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[经验分享] 关于Sky-Watcher大星野赤道仪的侧记

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发表于 2014-3-7 22:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
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本帖最后由 NEPTUNE 于 2014-3-8 14:13 编辑

其中也有很不顺利的时候,尤其是在ISON到来,但赤道仪却无法到位的时候,无助感和无力感交织。最后ISON就这么灭掉了,真不知道说什么好啊。在近日点前去拍ISON绝照临时使用了一台剪刀脚赤道仪,结果却因为使用球台难以瞄准彗星,外加天气突然起云失败了,这却让我相信,中长焦镜头,DEC必须带有微动台的构思是正确的。。。

-------------------------关于历史故事的分割线---------------------------------------------------------
说起NEP和星野赤道仪的缘分,故事甚至要回归到2003年。那年NEP初三。
NEP当年作天文摄影的没有什么东西,只有一部海鸥的DF2胶片相机,和一颗50毫米的标头,天文望远镜是天极的F900114球面反射镜,不具备主焦点摄影能力,还有一支更早的1997年购买的70600地平式折射可以拍点月亮什么。
对使用赤道仪做追踪摄影,拍摄银河星座星云星团的渴望,让我一直想有带电跟,带极轴镜的赤道仪----相比如今赤道仪越来越自动化,越来越使用人性化,当年真是什么都没有,依然记得2001年天文普及年历后面,高桥器材那天文数字般的参考价。

02年的上半年,天狼发布了一共3台赤道仪,TQPG,TQ2TQ3,对应分别是仿制VIXENGPPhotoguideGPGD-DNEP的中考运气不错,随后得到一笔钱来购买一只电动赤道仪,在那个年代,能购买一只带有电跟的赤道仪已经是极奢侈的事情,隆重程度恐怕不亚于如今一个同好一口气配齐AZEQ6赤道仪+4寸的APO摄星镜。
天狼给TQ-PG的定价记得是3280.我是专门跑到南丹路的上海天文台本部去买的,从此和林清,和汤版,和Charlie还有snoh2o还有浩然星空们的星缘也就此开始。
IMG_20140129_151515.JPG

这是家中已经很多年前就被拆解研究的TQPG

我看中TQ-PG的是它的轻便性,以及使用的灵活性,还有就是这个赤道仪很符合我当时胶片机+镜头拍摄的组合。全套包含一个放置GP PHOTOGUIDER的本体,一套当时算很稳固的铝合金脚架(当年,所谓的“增强型”三脚架都是大家追逐的奢侈品,多数望远镜的脚架,都是飘飘忽忽的),一个球台,一支50口径的折射导星镜,一片平衡锤,包含一只铝箱。为了配合这只赤道仪,NEP当年还自制了北极星的位置盘用于对极轴。
这台赤道仪的问题其实很大,最大的问题就是追踪的速度就不是恒星速,导星时不得不像打游戏机一般不断的按控制器的停止键。另外导星镜所配的目镜也不具备照明功能。当时的暗视野导星目镜最想得到的是自然是VIXEN大名鼎鼎的GA4导星器,但价格无法接受,便宜些的有MEADE生产的暗视野12.5焦距导星PL目镜,价格也在800元以上。NEP最开始的办法是在导星镜之前棒上一根荧光棒来做亮视野导星,后来高二拿一只PL12.5目镜自己改了一只暗视野导星目镜,而至关重要的十字腐蚀线分划板,还是在地摊上把一只“俄罗斯”双筒镜从280砍价到60块买下,回家拆板弃镜获得的。
我并没有抱怨天狼为何提供如此糟糕的追踪系统,还是把主要精力拿去拍星去了,当年的寒暑假都会搭上安徽那边亲戚家运营的大把车前往大别山,度过繁忙课业之下最为愉快的几个假期夜晚。
a03_sirius_1.jpg
当年TQ-PG拍摄的第一组照片,20032月大别山标头拍摄的大犬座,意外成了平生第一张发表的作品。03年发表于《都市星空》。海鸥DF2相机+50/1.8,KODAK MAX400胶片 1[1].jpg
这是200311月份一次苏州无锡和常州爱好者野外活动时拍的合影,其中多数的爱好者依然在做着拍摄,并且在2009年一天之内从长三角追逐到荆州拍摄日全食,只是基本不大在论坛发帖了,而照片正中的那台器材,就是NEP的组合。

