宇宙（そら）を見上げて

ドイツのTeleskopService社から買ったT2 Adaptor for HyperStarに、
VixenのT2リングPKを取付けました。

前述の通りHyperStar設計者のポカで、汎用T2リングでは撮影が出来ません。
これがそのアダプターですが、T2ネジ部2.5mm、ネジ根本から撮像素子までの
距離が50mmという状態です。標準T2リングのBFは55mmなので5mmも短いのです。


左がVixen T2リングPKで、実測厚さが9.4mmでした。


これを旋盤で厚さ4.76mmに加工します。




センターを出し、裏からM2の皿ビスで固定します。


完成


これでHyperStarネジの付け根から撮像素子までが59.7mmで設計通りです。


もちろん、KマウントのBF＝45.46mmです。


今回はＫマウント用を作りましたが、汎用のM42_P0.75ネジで繋がりますから、
冷却C-MOSカメラなども簡単に取り付きます。

さて、

問題は重量なんですよねえ〜(-_-;)

まず、HyperStar本体が950gもあります！




K-1を付けると・・・1967g !


この重量物が厚さ5mmの補正版の中央に付き、Ｆ２の光学系を構成する・・・
まともに撮れる筈がありませんよねえ〜。

例え軽量なミラーレス機であったとしても、本体が950gって段階でアウトでしょうが！
スパイダーを作っちゃえばその限りではないですが・・・(^^♪
てか、スパイダーが無いと運用が大変すぎるでしょう。

今朝方のドタバタ後に撮影した画像をアップします。

C-11主焦点の光軸が全く合っていませんでしたので修正しました。
おそらく、昨日のHyperStar撮像結果にも悪影響を及ぼしていたと
思われます。

光軸修正後


光軸修正後の2800mm直焦点撮影はＫ−１とPENTAXのテザー撮影ソフト
である、IMAGE Transmitter2で行いました。


PCはASUSの10.1インチ2 in 1 Win10_HomeであるT100HAです。
これでSuperStar�X、E-ZEUS�U、PHD2、IMAGE Transmitter2を
セルフパワード4ch_USB-Hubでまとめ、PCへはUSB１本のみです。
但し、T100HAはUSB3.1Cがあるので使っています。

Ｋ−１のフルサイズ撮像です。ケラレとコマ収差が目立ちます。
APS-Cまでが良いと思いますが、１：１切り出しなら使えそうです。
現像はCameraRawを使いました。

M100 , ISO12800 , 10X60s , 10min Total


FlatAideを使用


１：１切り出し


NGC4565 , ISO12800 , 1X60s


10X60s , 10min Total


NGC4631 , ISO12800 , 1X60s


１：１切り出し , 10X60s , 10min Total , FlatAide


M13 , ISO12800 , 1X60s（薄明開始時に撮影）


10X60s , 10min Total , FlatAide


おお、JPEG一枚画が結構行けるじゃないの！
飯能市郊外の庭撮りサイトでこれだけ撮れれば上等です。
Ｋ−１のISO12800が低ノイズなため、F10でも露光は僅か１カット１分です。
凄いなあ〜、こうなってくると小さな冷却C-MOSはラッキーイメージングに
近い撮影方法で撮り、Ｋ−１ではF10直焦点１分のルーチンが視野に入ります。
HyperStarの光軸がもっと合うようにするには、C-11の主鏡保持方法に
手を入れなければなりませんが、F2で裏面照射の冷却C-MOSを使い、
１秒×600枚とか行けそうですね！
そうなればHyperStarの活路が見えて来ます。確実にイプより明るいですから。

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撮影日時：2017/02/26
撮影場所：庭撮りサイト（飯能市郊外）
天候：快晴
気温：-3℃
星空指数：70
シーイング：4/5

撮像鏡筒：C-11鏡筒（ F10 , FL=2800mm ）
カメラ：PENTAX K-1
フィルター：無し
コマコレクター等：***

赤道儀：ニューアトラクス_E-ZEUS�U改＋ひのきスーパーピラー
ガイド：50mmF4 + QHY5L-�UM + PHD2

撮像時間：***
ダーク画像：***
フラット画像：***
フラット用ダーク画像：***

撮像ソフト：PENTAX IMAGE Transmitter2から制御
画像処理：SI7 , Photoshop_cc

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昨晩はNikon D-5500と共に友人Ｙ氏が帰ったのでテザー撮影環境が
無くなりました。Ｈ氏のFUJI X-A1があるもののテザー環境は無し。
しかも、LV5倍の一択ではピントが合わせられません。
HyperStarでX-A1を使うには大きな壁がありました。

