【天文杂谈】厂家是如何调整天文相机CCD/CMOS靶面倾斜度的？
本帖最后由 田麦 于 2022-3-15 16:56 编辑最近在英国天文相机厂商Starlight Xpress网站上看到了出厂前调整相机CCD/CMOS靶面倾斜度装置的介绍。https://www.sxccd.com/support/ma ... -in-an-sxvr-camera/
经尝试后觉得效果尚可，故介绍如下：（注：本文中提到了用激光笔准直，虽然厂家是这样推荐的，我也用过没问题。但如果怀疑激光会损坏CMOS的，就别试了）
1、装置图
https://bbs.imufu.cn/data/attachment/forum/202203/14/210137b0cai0sca1qic1xi.jpg
2、原理
a、激光笔发出一束绿色激光，投射到相机的CCD/CMOS靶面中心附近。
b、天文相机CCD靶面由内到外一共有3个反光面。依次是CCD晶元表面、CCD盖玻片薄玻璃、CCD外保护窗玻璃片。如下图。
https://bbs.imufu.cn/data/attachment/forum/202203/14/210351ytrtru20yertt87t.jpg
c、激光通过上述3个表面反射后投射到屏幕。分别形成3种光斑：1、呈现格子状分布的一组弱光斑（由CCD表面微晶衍射而成，棋盘格子般均匀分布在整个屏幕），2、最亮光斑1个（由CCD盖玻片玻璃反射）——需重点关注的光斑，3、次亮的光斑1个（由CCD外保护窗玻璃反射）——不必考虑的光斑。
下图中，屏幕上出现的3组光斑:准直过程中需要关注的是最亮的光斑。
https://bbs.imufu.cn/data/attachment/forum/202203/14/210412ix4d4uadaigxgibk.jpg
d、准直时，用手使相机围绕自身光轴慢慢旋转，此时目视屏幕，开始时，CCD盖玻片光斑（最亮光斑）是围绕旋转中心的周边转动的。通过不断调整相机倾斜度调节盘的3推3拉螺丝。最终可使最亮光斑始终位于屏幕上的格子光斑旋转中心位置。此时相机靶面倾斜度为零。调整结束。
3、实际操作
a、调整激光笔的位置，使激光倾斜地投射到CCD靶面的中心附近。将屏幕放置在和相机中轴对称的另一侧，仔细地调整角度，屏幕将出现上述的3组光斑。
b、将相机扭进M42延长筒中。再用夹具夹紧M42延长筒。此时可以通过旋松或旋紧相机螺纹方式让相机沿着光轴旋转。这时可能会产生一些轻微摆动，需要留意补偿。如果进一步用其它方法固定相机——例如将M42延长筒插入到滚珠轴承内环中，再夹紧轴承外环。此操作会更精确。
c、找旋转中心。通过左右旋转相机，你会看到屏幕的格子光斑整体会发生旋转。从视觉上可判断格子光斑的旋转中心位置（为方便观察，可在屏幕上直接标注这个旋转中心的位置）
d、准直旋转中心。旋转相机，首先将CCD盖玻片光斑（最亮光斑）调整到旋转中心的右侧，此时扭紧相机右侧对应的拉紧螺丝（或放松左侧的拉紧螺丝），让光斑移向旋转中心。再旋转相机将最亮光斑调整到旋转中心的左侧，扭紧左侧的拉螺丝（或放松右侧的拉螺丝），让光斑移向旋转中心。上述的调整过程，分别在旋转中心的上下位置再做一次。一般通过数次调整，即可使最亮光斑对准旋转中心。此时相机靶面的倾斜度为零。
e、厂家推荐把CCD盖玻片的光斑（最亮光斑）居中作为准直的标准。但如需精确准直，一些网友建议以CCD表面的中心光斑居中为好。
https://bbs.imufu.cn/data/attachment/forum/202203/14/210442xb45s4brefceww4e.jpg
f、注意，不是所有天文相机都能够调节焦平面的（例如ASI533MC、ASI462MC等）。只有内置焦平面调节板的相机才会有3推3拉的螺丝可供调整（例如ASI2600MM/MC、ASI294MC等）。
g、多数情况下准直后的相机安装到望远镜上后是可用的，但如果望远镜光路末端有轻微下垂情况。则需要配合CCDInspector或Siril软件再进行轻微的校正。
4、DIY器材
如果有合适的机加工环境，可以照图一复刻一个装置。
用网上可以买到的零件也可以DIY一个，如图。
https://bbs.imufu.cn/data/attachment/forum/202203/14/210507abucwrhjfpkkpruc.jpg
图为准直Asi2600mm。图中屏幕下部的指针顶部，位置指向旋转中心。
https://bbs.imufu.cn/data/attachment/forum/202203/14/210523zxqqlffc1z1s3z1x.jpg
图为准直HyperStarV4+相机
https://bbs.imufu.cn/data/attachment/forum/202203/14/210536se2cwjc7y52jnerc.jpg
DIY所用器件一览
https://bbs.imufu.cn/data/attachment/forum/202203/14/210559eqqlb8lyc6zsat4a.jpg
器件清单：
1、MSBF滑移支架（15-40），2、三角支架托架直角角铁（100）， 3、M42延长筒，4、不锈钢管夹调节卡（直径48-51、高度30-60）， 5、黑卡纸屏幕， 6、旋转中心标志，7、激光笔（直径14）图中没列出。
（列表中的1、2是拼多多关键词，其余均为淘宝关键词）
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动手能力http://app.imufu.cn/public/emotion/face_068.png 激光会不会烧坏CMOS 海獭 发表于 2022-3-15 13:01
激光会不会烧坏CMOS
本文是引用厂家的文章——厂家出厂调试自己也是采用普通激光笔的，看来应该是没事吧。民用激光是很弱的。我试过几个相机，没出现问题。别买强激光笔就行了。
田麦 发表于 2022-03-15 16:50
本文是引用厂家的文章——厂家出厂调试自己也是采用普通激光笔的，看来应该是没事吧。民用激光是很弱的。我试过几个相机，没出现问题。别买强激光笔就行了。
噢噢，多谢啦 请问一下，不能调节焦平面会有什么影响吗，另外asi533搭配102apopro素质如何呢？ jeasuwer 发表于 2022-5-7 09:43
请问一下，不能调节焦平面会有什么影响吗，另外asi533搭配102apopro素质如何呢？ ...
由于望远镜和附加设备的光学缺陷（不同轴），会使某些系统的相机焦平面产生歪斜，导致所拍的照片出现星点失园变扁或拉长的问题。故需要调整焦平面的倾斜度。后面的问题因为我手头没有这套设备，不好回答。
田麦 发表于 2022-05-07 21:34
由于望远镜和附加设备的光学缺陷（不同轴），会使某些系统的相机焦平面产生歪斜，导致所拍的照片出现星点失园变扁或拉长的问题。故需要调整焦平面的倾斜度。后面的问题因为我手头没有这套设备，不好回答。
好的，谢谢您！
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