3_3195_1.jpg
当年导星工作的照片,50的导星镜焦距不足,后来自己做了6点式抱箍和平台之后将博冠的60700折射镜拿去导星了。不过博冠60700的球差矫正还不及我97年那台TASCO(现已倒闭)60700物镜,因此镜片被换成了TASCO的。以前导星一次少则15分钟,多则半小时一动都不敢动,想想如今琳琅满目的自动导星方案,当年真是无法预见。
a02_milkymay040505.jpg
2004年月全食时拍摄的夏季银河,拍摄时天文晨光已经开始,所以天空发蓝,相机海鸥DF2,镜头28毫米F2.8,胶片FUJI PROVIA400F
NEP想拍摄月全食和银河的合影,可惜因为最广的镜头只有28毫米所以无法纳入,当年的新疆高兴老师已经有FUJI的数码单反可以拍摄到那个景象了。
pp11.jpg
04年暑假拍摄的银河,最后居然在第四届全国业余天文摄影赛拿到了深空组二等奖,一等奖是胶片之神一般的林启生老师。 随着拍摄技术的逐步积累,NEP的赤道仪在高中毕业后换成了VIXENGP,配艾顿的GOTO STAR系统,有能力驾驭的拍摄焦距从200毫米增加到500毫米。后又出掉全套追踪系统更换了全SKY-WATCHER的产品,架构一直延续到现在。后来之所以很少拍摄星野,是因为EQ6始终被长焦望远镜占据,少数的一些银河摄影,也是以相机驼背方式拍摄。 这一下,就从2004年跨了将近10年。






----------------------------------------关于准备搞星野赤道仪的分割线-------------------------------------

一方面如今单反相机CMOS的量子效率得以提高,配合大光圈镜头几乎任何人都可以在30秒内拍摄到银河,另一方面如今的人旅行的范围大幅度扩大,第三得益于全球范围的天文科普,越来越多的人开始关注到夜空,在这个背景下,现时代的星野赤道仪开始不断诞生。而国内近年星野摄影的起飞,几乎是伴随VIXEN发布卡片式星野赤道仪POLARIE开始的,国内的仿制品,也很快出现了。一款POLARIE,一款GP PHOTOGUIDER,这种甚至有些穿越时代感的敏锐洞察力,这是我一直很敬佩VIXEN的原因。

相比30秒的固定曝光,使用赤道仪最大的好处就是可以持续累积天空的信息,让拍摄到的银河等充满了细节。出于十多年的经历,我本人也更关注天空本身,是不是加入地景要素则是其次。

终于可以引入这个SKY-WATCHER的星野赤道仪。建议信达开发这样的产品动机,是因为去年初的L4,以及年底的ISON彗星。我的要求是能让200毫米镜头在2分钟曝光能以BIN 2 X2出片而看不出拉线(对应一个像素是9微米左右),最低要求是我每拍2张片子能有1张可以用。对照市面当时的星野赤道仪,哈雷和剪刀脚无疑是最值得选择的,不过即便是哈雷的赤道仪依然超出我的预算,而剪刀脚虽然精度非常高也挺轻,但一来太贵,二来太细长,不好带。这件事情在13年南十字星会的年会之后暂时搁置,因为还没有感受到切肤之痛。

2013年的第一个任务是拍L4彗星。3月,苏锡常的老搭档们又凑齐一车前往江浙第一高山黄毛尖去抓彗星,结果因为灰霾失败,随后想以200毫米镜头拍一下猎户座,但借来的一台星野赤道仪表示其完全没有能力支持135200的焦段,只能是50毫米以下。这次行动带有2小时的爬山工作。
2013年的第二个任务依然是拍摄L4彗星,这次是它和M31碰面的时候。4月份,苏锡常的老搭档们,外带死党油子出发前往龙王山,油子对彗星没啥兴趣,整晚都在忙活着深空和微速,而所拍摄的微速摄影也揭示出一晚上我们搬东西爬上爬下之繁忙,彗星太低,需要爬山才能找到合适的角度。

