 摄影器材的选择 是深空摄影至关重要的一个环节 如果器材选择不妥当 轻则影响图像质量 重则阻碍拍摄的进行 对于很多新手来说 如何选择一个合适的相机 至关重要  壹 考虑自己的预算 “一分价钱一分货”，这个道理同样也适合天文摄影。一套完整的深空摄影器材价格从几千块钱到几万都有，我们在选择时首先应该考虑清楚自己的预算，根据预算来进行器材搭配。   要考虑自己需要黑白相机还是彩色相机。黑白相机（上图左）需要搭配滤镜轮以及多种滤镜，进行多通道拍摄，然后后期再将照片合成彩色。彩色相机（上图右）则可以直接拍摄出彩色画面。 彩色相机的入手难度更低，适合新手入门，黑白相机后期处理的学习成本较高，但毋庸置疑，同样的曝光时间下，黑白相机拍摄出来的照片细节更多，效果更好。 对于新手来说，我们一般都会推荐彩色相机，避免还没入坑就因为黑白相机高难度而放弃的惨剧。 此外，我们建议打算将天文摄影当做长期爱好或者事业的用户，最好选择自己承受范围内最高预算的器材，毕竟高端型号的配置使用寿命更长，能避免你后续频繁地升级器材。 贰 了解望远镜参数 下图是Sky Rover 70mm f/5超级天文望远镜的结构和参数图片。  我们解释一下比较重要的几个参数： 望远镜口径D：口径是一台望远镜最重要的参数。望远镜的口径越大，集光能力越强，理论分辨力就也越高。 望远镜焦距F：焦距决定了光学系统在像平面上成像的大小，望远镜焦距越长，焦平面上成的像越大，反之则越小。 望远镜焦比f：焦比决定焦平面上单位时间内单位面积接收到的光子数量。焦比越小焦平面上单位面积接收到的光子就越多，反之则越少。 望远镜有效像圈：望远镜在像平面能够最佳成像的范围都是有限的，在深空摄影器材搭配时我们首先需要考虑相机画幅与望远镜有效成像圈是否匹配。 叁 了解相机参数 拿ASI6200MM Pro做例子：  像元大小：像元大小和像元数(分辨率)共同决定了相机靶面的大小。 QE（量子效率）：量子效率代表着光子利用率，在相机其它条件相同的情况下量子效率越高相机拍摄效率也就越高。 读出噪声：读出噪声是衡量摄像头性能的最重要的参数，降低读出噪声，是提高图像信噪比的必要条件。 满阱：满阱越大相机能够储存的电子数就越多，相机信噪比也就越高。 传感器的QE决定了相机的拍摄效率, 相机靶面大小与望远镜焦距决定了拍摄视场大小，即FOV（Field of View）。而满阱和相机读出噪声决定了相机最终动态范围：动态范围（DR） = log2（满阱/读出噪声），满阱越大，读出噪声越小，动态范围越高。 以上的参数QE、满阱、读出噪声和动态范围等都是衡量一个相机好坏的重要因素。 肆 望远镜有效成像圈与视场 当然，光相机参数好也不行，我们选择相机时还要考虑一个问题：有效成像圈和视场。 望远镜在像平面能够最佳成像的范围都是有限的，最佳成像范围的大小会受到很多因素的影响。例如：天文望远镜光学系统的设计、望远镜与相机系统（接环）接口的直径以及滤镜滤镜大小、甚至遮光罩的设计也有可能会影响到优良成像圈的大小。   如上图，如果望远镜最佳成像圈只能支持APS-C画幅，那么搭配上全画幅的相机后拍摄就会出现暗角，照片四周一圈是无效区域拍出来四角发暗甚至不成像。  不同画幅的传感器 而在望远镜焦距与有效成像圈确定的情况下，相机画幅决定了最终拍摄画面视场大小。我们推荐，在不超过望远镜有效成像圈的前提下，选择大画幅相机,这意味着你在拍摄时能够拥有更广的视野。 以800mm焦距的望远镜为例，ASI071, ASI1600, ASI294和ASI183，不同画幅的相机视场如下：  很明显，视场越大，能够拍摄的“内容”就越多。当然我们并不一味鼓吹要购买大画幅相机，一定要考虑到相机和你望远镜搭配后成像圈大小再做决定。 伍 实战采样精度 在讲解采样精度之前，我们要先讲清楚一个概念：大气视宁度。  大气视宁度是指望远镜显示图像的清晰度，它取决于大气湍流活动程度，肉眼所见星体的闪烁，一般认为是高层大气湍流引起，望远镜清晰度不佳往往是低层大气湍流所致。 各层大气湍流使大气中产生密度不同的不稳定区域，使光线不能顺利地直接通过并保持强度不变。如果大气湍流使天体发出的光迅速而不规则地变换方向，那么小型望远镜所显示的图像就会闪烁跳动。大型望远镜则扩大失真度，使图像更为弥散。 视宁度对于相机和望远镜搭配获得的采样精度有很大影响。我们来对比一下不同视宁度下深空照片的差距。 以ASI1600MM Cool搭配一台口径300mm、焦距1200mm望远镜、L通道单张曝光200秒的M106旋涡星系为例：  左图在3.66角秒视宁度条件下拍摄，右图在1.66角秒视宁度条件下拍摄。 经过这组照片的对比，我们不难看出，右侧图像星云细节明显高于左侧图像，这是因为在不同的视宁度观测条件下大气湍流造成了图像弥散，从而导致了不同视宁度下星点半宽FWHM（角秒）产生差异，同时也让目标对望远镜分辨率与相机的采样精度需求也发生变化。 采样精度求得公式： 图像采样精度（角秒/像素）= （206 x 像素大小）/ 望远镜焦距。 那么ASI1600搭配口径300mm焦距1200mm的望远镜时，所得到的采样精度为206x 3.8μm（ASI1600MM Cool像元）/1200焦距=0.65角秒/像素。 当视宁度2-4角秒时，我们图像的采样精度（角秒/像素）最佳选择应该在0.67"和2"之间，超过2"为采样不足，低于0.67"为采样过度。 而当视宁度4-5角秒时，我们图像采样精度（角秒/像素）最佳选择应该在1.33"和2.5"之间，超过2.5"为采样不足，低于1.33"为采样过度。 如果你觉得计算比较麻烦的话，可以直接通过“振旺光电ZWO”微信公众号下方菜单栏“振旺光电”—“选配相机”，用ZWO推荐的小工具来计算采样精度。  陆 ZWO相机选配计算工具  你可以在该页面选择填入你当地的视宁度、相机型号、Bin设置、望远镜口径和焦距这几个因素，该工具会自动帮你计算出在当前视宁度下，相机与望远镜的匹配情况。 柒 最后总结 01 器材选择首先考虑自己的预算，如果你将天文摄影当作长期的爱好或事业来选择的话，最好选择自己能承受的最高预算的器材。 02 根据自己拍摄需求选择相应望远镜，而相机传感器的像元尺寸与望远镜焦距共同决定了拍摄视场大小，QE决定了相机的拍摄效率，满阱和相机噪声决定了相机最终动态范围。 03 深空摄影中相机与望远镜搭配需要注意光学系统有效成像圈大小，在不超过望远镜有效成像圈的前提下，我们推荐使用大画幅相机,这意味着你在拍摄时能够拥有更广的视野。 04 实际拍摄中我们还需要考虑视宁对采样精度的影响。   
 |
