金星・木星・月 縦一列

金星・木星・月の縦一列の写真。

2012.03.25　19：21　撮影。露出2秒。ｆ＝32mm。マニュアルフォーカスMF。自動露出。EV補正なし。風景と月、星を同時にきれいには写せない。下の月は三日月だが、暗部まで明るく写っている。肉眼では見えていない星が10個くらい写っている。MTでの星の撮影はこれで3回目。

Twitterで教えてくれた方がいたので、西空を見た。運よく見えた。昨日庭に出る数分前。多謝。

慌てて、撮影条件をセット、三脚に取り付けて、すぐに撮影。露出はオーバー気味だが、機材に慣れていないのと、安物ズームなので、今の私にはこれが精一杯。

それでも、自分としては大満足。

昨日の夕食前のどたばた劇の結果が、この一枚。

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もうすぐ、月を撮影し易い時期が来る。8"シュミカセF10、直焦点で撮りたいな。

フィールドスコープの選び方

フィールドスコープは地上用の望遠鏡で、野鳥観察や夜空の観望におもに使われる。

対物レンズ径D＝60mmの望遠鏡の理論分解能は約2秒角。有効最低倍率は0.15D（mm）でD=９倍、最高有効倍率はD(mm)程度である。この範囲の中間程度の倍率の接眼レンズを備えているなら、まともなメーカーの必要条件を満たすことになる。

2秒角：ざっと言えば、100ｍ先のM3のねじ頭の形状が、＋、-、六角がはっきりと見分けられれば、良質なものと言える。

アナログエンジニアは広い見かけ視界でかつ、アイレリーフの長い接眼レンズ付きの物を好む。眼鏡を掛けているので、接眼レンズと目の距離が長くても良いアイレリーフ15-20ｍｍの物を選択する。見かけ視界が広ければ、狭い除き穴から見るのではなく、肉眼のほぼ視野全域が一度に見える。

なるべく低倍率の物を選ぶ。私のアーチェリーの矢の着弾観察用のフィールドスコープはφ60ｍｍ、30倍、見かけ視界70°の物である。これで、30ｍ先の80ｃｍの的全域を観察でき、かつ、90ｍ先の矢筈と羽の色を見分けることが出来る。

アポクロマート品、防水仕様、傾斜形の国産の最上級品である。高いことは高いが、既に元が取れくらい使った。ここまでの性能は必要ないが、一生に一度はこのような光学製品を使ってみたかったのだ。

最悪は、ズーム接眼（視野が狭い、暗い）付きの高倍率品のものだ。そして、反射防止膜が手抜きされている場合もある。そして、アイレリーフも短い。最悪だ。

注意しなければならないのは、同じメーカーでも、超廉価版と高級品を品そろえしている場合、中級品以上の選択が良いと私は考えている。

特殊な用途で無い限り、アクロマート（2点色消し）で十分である。

ちなみに、もう一台のフィールドスコープは、直視型、アクロマート、φ52mmで接眼レンズを広角、低倍率品に代え、18倍の倍率に落としてある。付属の手持ち用グリップを使うと、18倍でもさしてぶれることはない。

低倍率、広視野の光学設計は難しくかつコストも上がるので、良心的に製作するつもりがなければできないフィールドスコープである。

良質なアクロマートフィールドスコープで対物レンズ径φ50ｍｍ低倍率品で、月のクレータなどは明瞭に観察でき、かつ、アダプタを追加すれば、月を画面いっぱいにコンパクトデジカメで撮影もできる。

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あこがれの天体望遠鏡

写真は、８インチ、シュミットカセグレンタイプの鏡筒。米国CELESTRON社製。後ろに少し見えている鏡筒はφ130ｍｍ、Ｆ５のニュートン反射望遠鏡。

こんな大口径の望遠鏡を自分が使える時代が来るとは、思っていなかった。

ｆ＝2000ｍｍ、F=10、やや長焦点である。

昨日、雲の切れ目から無理をして、月を見た。

付属の25ｍｍ接眼レンズでは倍率が高すぎて月の一部しか見えなかったが、その鮮鋭な像に感動した。

初めてみる大口径望遠鏡での視界。そして、ニュートン反射式では得られない、視野周辺部まで鮮鋭な像を結んでいる。

ついでに、木星と金星に望遠鏡を向けた。既に、西空に低くなっており、気流の状態（シーイング）は良くなかったが、木星の輪郭はシャ-プ、今日はガリレオ衛星は凸凹に並んでいた。

