導星鏡的選擇: 焦距的要求

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鄧登凳
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導星鏡的選擇: 焦距的要求

文章 鄧登凳 » 週四 26 4月, 2012 16:32

在紅土地邊拍邊吹水時討論, 自動導星系統的設定, 導星鏡要怎樣選擇呢?

理論一: 導星鏡的焦距應該是拍攝用鏡頭/望遠鏡的二分之一或以上, 例如: 用一支500mm的望遠鏡, 導星鏡應為250mm或以上的焦距。

但這個說法沒有考慮導星攝影機像素大小及拍攝用攝影機像素大小, 似乎太粗疏。

理論二: 導星系統(鏡和相機)每像素的視角(FOV), 應不多於拍攝系統每像素視角的二倍。例如: 用500mm望遠鏡配Canon500D(4.7µm), 每像素視角為arctan(0.0047/500)= 1.9角秒 (arc sec), SBIG ST4每像素為7.4µm, 導星鏡焦距最少值 = 0.0074 / tan(1.9" X 2) = 393mm。

這個理論有兩個問題:
(1) 為什麼是用兩倍視角呢? 其中一種解說是任何拍攝可見的星點, 都不可能是單像素, 一般可見的, 最少要有三個像素的直徑, 那如果移位只是兩個像素, 就沒有問題。但這個考慮是沒有顧及現代的導星系統, 可以算出星點的中心位置準確度, 是可達到0.05像素或以下的, 如PHD報告出來的移位量, 就有定點後兩個位的值。所以這個兩倍(或有人指三倍)都是不正確的, 導星系統的每像素視角, 可以是拍攝系統的十倍或以上(即星點中心定位準確度達0.1像素)。
(2) 拍攝系統的每像素視角, 如低於視寧度(seeing)的半高全闊(FWHM)角度, 是沒有價值的。早期的拍攝CCD/CMOS, 像素較大, 那相機像素是決定性因素, 但目前是較多小像素的攝影機, 那每像素取樣, 其實是小於視寧度容許的尺度, 例如上面的每像素1.9角秒, 已低於一般平地的2.5角秒視寧度, 那要考慮的是視寧度可容許的視角(即2.5角秒)而不是相機的視角。

理論三: 導星系統的視角最多為視寧度的約十倍(中心位置準確度0.2像素=五倍, 中心位置準確度0.05像素=二十倍)。

例1: 地面視寧度為2.5角秒, 十倍=25角秒, SBIG ST4 7.4µm像素, 導星鏡焦距= 0.0074 / tan(25") = 61mm

例2: 高山視寧度為1.0角秒(很少有的良好視寧度), 十倍=10角秒, QHY5, 5.2µm像素, 導星鏡焦距= 0.0052 / tan(10") = 107mm

愚見認為: 理論三的考慮最全面, 是應該用來選擇導星鏡的準則。

所以, 不論用什麼拍攝系統, 小弟用QHY5, 加支190mm的改裝尋星鏡, 己足夠應付需要有餘 :D

此外, 導星鏡的焦距要求不難逹到, 如用電腦導星, 反而大一點光圈有好處, 如小弟在紅土地用190mm的50mm口徑f/3.8鏡, QHY5的一秒曝光中, 已在導星的PHD顯示中見到M81+M82, 那移位對準拍攝物體十分方便。

參考及導星鏡焦距計算機: http://www.wilmslowastro.com/tips/autoguiding.htm

jtcl
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Re: 導星鏡的選擇: 焦距的要求

文章 jtcl » 週四 26 4月, 2012 20:22

鄧登凳 寫:在紅土地邊拍邊吹水時討論, 自動導星系統的設定, 導星鏡要怎樣選擇呢?

理論一: 導星鏡的焦距應該是拍攝用鏡頭/望遠鏡的二分之一或以上, 例如: 用一支500mm的望遠鏡, 導星鏡應為250mm或以上的焦距。

但這個說法沒有考慮導星攝影機像素大小及拍攝用攝影機像素大小, 似乎太粗疏。

理論二: 導星系統(鏡和相機)每像素的視角(FOV), 應不多於拍攝系統每像素視角的二倍。例如: 用500mm望遠鏡配Canon500D(4.7µm), 每像素視角為arctan(0.0047/500)= 1.9角秒 (arc sec), SBIG ST4每像素為7.4µm, 導星鏡焦距最少值 = 0.0074 / tan(1.9" X 2) = 393mm。

這個理論有兩個問題:
(1) 為什麼是用兩倍視角呢? 其中一種解說是任何拍攝可見的星點, 都不可能是單像素, 一般可見的, 最少要有三個像素的直徑, 那如果移位只是兩個像素, 就沒有問題。但這個考慮是沒有顧及現代的導星系統, 可以算出星點的中心位置準確度, 是可達到0.05像素或以下的, 如PHD報告出來的移位量, 就有定點後兩個位的值。所以這個兩倍(或有人指三倍)都是不正確的, 導星系統的每像素視角, 可以是拍攝系統的十倍或以上(即星點中心定位準確度達0.1像素)。
(2) 拍攝系統的每像素視角, 如低於視寧度(seeing)的半高全闊(FWHM)角度, 是沒有價值的。早期的拍攝CCD/CMOS, 像素較大, 那相機像素是決定性因素, 但目前是較多小像素的攝影機, 那每像素取樣, 其實是小於視寧度容許的尺度, 例如上面的每像素1.9角秒, 已低於一般平地的2.5角秒視寧度, 那要考慮的是視寧度可容許的視角(即2.5角秒)而不是相機的視角。

