精準的地步)
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調整時角:
  • 接下來再把平衡組件轉至水平
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  • 維持平衡組件在水平狀態下,旋轉時間刻度盤的零刻度與日期的零刻度對齊
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  • 將平衡組件往西旋轉至00h 25m 42s 的位置(時間刻度盤上 1 刻度為 8 分鐘)
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  • 這樣的調法不可能精確對準目標星,因為已大致鎖定赤緯,所以打開追踪馬達,然後按機體上的快進快退鈕以 12X 恆星時速度讓目標星進入視野中。
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  • 天氣好時,在社區頂樓依此方式調好,在1/23 PM: 8:00 時就可以按下相機的快門把 M45(昴宿星團)拍攝下來。
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曝光設定
Polar Scope Align Pro 內有一些有用的計算公式裡面就包含這個項目:
若使用Nikon D610 + SIGMA 70-200mm F2.8 來拍攝,曝光約 4 秒
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若使用Nikon D610 + Celestron C90 MAK 約需 1.6 分鐘
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原理說明
時角是天體相對於子午線的角距離。由於天體的周日運動是由東向西,定子午線與天球赤道的交點為原點,沿天球赤道度量,以時間的單位時、分、秒表示,記為h、m、s, 在 SkySafari 6 Pro 裡還會標出在子午線的東或西。
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只要把鏡筒與平衡組件置於水平並將Kenko Skymemo S 的日期時間刻度盤歸零,此時零刻度就代表子午線,轉動平衡組件就是時角的變化,當目標星的時角定好後,開啟追踪,還可以利用前轉、後轉按鈕來微調位置,當然,赤緯一定也不會很準的,同樣也可以赤緯微調鈕來調整。
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未來預備測試「漂移法」的極軸校正(等天氣好後)
極軸先以 Daytime polar alignment 大致對好, 使用 SONY A6000+55-210mm 安置在改裝好的 GH2780TQR 雲台及短版鳩尾板上來做「漂移法」的極軸精準校正(210mm x 1.5= 315mm 的焦距,加上 SONY A6000手動對焦時可以最高再放大 11.7 倍,這樣的倍率下及 6.3 的光圈不曉得是否能做「漂移法」(因為可以使用 iPad Air 配合相機裡的「智慧遙控」app 來遙控 A6000,較大的螢幕也能看得比較清楚。)。若可以,校正之後輕輕拆下來,然後再換上 Celestron C90 MAK。如若不行,那就只能直接使用 SONY A6000 + Celestron C90 MAK來做「漂移法」的極軸校正(焦距雖長,但只有 F14 的光圈不曉得會不會不容易看出星的漂移)。
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 補一張 20180111 拍的獵戶座星雲
Nikon D610 + Sigma 70-200 F2.8mm + STC 光害濾鏡 + Kenko Sky memo s 攝星儀
ISO 100 f2.8 曝光 60s 焦距 200 mm DSS Stack 15 Frames
20170111 Orion_02 copy 

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