んで、

モチベーション下がって夕方からウダウダ。
GPVを信じて夜半からやろうか・・・あ、もう晴れてるじゃん！at 21時。
いや、きっとすぐに曇っちゃうに決まっている。
ここはひとつGPVを信じて夜半からやろうか・・・ウダウダ
あっ、もう23時じゃんか！晴れてんじゃんか！
うーん、少し寝るか・・・
・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・
あっ！もう1時だよ全員集合！って、オレ一人じゃん今夜。

快晴

あのね、今日やらなくていつやるんだよ。

とりあえず飯喰うか・・・

1:30スタート！！って、遅せーよ。

と言う長〜いウダウダを乗り越え、めでたく撮影体制に入ったのである。
今日はさっさとHyperStarを諦め、C-11 F10直焦点の2800mmで撮影することに
決めました。

ところがギッチョン。

HyperStarが補正版から外れない！　( ﾟДﾟ)


いや、マジで外れないぞコレ。
本気モード突入、ノルマンディー上陸作戦勃発じゃ。
フードも外して両手で回すもびくともせず・・・現在マイナス3℃。
低温でネジ部が噛んだか？
軽く締めただけの筈。ネジ径がデカイのである程度は想定しており、
軽く締めただけの筈であった。

う〜っわっ、キャ〜、補正版が割れそうだよ。
どうしてくれようホトトギス。イヤ、マジ困ったぜ。現在2時。

ア、アレ？

なんか回転するようになったけど、なだか感触が違う・・・ってアンタ、
補正版の裏側の副鏡バッフルが緩んでまうやろ！

あ、

副鏡バッフル、スコスコになっちゃいました。

あ、アカン、これはアカンでえ〜。

現場じゃ無理や、中止や中止。ラッキー・・・じゃなかった(-_-メ)

と言うことでケーブルもフードもカメラも外し、鏡筒を部屋に持ち込んだ
のであった。　↓コイツだよ、こ・い・つ↓


メガネ曇っちゃった状態。


ここの大径ネジがビクともしない訳です。


現在2:30、こんなことになってしまいました。


HyperStarを全部取り去り、大径ネジ部を直接に工業用ドライヤーで
加熱する作戦です。


とれました、外れました！

この大径ネジ、一番奥でピチッと張り付くような感触があります。
気温が下がったことでピッタリくっ付いてしまったのでしょう。

ところで

補正版の裏からの固定は副鏡バッフルで行うのですが、

なんと、
柔らかいプラスチック製です。


あのね、

これじゃあ〜副鏡バッフル側がHyperStarネジに負けてしまうでしょ〜が！！

道理ですよ、真理ですよ、当然ですよ。

イイのかよ、こんな設計。
ナメた構造です。回転止めピンがなけりゃ、そりゃあ〜HyperStarネジに
負けても仕方がない。
そうするとね、
　　｜
　　＋−＞補正版をバラすことになるんですよ！！

うっー、この時点で2:50　ハア〜(-。-)y-゜゜゜

さて、大急ぎで組立て、撮影ミッション再開じゃ！

昨晩は2:30〜5:30まで何とか晴れてくれましたので撮影できました。

＜HyperStar for C-11を使ってみて感じたこと＞

・HyperStar＋カメラ重量で補正版がたわむ！　→　向きによってピントがズレる！
　50μm程度は簡単に狂う。対象ごとの再調整必須で面倒至極。

・ピント許容範囲は±10μm程度だと思われる。
　よって、バーティノフマスクで合わせただけでは概ねピンボケである。
　フォーカスノブを一方向から回しながら分度器などで回転角を詳細に管理し、
　最終的には試写を繰り返さないとピント位置が分からない。
　しかも、撮影対象を変えるとまたピントが狂っている。

・ミラーシフトによるスケアリングはさほど気にならなかった。
　そもそもイメージサークル公称φ27mmに対し、φ22mm程度が限度と感じる。

・星像が丸くない。

・テザー撮影環境必須である。

以下は友人Ｙ氏のNikon D-5500によるJPEG画像を処理したものですが、
全てのコマでピンボケでした。バーティノフマスクで合わせたし、
PC画面の拡大で微恒星にて合わせたつもりでした。
それでも、１カット目からピンボケ！
対象を変えたらもう、完全にピンボケ！
ピントは西に傾いたしし座付近で合わせ、天頂付近のM51に振ったらピンボケ。
　｜
　＋−＞HyperStar＋カメラ重量で厚さ5mmの補正版が確実に撓んでいる。
　　　　　　そりゃそ〜だろうよ。しかも、ピント許容範囲±10μmじゃあ
　　　　　　どうやっても難しすぎる。