理論三: 導星系統的視角最多為視寧度的約十倍(中心位置準確度0.2像素=五倍, 中心位置準確度0.05像素=二十倍)。

例1: 地面視寧度為2.5角秒, 十倍=25角秒, SBIG ST4 7.4µm像素, 導星鏡焦距= 0.0074 / tan(25") = 61mm

例2: 高山視寧度為1.0角秒(很少有的良好視寧度), 十倍=10角秒, QHY5, 5.2µm像素, 導星鏡焦距= 0.0052 / tan(10") = 107mm

愚見認為: 理論三的考慮最全面, 是應該用來選擇導星鏡的準則。

所以, 不論用什麼拍攝系統, 小弟用QHY5, 加支190mm的改裝尋星鏡, 己足夠應付需要有餘 :D

此外, 導星鏡的焦距要求不難逹到, 如用電腦導星, 反而大一點光圈有好處, 如小弟在紅土地用190mm的50mm口徑f/3.8鏡, QHY5的一秒曝光中, 已在導星的PHD顯示中見到M81+M82, 那移位對準拍攝物體十分方便。

參考及導星鏡焦距計算機: http://www.wilmslowastro.com/tips/autoguiding.htm
又學到野!謝謝鄧Sir!

咁的話,有冇tips去邊可以方便找到呢D導星鏡?

anyone
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文章: 14338
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Re: 導星鏡的選擇: 焦距的要求

文章 anyone » 週四 26 4月, 2012 21:15

jtcl 寫:
鄧登凳 寫:在紅土地邊拍邊吹水時討論, 自動導星系統的設定, 導星鏡要怎樣選擇呢?

理論一: 導星鏡的焦距應該是拍攝用鏡頭/望遠鏡的二分之一或以上, 例如: 用一支500mm的望遠鏡, 導星鏡應為250mm或以上的焦距。

但這個說法沒有考慮導星攝影機像素大小及拍攝用攝影機像素大小, 似乎太粗疏。

理論二: 導星系統(鏡和相機)每像素的視角(FOV), 應不多於拍攝系統每像素視角的二倍。例如: 用500mm望遠鏡配Canon500D(4.7µm), 每像素視角為arctan(0.0047/500)= 1.9角秒 (arc sec), SBIG ST4每像素為7.4µm, 導星鏡焦距最少值 = 0.0074 / tan(1.9" X 2) = 393mm。

這個理論有兩個問題:
(1) 為什麼是用兩倍視角呢? 其中一種解說是任何拍攝可見的星點, 都不可能是單像素, 一般可見的, 最少要有三個像素的直徑, 那如果移位只是兩個像素, 就沒有問題。但這個考慮是沒有顧及現代的導星系統, 可以算出星點的中心位置準確度, 是可達到0.05像素或以下的, 如PHD報告出來的移位量, 就有定點後兩個位的值。所以這個兩倍(或有人指三倍)都是不正確的, 導星系統的每像素視角, 可以是拍攝系統的十倍或以上(即星點中心定位準確度達0.1像素)。
(2) 拍攝系統的每像素視角, 如低於視寧度(seeing)的半高全闊(FWHM)角度, 是沒有價值的。早期的拍攝CCD/CMOS, 像素較大, 那相機像素是決定性因素, 但目前是較多小像素的攝影機, 那每像素取樣, 其實是小於視寧度容許的尺度, 例如上面的每像素1.9角秒, 已低於一般平地的2.5角秒視寧度, 那要考慮的是視寧度可容許的視角(即2.5角秒)而不是相機的視角。

理論三: 導星系統的視角最多為視寧度的約十倍(中心位置準確度0.2像素=五倍, 中心位置準確度0.05像素=二十倍)。

例1: 地面視寧度為2.5角秒, 十倍=25角秒, SBIG ST4 7.4µm像素, 導星鏡焦距= 0.0074 / tan(25") = 61mm

例2: 高山視寧度為1.0角秒(很少有的良好視寧度), 十倍=10角秒, QHY5, 5.2µm像素, 導星鏡焦距= 0.0052 / tan(10") = 107mm

愚見認為: 理論三的考慮最全面, 是應該用來選擇導星鏡的準則。

所以, 不論用什麼拍攝系統, 小弟用QHY5, 加支190mm的改裝尋星鏡, 己足夠應付需要有餘 :D

此外, 導星鏡的焦距要求不難逹到, 如用電腦導星, 反而大一點光圈有好處, 如小弟在紅土地用190mm的50mm口徑f/3.8鏡, QHY5的一秒曝光中, 已在導星的PHD顯示中見到M81+M82, 那移位對準拍攝物體十分方便。

參考及導星鏡焦距計算機: http://www.wilmslowastro.com/tips/autoguiding.htm
又學到野!謝謝鄧Sir!