L4-001-nr.jpg
彗星合31最终拍到了,代价是惨重的,以至于我下山时不得不做了此生至今唯一一次自拍行为。
SAM_2369.JPG SAM_2371.JPG

在扛着HEQ5---最可怕的是重锤----然后还有笔记本,电池,导星镜,云台,单反,镜头爬过这么一次山之后,一想到年底的ISON彗星,我下决心开始建议信达做一款符合要求的星野赤道仪。产品不是随便想开发就能开发的,必须厂家和爱好者共赢才可能,换言之就是必须有市场,好在星野赤道仪属于这样的产品,而且,有可能做的价格能接受。想想10年前的TQPG都要3000多元。
----------------------------------关于大星野赤道仪的分割线-----------------------------------------------------
我的使用要求其实很明确:
我设想了如下的出行情况
第一,我具备一个固定观测点,具备电力和食宿供应,比如天荒坪和阿婆六还有龙王山或者花台是这样的情况。
第二,我驱车能到达一个半固定观测点,以及我驱车可以随机寻找到一个观测点,比方说,西天目山的停车场,或者随便一座山的半山腰找到一个停车位。
第三,我搭大巴车转乡村公交车前往观测点,这是我大学时去天荒坪的主要方式。也对很多的无车族很重要
第四,我搭飞机高铁转汽车前往一个遥远的观测点,比如去年差点去了青海湖拍摄ISON彗星。
第五,我携带短焦的小口径APO折射镜去往国外拍摄日食,比如大家熟悉的65Q折射镜,顺带带了几个镜头去拍国外的星野,比如假如去澳洲。
第六,车能把我带到半山腰,然后我要搭乘索道上山或者徒步2小时爬山,比如我去黄山,以及去年去黄毛尖。
我拍摄对象的需求呢?
对星野而言(这里不包括焦距超过400毫米,使用了望远镜的深空摄影),我最喜欢的还是拍摄50到200毫米,又有细节,又有广度的深度曝光照片(135和200毫米级以后会很多以马赛克的形式来拍),这是主要任务,也是为什么首先想建议去研制大星野的原因。另外最主要的是,这样级别的赤道仪几乎是大彗星和出国日食专杀利器。  其次,我肯定还是要去拍14毫米焦距的银河的,而且可能会去爬山旅行什么的。这样我需要赤道仪在抛弃其他一些不必要附件之后,能尽量轻量化不妨碍我旅游,在这个情况下,极轴精度的要求就不高了,相应的追踪精度的要求也大幅下降(据说把北极星直接放在极轴镜正中央都没事,如此大胆的事情NEP自己还没尝试过)。
对赤道仪本体的要求呢?
1.我要求星野赤道仪能确保200毫米至少能追踪2分钟的时间,更不要说我实际真正想购入的135F2L那支镜头。
2.赤道仪要带有单轴自动导星接口,这样可保证的镜头焦距可以400毫米,(400毫米时,以500D的像素大小计算,一个像素的分辨率是2.42角秒,而开了单轴导星的RA轴维持在2.5秒内不是问题,至于赤纬的漂移量,在改进了极轴镜之后的一次测试,10分钟时间内赤纬的漂移几乎是0)。而且这样一来,我可以确保CCD进行窄带摄影时赤道仪更稳妥。
3.有一定的载重能力
4.极轴镜内置,最大程度提高对极精度
5.信达以前的极轴镜分划板必须更换,顺便解决EQ赤道仪的全部这类问题。
6.赤道仪外形应该是类似镜头的圆柱形以提高载荷的稳定性。
7.自然是好带,一只小包装走,可以进登山包,并且要轻。(我开始想做到1.5千克我就能接受,实际本体模块因为采用了镁合金重量才1千克)
8.这是我开始都没曾想到的,就是尽量省电,我开始还依然打算是使用自己的12V锂电池,但是工程师最后给出的方案直接采用USB电压供电,电机运转电流据说才40多毫安。更好的是,这样一来笔记本电脑的USB口都可以拿来供电。有人可能会说移动充电宝,移动充电宝是可以的,但不能购买太“智能”的会自动待机的充电宝,智能的充电宝可能不认为星野工作是在充电,在工作一段会自动进入待机状态,我目前找到比较理想的电源是这个。此外赤道仪还可以直接使用4节5号电池供电。两种供电保障可以有效的让其具备野外生存性。
QQ图片20140308132708.jpg
提供12和USB两种电压的电源
我对上层附件模块的要求呢?
1.需要有一个微动云台,这样方便做大幅的马赛克摄影
2.导轨的两端理论上可以搭载2台相机,或者1台相机+一组重锤。这是典型GPPHOTOGUIDER思维的延续。我对不同模块之间的连接要求呢?毫无疑问是导轨式,这样取下安装非常的快。