一応バーティノフマスクはこの程度。


APS-Cエリアでの等光度曲線・周辺減光。


M81_M82 １：１切り出し , ISO3200 , 7X60s , 7min Total


M65_M66_NGC3268 １：１切り出し , ISO3200 , 6X60s , 6min Total


M51 １：１切り出し , ISO3200 , 7X60s , 7min Total


＜総観＞

ピントを追い込めれば、星像は良さそうな雰囲気はある。
しかし、苦労対効果の程は如何に・・・？
という感じである。
HyperStar自体が1Kgもあるので、K-1など付けた日にゃあ〜イカンでしょ。
D-5500は凄く軽いカメラでしたが、本来はm4/3センサーのワンショット用
ではないでしょうか。APS-Cエリアはチョットきついですね。
　｜
　＋−＞しかし、本日ドイツのTeleskopService社からT2アダプターが
　　　　　　届いてしまったのである・・・org 何付けるかなあ？
　　　　　　｜
　　　　　　＋−＞やっぱKPでしょうかねえ(-。-)y-゜゜゜
　　　　　　　　　　　IMAGE Trnsmitter2対応だし。

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撮影日時：2017/02/25
撮影場所：庭撮りサイト（飯能市郊外）
天候：やや雲あり
気温：-1℃
星空指数：60
シーイング：4/5

撮像鏡筒：C-11鏡筒＋HyperStar（ F2 , FL=560mm ）
カメラ：Nikon D-5500
フィルター：無し
コマコレクター等：Celestron HyperStar for C-11

赤道儀：ニューアトラクス_E-ZEUS�U改＋ひのきスーパーピラー
ガイド：50mmF4 + QHY5L-�UM + PHD2

撮像時間：***
ダーク画像：***
フラット画像：***
フラット用ダーク画像：***

撮像ソフト：Nikon用テザーソフトにてPCから制御
画像処理：SI7 , Photoshop_cc

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今日はイロイロとやることがいっぱいです。
まずはHyperStar for C-11の試写。


専用フードを作ってドライエア２連装。


ウェイトが足りなくなり、急きょダンベルを追加。
うーん、このアリガタは剛性が足りん！！
セレストロン純正の幅広オレンジのヤツが良いと思うが、何故これ？
風でプルプルしそうだわ・・・(-_-;)


離れた場所ではコレも使います。


90sではコーワの9-90mmF1.8 zoomレンズを90mmで使い、
PoleNavigator＋電子ビューファインダー＋オートガイダーを兼用できるかテスト。
庭撮りサイトだから出来る３台体制です。

HyperStar for C-11がやって来ました。


製作元のSTARIZONA社によると、HyperStarのカメラアダプターは注文時に
指定するシステムで、かなり特殊なようです。
何しろ、標準的なＴマウント接続が確立していない！
えっ！？Ｔマウントリングが使えないのかあ？
上の写真はNikon Fマウント専用であり、Ｔリングが付いているのでは
ありません。同様にCanon EFマウント用、Atik用、SBIG用、QSI用などなど、
各カメラ専用に接続アダプターを作っている模様・・・org
Ｔリング接続仕様にしておけば汎用性があるのに、なぜ故(-_-;)

ま、それならＴリングアダプターを作ってしまえば済むことではあります。
現在イロイロと準備をしている最中で、どうやらＫ−１を付けて
×0.63レデューサ撮影はすぐにでも出来そうな感じです。


ガイド鏡も取付けました。


とりあえずは、庭撮りサイトのニューアトラクスに載っているVISACと
載せ替えて試写しようと思っています。


------ 追記 2017/02/22 -----

先ほどアトラクスにC-11＋HyperStarを取付けたところ、やや重くて
バランスが悪かったため、急きょダンベルウェイトを追加して来ました。

さて、

T2 Adaptor for HyperStarなる商品がドイツのTeleskopService社に在りました。
http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p4898_T2-Adator-for-HyperStar-C11---EHD1100.html
これが有ると汎用Ｔリングシステムで使えるので便利ですから、
早速ドイツへ発注を掛けました。作る必要が無くなりました。
本体75.63EUR+送料その他46EUR＝121.63EUR（約￥15,000.-）でした。
既に決済済みなので、中3日くらいで届くと思います。

