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抬槓時間~~~講講導星鏡
2017-12-15 00:52:58 *
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作者 主題: 抬槓時間~~~講講導星鏡  (閱讀 12541 次)
peter
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« 回覆文章 #15 於: 2017-02-01 12:16:49 »

論導星 - Asiaa
https://www.asiaa.sinica.edu.tw/~whwang/chinese/articles/onguiding.pdf


==

導星鏡焦距的計算Ⅱ

http://blog.xuite.net/abracad100/twblog/111631815-%E5%B0%8E%E6%98%9F%E9%8F%A1%E7%84%A6%E8%B7%9D%E7%9A%84%E8%A8%88%E7%AE%97%E2%85%A1

使用最少1/3或是比1/3更長的主攝影焦距的導星鏡

雖然它的確有效,但是我從未真正滿意這個定理。大家是基於什麼道理來得到這個結果?讓我們繼續來探索這個問題。

有一個人提出了G系數(G-ratio)的優點,這個系數是基於主影像感光器與導星感光器的解析度(以弧秒計),這意味著它使用了兩者的焦距長與攝影感應器的像素尺寸(pixel size)。

G系數定義為

G系數=(導星器 弧秒/像素)/(攝影器弧秒/像素)

或是

           G系數=[(攝星焦距)/(導星焦距)]*[(導星器像素尺寸)/(攝影器像素尺寸)]

再次提到傳統認知的數值是主鏡焦距的1/3。

但是目前的自動導星器與自動導星軟體,很有趣的可以輕易達到導星影像矩心0.1像素的計算,實際上最好的工作值可能為0.066像素或是1/15像素。因此也許一個較好的G系數的目標值是約在1/15與1/5之間。

基於以上的理論,「最佳」的導星鏡,是提供自動導星器一個最廣域、明亮的視野。如此的話,你就有更多的機會得到一個夠亮的導星來處理。

讓自動導星器在一個高於視相(SEEING)所允許的解析度中操作是沒有意義的。因此,如果你的視相是2弧秒,擁有一支可以讓自動導星器在2弧秒/像素下工作的導星鏡是沒有什麼用的,為什麼?因為要記得自動導星器實際上計算至一個像素的1/15,在這個情況下為0.13弧秒的解析度(最壞的情況是0.4弧秒)

同時考慮赤道儀:它能夠導得多精確?

視相在大部份的晚上,可能都局限於在2弧秒,逆行這個準則的話,意謂著正在使用一個解析度大於30弧秒/像素導星器是在浪費時間。STV有7.4micron像素,因而可得

弧秒/像素=(像素尺寸um)/(焦長mm)*206

焦長=[(像素尺寸um)/(弧秒/像素)]*206

焦長=[7.4/30]*206=50mm

你能相信以上的數值嗎?這是真的!如果你想到SBIG所提供給STV的eFinder,它們聲稱可以導優於1弧秒,是我們所假設的2弧秒的一半。eFinder鏡頭的焦點是多少?100mm,即我們所計算的50mm的一倍。

結論

先不管所有系數與數值的意義,先考慮你的赤道儀/視相/影像量度(image scale)所允許的數值,然後代入以上的公式,再看你實際上需要多少的焦長。如果你喜歡加一些誤差,不過得到的結果仍然是比傳統認知的焦長還要短。有同好使用一個二手PENTAX 200m m相機鏡頭在導星器上,用來導折射鏡,他得到的結論是這樣的焦距已經足夠。不過在使用SCT時,就有人仍然使用離軸導星鏡(off-axis guider),即與攝影焦距一樣的焦長導星,他是為了消除主鏡移位(mirror shit)的問題而使用此種導星器。

這是一個大膽的假設
矩心(centroid )的計算是根據許多的因素,包括:CCD像素感光度的一致性(雖然這個可以藉由確保導星產生頗大的ADU值,並完成自動減暗幅,或甚至於導星影像的完全校準)、導星軟體的演算法、星體影像在晶片上的大小、先假設為16位元ADC(類比訊號轉換器)等…。對較短焦距而言,導星在影像中只有幾個像素寬,這會嚴重的限制軟體計算正確矩心的能力。在這種情況中,”稍微”的失焦可以讓軟體因而得到更多的像素來運算矩心。