我对赤道仪组件间的连接要求呢?
斜劈,本体,附件必须模块化,互相间的大部件连接要导轨化,这样能给使用者最快的拆卸安装速度,以及重要的灵活性。 大星野赤道仪成品后的模块如下,注意重量是我自己家的弹簧秤,因为称了太多的鱼,也许不一定准。具体数字最终以官方给的为准。我自己所使用的全部的组件如下:
本体模块:1千克

QQ图片20140308132821.jpg

本体底部可以取下,装上鸠尾槽直连球台的短导轨:100-200克

QQ图片20140308132854.jpg

斜劈+微动云台:1.2千克

QQ图片20140308132938.jpg

重锤:我自己用了EQ1的锤


QQ图片20140308133018.jpg

如果需要更加完善的话,建议爱好者自己买一个三维云台,承重在4千克的差不多已经很够了,这是专配下面所说组合1的情况的。
QQ图片20140308133053.jpg

星野赤道仪可以产生如下的使用组合:
组合1,最轻巧的爬山短焦组合:三脚架+三维云台+本体+短导轨+球台+相机+50毫米下的镜头。实际的试验中,足够让你对好极轴,三维云台的手柄调整极轴仰角已经够了,水平方向最后的微调可以用直接拉三脚架的方式来做。
组合2,当然如果你想过的更自在些,可以再在以上基础上挂上斜劈,由此引出组合2三脚架+斜劈+本体+微动云台/(短导轨也可,但需要你再买一块,原配的一块这时位于斜劈和本体之间,起到连接作用)+单反+短于135毫米的镜头(也许200毫米也可以,但是我自己还没验证过,所以不能打这个包票)
组合3,我最常用的组合三脚架+斜劈+本体+微动云台+单反+镜头+平衡锤
组合4,在组合3基础上加装导星镜,导星镜如何挂大家大可以自我发挥,我的想法是在重锤上做文章。
组合5,适合流星雨拍摄的组合,直接将平衡锤杆取下,制作一颗转接3/8规格的螺钉,挂上2个球台,连接2部相机进行摄影。在流星雨组合中,如果需要爬山,可以丢弃斜劈只用本体。 上面这些都可以看出来,当年天狼那只仿威信赤道仪的使用给我留下了多深的印记。如今能做的,就是讲其更加多任务化,而且根据任务我可以调整我携带的器材重量。如果说POLARIE的越野能力(就是轻巧好带)是+++那么目前的大星野可以保持++ 进一步到了50200毫米,那么POLARIE这样的卡片式星野(在信达被称为小星野)会逐渐开始失去其定位,但是这一点上,威信有PHOTOGUIDER补充。目前这只大星野则在最佳的工作区间上。 假如到了极限的400毫米(比如使用100-400大白),这只大星野还是可以通过自动导星维持可用性。400毫米以上的传统深空天体摄影领域,交给天文望远镜和大型赤道仪吧,那是必须要有车,而且需要非常稳固的脚架的。