金星は眩しすぎて、見づらかったが、三日月状になっている様子は判った。

アナログエンジニアは過去、写真撮影中心だったが、これからも、天体撮影に挑戦するつもりだ。とくにメシエ天体をカラーで撮影したいと思う。

4月になれば、暗い夜空を求めて、観測スポットに行くつもりだ。大口径の望遠鏡ほど、その最高性能を発揮できる気象条件は少ない。

私は基本的に反射式を好む。コストパフォーマンスが高く、口径の割に軽量だからである。どこまで、機材を使いこなせるかは、今後の成り行きである。

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星野写真

アナログエンジニアは去年12月の月食を契機に天体撮影の趣味を復活させた。冬場の夜に屋外に出る気になるだけの健康状態に戻った。月食の際には、口径φ50ｍｍのアクロマート対物のフィールドスコープによる追尾なし、コリメート撮影（接眼レンズをコンパクトデジカメ）で覗く撮影方法）、追尾なし、で撮影。

写真は1976年に撮影したペルセウス２重星団。ｆ＝135ｍｍ、F=2.8、SSSフィルム使用。増感現像。露出8分。デジタル化する際、コントラスト、明度は補正。

自宅での光害のある条件での撮影。

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40年前の赤道儀と84ｍｍ反射望遠鏡は健全だったが、モータードライブは故障、各部の緩みは取れない。

そこで、年明けに、赤道儀＋モータードライブ＋φ130ｍｍの組み合わせで、設備更新。

１月下旬に、道具立ては揃ったが、その後、天候不順で、日没後すぐの木星の縞を見ただけ。

まずは月の拡大撮影を写したいが、後数日後、天気が良ければ撮影の好機がやってくる。シーイング（気流の流れ）が良い日は冬場には少ないが。

その次は、5月の金環食だ。これには、減光フィルタND10000と一眼レフデジカメが要る。次のチャンスは私が生きている間には無い。

まだ、新しい機材で何もしていない内から、次のステップを考えている。

欲しいものは、φ200ｍｍ、F10のシュミットカセグレン望遠鏡！これなら、新規に購入した赤道儀の許容荷重（トルク）の範囲内。

夢は膨らんでいるが、一人で暗い条件の良いところに行くのはちょっと心配。

ひたちなか市、水戸、那珂市、東海村、辺りで夜空が好きなかたを探しています。興味をお持ちの方、ブログの左サイドバーのURLに連絡をお待ちします。

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ルーペによるマクロ撮影

写真はルーペと安物のコンパクトデジカメで撮影した超マクロ撮影像。

被写対象は、10.5ポイントのインクジェットプリンターで普通紙に印刷した英文原稿の一部。

アナログエンジニアの専門分野のキーワードの一つであるひずみ ”strain”の文字の一部が見える。

使用したルーペは10倍の￥1400のもの。特別な機材は使っていない。

3脚はごく普通のカメラ用のもので、あり合わせの台にルーペをセロファンテープで貼りつけだけ。

こんな機材で、ここまでの超マクロ撮影が出来る。

最高を望まなければ、何も高額な機材を使う必要はない。

今の研究者、エンジニアの多くは高額な機材を欲しがるけれど、少しの工夫で種々の事が出来る。私は、最高の機材は普通使わない。仕事においても、趣味においてもだ。

工夫するにはそれなりの道具に対する知識がなければならないし、写真のような撮影が出来なければ、最高級の機材を使える筈がない。

企業や大学の研究者で、ルーペ一つで、実体顕微鏡に近い画像を撮る技術を持つ方はそう多くない。

そこに、多くの無駄が発生していると思う。今日は雨。

室内でできる科学の世界を今日はゆっくり楽しもう。

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電子回路ネタ忘れた訳ではありません。本の著者校正でどっぷり回路図を見ていたので気分転換です。