ドイツTelesKopService社のwebによると、このT2アダプターは
T2ネジ付け根から50mmでPerfect focus positionだ！と書いてあります。
HyperStarのバックフォーカスは、HyperStarネジ（M67P0.75?）の付け根
から59.7mmです。私の実測でそうなりましたが、調べていたら
趣味人さんの仕様説明にも59.7mmと書いてありました。
このHyperStarネジ部が7.5mmあり、現在付いているNikon Fアダプター
を実測すると、Fマウント付け根からHyperStarネジ付け根までが13.2mm
となっています。
よって、このT2アダプターの厚さは9.7mmだと思われます。
HyperStarネジが7.5mmのオスですから、かなりギリギリな設計です。
それでもT2ネジの付け根から50mmでPerfect focus psitionならば、
必要なTリングの厚さは、

Canon EF : 6mm
PENTAX K : 4.54mm

ということになりますね。
Canon用は一体型極薄1mmのT2リングが笠井に存在しますが、Kマウント用は無し。
汎用T2リングを削るしかないですねえ。
一般的にT2ネジ付け根から55mmと言うのが汎用T２リングシステムの仕様です。
だから汎用T２リングはNikon_9mm、PENTAX_9.5mm、Canon_11.5mmとなって
いる訳です。適当な製品は全部10mmだったりしますが。
なるほど、
HyperStarの設計者は汎用T２リングのバックフォーカスを知らなかったのか・・・
どうりで正規には汎用T２リングアダプターが存在しない訳ですね。
それでも、バックフォーカス50mmのT2ネジ接続が出来ればどうにでもなります。
EFとKの汎用T2リングを買って内側にM42_P0.75ネジのインシュレータを作り、
厚さをEFは6mm、Kは4.54mmにすれば良いだけです。
はあ、そうだったのかあ・・・

技師長の笠原です。
私がブログでこれらの記事を書くのは、Nikon望遠鏡へのリスペクトと
後世への情報継承のためです。この望遠鏡は日本天文学の歴史そのもの
だと思っております。
なお、堂平天文台関連作業はボランティアではなく、私の会社である
有限会社エイエフテックが、ときがわ町（星と緑の管理委員会）から
正規に受注した仕事であります。


＜堂平天文台91cm反射望遠鏡西側方向導入エラー修理業務報告書＞


報告者：有限会社エイエフテック　笠原


・不具合発生状況

西側方向への天体導入に限り、赤緯軸リミット検出エラーや
エンコーダエラー、望遠鏡駆動系エラーが頻繁に出て使用に
支障がある。

・原因

詳細調査の結果、赤経軸スリップリング接点の経年劣化による接触不良
が多くの場所で発生していた。そのため、赤経軸スリップリングを経由
している赤緯軸リミット信号、赤経軸クランプ信号に影響が出ていた。

・故障の状況

東側へ向けて天体導入を行う場合やハンドボックス駆動を行う
場合にはエラーが出ない。西側に向けて赤経軸を動かす場合、
自動導入、手動駆動、ハンドボックス駆動に関わらず
赤緯軸リミットのエラーが出て望遠鏡が停止してしまう。
更に、関係ないはずのエンコーダ関連エラーも時が経つにつれ頻出
するようになった。

・修理結果

正常復帰した。
但しスリップリング接点という構造上、完全復活はあり得ず、
場所によってはチラチラと赤緯軸リミットエラーLEDが点灯したがる
傾向がある。

・技術的考察

赤経軸スリップリングは54年前のままである。
1992年にNikonによって制御系大改修が行われているが、その際、
旧来のリレーロジック回路からシーケンサ制御＋PC9801による自動導入
システムに改修された。しかし、リン青銅で構成された
多点スリップリングは接点部が酸化して微小な電流を遮断してしまう
ことがある。数百ミリアンペアを必要としたリレー回路に対し、
シーケンサはDC24V , 10mA程度で動作している。そのため、
54年という歳月が経過したスリップリング接点には電流が少なすぎて
誤動作の原因となっている。今回のクリーニングで全接点を復活
させたが、そもそも微小電流用の接点機構でないため、
完全なる復活は望めない。