对于极轴镜的问题,信达的老分划板一直为人诟病,新设计的分划板首先用在了大星野赤道仪上,完全可以提供2角分内的对极精度,并且附带了直到2032年的北极点漂移改正刻度。而且星野赤道仪的极轴镜是不能拆掉的,直接内建在赤经轴上,这也是为了更稳定。
QQ图片20140308133314.jpg
QQ图片20140308133344.jpg
在对极轴的方式上面,赤道仪保留了极轴镜尾部的刻度,这样使用者还可以用日期与时间线对齐的方式来对极轴,至于北极星放在哪,用户可以自行设定,比如放在0点位置(有不理解的么?就是把以前老分划板里面的小圆圈,挪到如今的0点位置,如下图)
QQ图片20140308133424.jpg
另一种对极轴的途径是通过APP给出北极星位置,这就异常方便了,感谢虎子哥开发了这个APP,不过还没有发布。直接根据软件给出的位置将北极星摆到极轴镜的对应刻度上就行了。两种均有
相当高精度的对极方式可以确保长焦拍摄时赤道仪的极轴精度。
IMG_20131025_181516.JPG

星野赤道仪提供如下转速
QQ图片20140308133605.jpg
其中半倍速可以用于微速摄影,设置这么多种转速一来是为了使用更加方便,二来曾经jiahao建议过我,这样可以为赤道带附近的用户提供漂移法对极的可能性
QQ图片20140308133744.jpg
两个白色按钮是控制RA旋转方向的下面一个3档拨动开关对应南北半球追踪以及程序内设的微速摄影自动回转功能(微速功能我自己还没使用,需要到时看看说明书)往下是快门释放接口,和微速功能需要配合用,建议真正做常规摄影时还是使用定时快门线。再往下的MINI USB口是外接供电口,旁边的是单轴自动导星接口。在使用导星软件做校准时,需要将DEC导星的校准和引导功能都关闭。

此外,赤道仪的RA锁紧采用了AZEQ6那样的紧环式,赤道仪的受力会更好。
QQ图片20140308133905.jpg
发表于 2014-3-8 09:05 | 显示全部楼层
什么情况,怎么下载不到。
发表于 2014-3-8 11:23 | 显示全部楼层
M31和ISON那张真给力!
发表于 2014-3-8 12:38 | 显示全部楼层
真惭愧啊,02年的时候偶买了个LX90 ...
 楼主| 发表于 2014-3-8 14:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 NEPTUNE 于 2014-3-9 12:20 编辑

---------------------------------------------关于测试故事的分割线------------------------------------------
最早的样机在7月份进行了实测,初步看了一下追踪精度可可靠性,而且拍了一点片子。
milkyway-bin3.jpg
EOS500D改机+三阳14/2.8镜头,光圈收到F4,天地景分开曝光后合成。天空曝光单张180秒,累计记得是40分钟样子。
milkyway-galaxycore-s.jpg

bg4ahz的EOS350D改机+杭州天文科技小萝莉的50/1.8标头,光圈收至5.6,曝光2张300秒于ISO800。

成品后的第一次测试是常州附近我过去经常去钓鱼的一个水库。那晚本想直接测试200毫米表现的,但是因为没有借到镜头所以改为试验微动云台用来马赛克好用不,结果相当满意。由于天太冷,等不及出一张片子,象征性马完就走了。
IMG_9628a2Panoramac.JPG
EOS500D改机+18-55/f4.0,单张180秒,N幅拼接,控制点选的不够多,PTGUI接的不够完美。

随后的新年阴雨绵绵,直到最近回广州之后去了一次阿婆六。因为是傍晚5点才出发到山上已经快8点了,因此从到达直到最后测试完成的23点半我开车离开,估计农家乐老板不知道我到过。 IMG_20140220_201837.JPG
Autosave-d.jpg
森林提供的EOS500D改机+little pig借用的EF200/2.8L,镜头,光圈收到F4
曝光:120秒X22
测试片,远没曝透,但当我空下来,这个区域必然会曝透它的,这个区域实在是太迷人了。