デジカメ超望遠撮影

写真はコンパクトデジカメでの超望遠撮影像。

対象物は、直線距離で約3ｋｍ先のエレベータ試験塔。35ｍｍフィルム換算でｆ＝1200ｍｍ程度。

×25倍ズームと、デジタルズーム併用でトリミングなし。画像をクリックすると拡大像になる。

昨日、午前に撮影。逆光でかつ気流の状態は極めて悪く、建屋の格子状の線がギザギザになっている。それでもLL版までは引きのばせる。

おそらく、口径2ｃｍたらずのレンズの分解能近くは出ているだろう。

撮影モードは、フォーカスは中央、ISO感度は400か800で後はデフォルト、ただし、三脚は弱いので、10秒タイマー機能を使っての撮影。

この被写体は、アナログエンジニアの常用テスト対象物である。

デジカメの中級品以上では、使いきれないほどの機能がある。私も総ての機能を試している訳ではない。

身近にある個人がもつ機器には使いきれないほどの機能がある。多くの方は、その機能を活用していない。エンジニアたちの工夫の成果だが、普段使う機能は残念ながら、少ない。

種々の機器：使いこなしてはじめて判る。ちょと前までは、知らなかった使い方も多い。

私は基本的に、単純な機器を使いこなす方だが、それなりの機器がないとできないこともある。

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鏡面

写真は台所用品である「おたま」に映った超広角の画像。きれいな鏡面ではないので、シャープさには欠けるが、魚眼レンズ並みの視野がある。

倒立像。凸レンズによる天体望遠鏡の像と基本的には同じだ。

この事は、一度反射した後、実像を結び、その像を見ている訳で、凸面鏡のカーブミラーとは異なる。

肉眼では、各部にピントを合わせられるので、台所の各部の詳細が明瞭に確認できる。

中央上の人物は、撮影者であるアナログエンジニアが肘を締めてコンパクトデジカメを構えている反転像が見える。

反射鏡では、必然的に、その前立たなければならないので、自分が写る。

すべらかな面を表現するには、反射による周囲の風景やその歪曲された鏡像を描かなければならない。絵でも同じことだ。

日常でよく見かける現象だが、これを詳細に観察する人は極少数であろう。

注意深く観察すれば、種々のすべらかな面をもつ物体では多く生じる。

光学：その現象は日常でも、一般人でも、目を使っている限り、意識しようがしまいと、恒常的に見えているのだ。

今、この記事を書いている窓には結露した水滴にその先ににある赤と青の物体の色が反映されている。

このような観察力は総ての科学技術の源であろう。

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コンパクトデジカメ

購入してから、数年経過した私のデジカメ、昨年から種々の機能を引き出せるようになった。

コンパクトデジカメだが、意外に多くの機能がある。

最初はただデフォルトの設定で使っていたが、近接撮影（マクロ機能）を使うようになった。

次の段階では、ISO感度を変えて撮影することを覚えた。

はるか昔に貰った学生用顕微鏡を用いた光学顕微鏡写真も×600倍まで意味のある写真を撮影できるようになった。方法は、接眼レンズをカメラで覗くコリメート撮影で、ピントがオートフォーカスなので、目で見てピントが合わせればそこそこの写真が撮れる。

アナログエンジニアは、最近では、超望遠撮影（35ｍｍフィルム換算で～ｆ＝3000ｍｍ）も同じ手法で撮影している。①一番先に撮影に使った望遠鏡はN社のEDレンズを使ったアポクロマート：口径60ｍｍのフィールドスコープでの撮影。このスコープは口径に対応する理論分解能付近までの性能（100ｍ先のM3ねじ頭が＋、-、六角かを判別できる程度）があり、広角視野（70°位）のもので、普段、私はおもにアーチェリーの矢の着弾確認用（70-90ｍ）に使っている。私の普段の用途からすると、必要・十二分の性能をもつ。ただし、値段も性能も高い。