 

 

※各種CCD的像素尺寸(PIXEL SIZE)

QHY8=7.8um

QHY5=5.2um

ST4=2.6um

ST402=9um

STV=7.4um

TOUCAM=5.6um

DSI=6.43um

350D、20d=6.4um

300D=7.1um

5D=8.2um
==

導星鏡的焦距要求
http://www.hkastroforum.net/viewtopic.php?t=31763

為簡單計以實例來考慮, 以QHY5-II作為導星相機, 用PHD導星軟件。

QHY5-II是5.2um(micron, =0.0052mm)像素, 120mm焦距, 每像素代表的垂直和水平視場(FOV)為 2 X arctan(0.5 X 0.0052/120) = 8.93"(角秒)

那是不是導星的準確度只有8.93"? 當然不是,
導星軟件不是靠星光離開像素才知道星移動了的, 它是靠星的影像光度分析來決定星點有沒有移動。即星的影像中心(最光位置)移離該像素, 它的光度會下降, 反之, 星的影像中人心移近讓像素光度會增加。以QHY5-II可提供 12 bits 的光暗訊號來說, 它有4096級的光暗水平, 在最理想的情況下, 星移近或移遠了4096分之一個像素的距離, 它可以察覺得到。這個過程叫亞像素導星(sub-pixel guiding)。當然這個理論上的極限1/4096像素準確度是沒有可能達到的, 因為星的邊緣光度不可能是4096級。PHD的作者指, 在導星相機沒有噪訊的情況下, PHD可達至1/250像素的準確度, 低噪訊情況可以是1/56(0.018 )像素, 高噪訊的情況下是1/5.5(0.18 )像素。QHY5-II是個中低噪訊的相機, 那當他的準確度是0.05像素吧, 那精準度是8.93" X 0.05 = 0.45"。每像素0.45角秒, 要相當長焦望遠鏡配合小像素拍攝用相機才會達到(如3um像素相機配1386mm望遠鏡)!
« 最後編輯時間: 2017-02-01 12:19:11 由 peter » 已記錄

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« 回覆文章 #16 於: 2017-02-01 18:06:14 »

哇~~這麼久以前的文也被挖出來了  Shocked Shocked
現在回頭再看覺得寫的很不好,可以挑出不少錯誤.......

現在的導星軟體演算法各有不同,但是已經可以細分到很高的精度了
同時導星頭的感度也有很大的提升,以前覺得把導星鏡固定死在使用上很不便,
現在........我已經很久沒裝微動雲台了.........就連導星鏡的焦距及口徑也小了很多,
而且連以前覺得更不容易的離軸導星也同樣變的沒那麼困難~

不過有些導星器雖然號稱可以到1/10甚至1/20,但在考慮到視相以及赤道儀精度問題還有自己的接受度,
但是還是要視使用的情況打個折才行,要打多少就要自己用過才知道~~~
« 最後編輯時間: 2017-03-10 01:15:19 由 星空旅者 » 已記錄
peter
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« 回覆文章 #17 於: 2017-02-01 20:20:45 »

因為阿勇在問


到底 多長焦
先前FACEBOOK 不是有人買龍哥 C11HD 說要使用 FS-60  355MM 去當導星鏡 ,
 C11HD  2800MM , 如果拍行星加BARLOW 可能 x2 ~x5 .

還有錄行星是否 導星鏡也鎖定行星?

還有一般 OAG 到底使用在那?  甘醫生說現在新科技 Mgen ..已跟以前不太一樣 .