咁的話,有冇tips去邊可以方便找到呢D導星鏡?
可以搵14哥用尋星鏡改裝,HK$3xx ,或者上淘寶網買。 :D

jtcl
主序星
文章: 247
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Re: 導星鏡的選擇: 焦距的要求

文章 jtcl » 週四 26 4月, 2012 21:50

anyone 寫:
jtcl 寫:
鄧登凳 寫:在紅土地邊拍邊吹水時討論, 自動導星系統的設定, 導星鏡要怎樣選擇呢?

理論一: 導星鏡的焦距應該是拍攝用鏡頭/望遠鏡的二分之一或以上, 例如: 用一支500mm的望遠鏡, 導星鏡應為250mm或以上的焦距。

但這個說法沒有考慮導星攝影機像素大小及拍攝用攝影機像素大小, 似乎太粗疏。

理論二: 導星系統(鏡和相機)每像素的視角(FOV), 應不多於拍攝系統每像素視角的二倍。例如: 用500mm望遠鏡配Canon500D(4.7µm), 每像素視角為arctan(0.0047/500)= 1.9角秒 (arc sec), SBIG ST4每像素為7.4µm, 導星鏡焦距最少值 = 0.0074 / tan(1.9" X 2) = 393mm。

這個理論有兩個問題:
(1) 為什麼是用兩倍視角呢? 其中一種解說是任何拍攝可見的星點, 都不可能是單像素, 一般可見的, 最少要有三個像素的直徑, 那如果移位只是兩個像素, 就沒有問題。但這個考慮是沒有顧及現代的導星系統, 可以算出星點的中心位置準確度, 是可達到0.05像素或以下的, 如PHD報告出來的移位量, 就有定點後兩個位的值。所以這個兩倍(或有人指三倍)都是不正確的, 導星系統的每像素視角, 可以是拍攝系統的十倍或以上(即星點中心定位準確度達0.1像素)。
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理論三: 導星系統的視角最多為視寧度的約十倍(中心位置準確度0.2像素=五倍, 中心位置準確度0.05像素=二十倍)。

例1: 地面視寧度為2.5角秒, 十倍=25角秒, SBIG ST4 7.4µm像素, 導星鏡焦距= 0.0074 / tan(25") = 61mm

例2: 高山視寧度為1.0角秒(很少有的良好視寧度), 十倍=10角秒, QHY5, 5.2µm像素, 導星鏡焦距= 0.0052 / tan(10") = 107mm

愚見認為: 理論三的考慮最全面, 是應該用來選擇導星鏡的準則。

所以, 不論用什麼拍攝系統, 小弟用QHY5, 加支190mm的改裝尋星鏡, 己足夠應付需要有餘 :D

此外, 導星鏡的焦距要求不難逹到, 如用電腦導星, 反而大一點光圈有好處, 如小弟在紅土地用190mm的50mm口徑f/3.8鏡, QHY5的一秒曝光中, 已在導星的PHD顯示中見到M81+M82, 那移位對準拍攝物體十分方便。

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咁的話,有冇tips去邊可以方便找到呢D導星鏡?
可以搵14哥用尋星鏡改裝,HK$3xx ,或者上淘寶網買。 :D
等我遲D找佢傾下,或者睇下點

唉!我成世人最怕就係上淘寶。一次都未買過野。

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鄧登凳
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文章: 9493
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Re: 導星鏡的選擇: 焦距的要求

文章 鄧登凳 » 週四 26 4月, 2012 22:18

jtcl 寫:
anyone 寫: 可以搵14哥用尋星鏡改裝,HK$3xx ,或者上淘寶網買。 :D
等我遲D找佢傾下,或者睇下點

唉!我成世人最怕就係上淘寶。一次都未買過野。
$$$不是問題的話, 可買這個套裝: http://www.sbig.com/ST-i-Guider-Kit.html, 除了要等外, 煩惱最少。

單找鏡, 除數目字哥哥外, 都可找小代理: http://www.hkastroforum.net/viewtopic.php?t=20013

而大陸產品, 都可以由美國郵購回來: http://www.optcorp.com/product.aspx?pid ... -210-16696 :mrgreen:

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marco1415
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文章 marco1415 » 週四 26 4月, 2012 22:53

[頭暈目眩]

jtcl
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Re: 導星鏡的選擇: 焦距的要求

文章 jtcl » 週五 27 4月, 2012 10:21

鄧登凳 寫:
jtcl 寫:
anyone 寫: 可以搵14哥用尋星鏡改裝,HK$3xx ,或者上淘寶網買。 :D
等我遲D找佢傾下,或者睇下點

唉!我成世人最怕就係上淘寶。一次都未買過野。
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嘩STI set 成$6k喎!

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