②別のV社でのフィールドスコープでも、同じ対象物を撮影している。レンズ口径50ｍｍ、アクロマートの中級品。理論分解能までは出ていないが、十分な解像度を持つとともに、コンパクト・軽量なので、使いやすい。付属の布製のハンドホルダーを使うと、手持ちでも２５倍の倍率が使える。

③小学生高学年向けのO社製の組み立て式50ｍｍ天体望遠鏡はかなり解像度が劣る。よく見ると、２枚合わせレンズ（曲率から、フラウンホファー型のアポクロマート）だが、合わせ面に干渉縞が見える。反射防止コーティングもない。

④家電量販店で衝動買いした3脚付きで数1000￥の天体望遠鏡、アクロマート50ｍｍ、ｆ＝360ｍｍ、これは②より劣るがそこそこの解像度。アイピースがチャチなので、手持ちの良品のものを使用した。M社製。少しピント合わせ機構にガタがあるが、案内望遠鏡には使えるし、月のクレータなどを小学生に見せる分には使える感じ。

①～④まで、ほぼ同じ口径の望遠鏡で価格が20倍以上違うものを比較をしたことになる。

コンパクトデジカメで写真にして、比較してみると違いが良く判る。

違いが判れば、上級品を使う意味がある、それが工学の一つのポリシーであろう。

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安価な望遠鏡

写真は３脚付きで4000\ちょっとの国産メーカーブランドの特売品で衝動買いした天体望遠鏡のコリメート撮影像。アイピースは付属品でなく、３０年前のOr20mmを使い撮影。被写体は直線距離で約３km離れたエレベーター試験塔。

焦点距離360mm,対物レンズ径φ50mm.

天頂ミラー使用。デジカメはふつうのコンパクトデジカメ。

この位見えれば、月のクレーターなどは結構よく見えるはずだ。難を言えば、ピント調節範囲がやや狭く、天頂ミラーを使わないとピントが合わない。

アナログエンジニアは、近未来に光害のある場所＝自宅の庭先で星雲・星団の望遠撮影を計画している。最近は２４．５mm径の接眼レンズが使える機種がほとんどない。それで、興味を持ち値段を聞いたら、先程の値段。しかも軽量、小型なので種々使い道がある。私はガイド望遠鏡として使うつもりだ。

先日キット品を組み立てた望遠鏡は、φ50mmアクロマートで鏡筒は紙製で４０００円弱、アイピースはK12mmが付属しているが、解像度が出ていない。

こんな価格の望遠鏡でもしっかり使えるものがあるのだ。

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光の分散

先日、眼鏡スタンドに入れてあったプラスティックレンズに太陽光が当たっていた。20ｃｍほどの机に、虹の七色のスペクトルが映っていた。

光路長の割に、スペクトルの幅が広い。きっと、眼鏡の材質の分散が大きいのだ。光の分散が大きいのだ。最近の眼鏡用プラスチックレンズは薄型になっている＝高屈折率の材料（材質はふつう公表されていない）筈なので、NDを大きくしているのだろう。

NDが大きい材料は、比例はしていないが、分散も大きい。

アナログエンジニアは、同じ位置にほぼ同一のジオプトリィの眼鏡を置いて見た。プラスティックレンズのような明瞭なスペクトルは見えない。

ガラス眼鏡レンズは、そんなに無理をしていなし、材質がガラスなので光の分散が少ないのだろう。どちらにしても実使用上は私には差異を感じない。

なお、分散は、相対分散はアッべ（Abbe）　数である。

身近な所でも、基礎知識があれば、工学的現象はいくらでも目にすることができる。

理科的興味は見せるだけでは不足で、物理現象を観察する力、関心を養うことが肝要だ。

見せても、理科離れの一助にはならないだろう。私はこのような疑問を持っているので、小、中の理科のでデモ的教室の協力者にはなっていない。

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