以下に作業ドキュメントを示す。

赤経軸スリップリングの位置はココ。


イザとなれば直結すれば良い。


赤経軸関連センサーはココ。


この接点がやや浮いていたので矯正した。


赤緯軸リミット信号関連はココ。


3台のPC-9801で正常動作を確認した。


全部で80接点ほどを使っており、全接点を4時間かけてクリーニングした。
その後、予備を含めた3台のPC-9801にて正常動作を確認した。

ではエンコーダエラーまで出現するのはなぜか？

エンコーダはドイツのハイデンハイン社の超高級品を使っており、
これがPC-9801へ直接入力されている。つまり、赤経軸スリップリング
は経由していない。エンコーダケーブル、コネクタ、カウントボードな
どは入念に何度も確認を実施しており、正常に機能している。

しかしながら、
赤緯軸リミットエラーと絡んで赤経軸エンコーダエラー、赤緯軸エンコーダエラー
が頻発するようになった。

原因はPC-9801の望遠鏡制御ソフトウェアの、エラートラップ処理にあると見た！

つまり、
軸リミット関連エラー処理とエンコーダ関連エラー処理が同じループに
記述されていて、シーケンサからのリミット信号パターン以外にも
チャタリングで発生したウソのエラー信号パターンを拾っている模様。
それがエンコーダ関連エラーという、実際には発生していないウソのエラー
メッセージを出していると思われる。
しかし、
このエラーを検知すると望遠鏡が止まってしまう。
エラー処理は正しく動作しているのだが、元々がウソの情報なので
止まってしまうのは困る。

そこで、
今回の赤経側スリップリングの接点を復活後、エンコーダ関連エラーが
出現するか執念深く調査した。
　　｜
　　＋−＞全く発生しなくなった！

やはり、スリップリングのチャタリングでシーケンサがウソの情報を送り、
エラートラップが甘いPC-9801のソフトウェアが、出てもいないエンコーダ
関連エラーメッセージを出していたという事で間違いない。

本来は、
メカ関連のリミットエラー処理と、測定関連のエンコーダエラー処理は
分けて判断しなければならない。
おそらくは、同じエラー処理ループの中で羅列されているのだろう。

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以上により、
現在91�p望遠鏡は全て正常に動作するようになっています。
昨年交換したPC-9801関連、シーケンサ関連も正常に動作していることを
意味するため、一安心と言った所である。

しかし、
真冬のドーム内作業は恐ろしく寒い。
全てにおいて地味な作業だ。
だが、これをやらずして全体のシステムを把握することなど出来る筈がない。
赤経軸にはウォームギア以外に２系統の平ギアが組み込まれているし、
赤緯軸はタンジェントスクリュー微動である。粗動は電動クランプで
切替てインダクションモータが担当している。
位置はハイデンハイン社のロータリーエンコーダが軸直結で読んでおり、
多大なるガタとロストモーション、撓み、バックラッシュを上手いこと
時定数を決めて自動導入を行っている。

例えば、
単純にE-ZEUS�U化できるかと言えばノーである。
まず、赤緯軸がタンジェントスクリューと電動クランプの切替え機構だし、
何よりもこの大きさ、撓み、ロストモーション、バックラッシュなど、
机上の設計では計り知れないオバケが沢山潜んであるのである。

更に運営上の問題もある。
現在は”プロ機材”ではなく、ときがわ町から委託されている
”星と緑の管理委員会”が運営を行っている。
もちろん、担当の方は元国立天文台のプロであるが、マンパワーには
限界があるし、アマチュアのサポートスタッフが大活躍をして運営
出来ているのが現状である。

更にさらに、
この望遠鏡が５４年も前のクラシック望遠鏡だということ。
各部を調査するほどに、これを自動導入でコンピュータ制御していることに
不安を覚えてくるのである。
たとえば、
指定点復帰を自動で行う際、ドームの淵ギリで停止させるのだが、
本当に停止するのだろうか・・・？

と、

天才技術者である私は思うのです。

ぶつかれば事故。
観望会中であれば責任問題にもなりかねない。
子どもたちの安全管理にも不安が大いにある。
いつも同じオペレータが使うとも限らない。

要はですね、
５４年も前のクラシカル巨大望遠鏡を、２５年目のコンピュータシステムで
自動運転していることの不安ですよ。

もう、プロ機材ではない。

如何に安全に、如何に確実に毎回の観望会を実施できるか？


そこじゃないかな？
いや、
関係者誰もがそう思っている筈です。
如何に安全、確実にイベントをこなせるか・・・
如何に簡単、低コストに運用ができるか・・・

そこんとこ、
間違わんよ〜にナビゲートするのも俺の仕事だ。