以下是一次天台测试的赤纬盲跟数据,因为以前云来总是停止拍摄,所以没有体验过云来了会怎样。
原来云来之后,星的位置是会有变化的。
QQ图片20140308135759.jpg
来无云的阶段,没有开启自动导星,可见新版的极轴镜之精确,赤纬10分钟内完全没有单向漂移。随后来了一片云,估计是因为云对星光的折射作用,星的位置就变了,在云走之后星点在DEC的位置又回去了,最后又来了更多的云,导致测试结束。


发表于 2014-3-8 14:14 | 显示全部楼层
本帖最后由 黑夜守望者 于 2014-3-8 14:24 编辑

我记得不列颠的剪刀脚赤道仪好像非常轻便,不过自己没用过……
拍彗星可能不适合吧。HEQ5确实重死人了,一般的单轴赤道仪没有赤纬微动确实不便。
期待产品赶快面世……

点评

剪刀的本体重量和这个是一样的,1千克本体模块,然后剪刀也要附带斜劈模块等等来完全工作。剪刀比较麻烦的地方在于长条外形,带起来很难直接进登山包。最具优势是是它超高的精度,以及很酷的外观。  发表于 2014-3-9 12:50
发表于 2014-3-8 22:21 | 显示全部楼层
很好的帖子啊!收藏了!
发表于 2014-3-9 20:30 | 显示全部楼层
希望能早点推向市场

点评

其实按照我这些年对信达的了解,最好还等产品卖过一段买也许更牢靠些,之间还会有提升,当然,如果自己检出精度不过关完全可以要求代理商更换的。  发表于 2014-3-11 18:38
发表于 2014-3-10 11:40 | 显示全部楼层
微动云台对星野赤道仪找极轴影响很大,曾用个4寸的微动架剪刀脚,俯仰角度非常好调左右的调整就很费劲了,由于赤道仪加上设备重心是往一侧偏的当你调好左右位置后一固定锁紧螺钉北极星的位置就会发生偏差,得这样反复几次才能对好极轴。换了个曼富图410对极轴就比以前快了很多,不知楼主的斜劈微动效果如何?
有问题请教下楼主,剪刀脚上的单轴自动导星怎么使用?能否详细讲解下。谢谢!

点评

斜劈的作用其实和正常的赤道仪极轴微调结构没啥区别。但是我用星野赤道仪一般的习惯是这样的。 1.如果这个星野工作在没有安装平衡锤的情况下,就是我拍摄广角,那我是会对好极轴然后再尽量轻的去取景(其实会影响  详情 回复 发表于 2014-3-11 18:43
 楼主| 发表于 2014-3-11 18:43 | 显示全部楼层
dnss 发表于 2014-3-10 11:40
微动云台对星野赤道仪找极轴影响很大,曾用个4寸的微动架剪刀脚,俯仰角度非常好调左右的调整就很费劲了, ...

斜劈的作用其实和正常的赤道仪极轴微调结构没啥区别。但是我用星野赤道仪一般的习惯是这样的。

1.如果这个星野工作在没有安装平衡锤的情况下,就是我拍摄广角,那我是会对好极轴然后再尽量轻的去取景(其实会影响极轴的主要因素是摄影脚架本身太轻了),实际上这时就算极轴偏了问题也不大。还没碰见会偏到3,5分钟就会拖线的事。

2.如果在安装了微动云台和平衡锤还有斜劈的情况拍长焦的情况下,整个操作过程非常轻松,因为构图的最后几下完全是RA方向用电机,DEC方向用用微动云台来取景。


单轴导星我之前是使用GUIDE MASTER+QHY5的一代来试导的,实际拍摄中还没有导过,MAXIMDL和PHD我也还没去试,但是首要的原则是,使用这些导星软件你必须将软件校准CCD方位角的calibration给关掉。或者至少要关掉DEC的calibration。然后在导星的时候,要让DEC不动作。
发表于 2014-3-14 00:24 | 显示全部楼层
不知道有多久没上坛了,一来就看见这个利好消息。祝贺一下。什么时候上市呢?
发表于 2014-3-14 14:30 | 显示全部楼层
估计没个5千块,搞不定吧

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