Astronomical photo gallery - 網路天文館
tamweb.tam.gov.tw/v3/attach/File/no70/no70p52-60.pdf
2015年10月14日 - 848mm(1.6X延焦 ... 超幸運碰到飛機當個長長鼻子,就想像他是天上的小木偶吧!) ... 儀器:ASI120MM,濾鏡:Baader LRGB,L:240秒、R:120秒、G:120秒、B:60秒,C11HD F/10. 2800mm+Zeiss 2X barlow ,焦長5600mm.
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阿勇
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« 回覆文章 #18 於: 2017-02-01 21:34:24 »

感謝好文推薦
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peter
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« 回覆文章 #19 於: 2017-04-10 10:19:47 »


http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=16113.msg229781#new

很多 c9.25 改使用   oag
off axis guide 方式


OAG 應該是分一小部份光到 導星   , SCT  FOCUS一般很長 OAG  視野中出現亮星的機會比較小
 所以如果沒有亮星不好導 .



http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=16113.0;wap2

==

http://astro.freebbs.tw/viewthread.php?tid=1804



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Daniel Guo
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文章: 39


« 回覆文章 #20 於: 2017-04-10 14:09:55 »

導星鏡的焦長可以用這個網頁計算: http://www.wilmslowastro.com/tips/autoguiding.htm

基本上導星精度比視寧度好, 效果就不錯. 例如: QHY5L-II-M (3.75 micron), 解析度 0.5arcsec (很少地方視寧度這麼好), centroid accuracy=1, 只要154mm焦距以上的導星鏡就ok. 當然實際上效果可能會不如計算的好, 但這代表不需要特別長焦的導星鏡.

行星攝影的話, 因為曝光時間極短, 只要行星在曝光時間內不要跑出畫面就好, 有移動也沒關係. 除非極軸很不準, 不然一般應是不需要導星.
« 最後編輯時間: 2017-04-10 14:12:22 由 Daniel Guo » 已記錄
惺芸大濕
王家貓奴
銀河系
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文章: 6677


觀星會是個培育飛羽攝影人才的專業網站


« 回覆文章 #21 於: 2017-04-11 11:39:22 »

說真的計算也沒用~ Grin
我目前用925用導星境方式導成功率極低大概就撐個3分鐘,而且還微脫
最大問題是兩組不同光學系統固定在長焦下有可能導的雞同鴨講(因素很多例如不同步變形)
最後還是回歸離軸或者是同軸導星,至於行星我用EM400再4000MM下大概都不太會動
1小時回來看還是在中間....這需要導嗎???
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peter
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« 回覆文章 #22 於: 2017-05-10 07:31:19 »

其他討論
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=59&topic=11729.15

FB 江兄OAG 使用問題討論 

https://www.facebook.com/photo.php?fbid=1708498952497980&set=a.102502249764333.5757.100000136766035&type=3&theater



C8 EdgeHD 的 back focus length 是 133.35mm



https://www.facebook.com/groups/244730338917137/?ref=ts&fref=ts

https://www.facebook.com/photo.php?fbid=1909182325774259&set=p.1909182325774259&type=3&theater




Simon Carlos 不知MOONLIGHT可以有解決方案嗎?
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何影
何影 我都先粗調後鎖住黑鈕!修正星點位置!再上魚骨板動羽毛細調!這樣星點位移就不會很大!再細調位置就好!
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江雲祺
江雲祺 我也有換裝這有粗/微調的調焦旋鈕, 是我裝的時候有誤嗎? 當我焦調過頭時反轉, 微調鈕的前八格(一圈有十格)焦不會改變, 但影像會游動, 所以調焦老是要來回好幾趟才決定下來.
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何影
何影 應該不會這樣才對!
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王屋余
王屋余 會喔~這樣算正常因為SCT結構本來就很難讓你很好的精密對焦
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何影
何影 其實對焦問題我覺得跟起霧問題比起來,好解決多了
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« 回覆文章 #23 於: 2017-05-10 13:48:32 »

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« 回覆文章 #24 於: 2017-09-01 22:24:06 »

炫大FB

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« 回覆文章 #25 於: 2017-12-01 20:37:03 »

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« 回覆文章 #26 於: 2017-12-01 21:29:58 »

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