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[自制DIY] 165mm雙曲牛反攝星鏡(更新於8/10/2013)

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disablewong 发表于 2013-10-6 07:23 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 香港 城市电讯有限公司

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本帖最后由 disablewong 于 2013-10-9 20:21 编辑

廢話後補
先上測試圖....

終於測試了我這攝星鏡的效果,比想象中的還要好心中很感動,
因為為了精拋雙曲面我可是痛下苦功奮戰了兩星期,日間上班晚上修鏡,基本每天只睡3小時......

話說這鏡子是之後前在陰那山用十吋鏡攝星時,
發現牛反在短焦比時原來會受到彗差(coma)影響
而在尋找解決辦法時找到了Coma corrector(彗差修正鏡)

Coma Corrector有兩個常見的基本設計
Ross (Rosin) type 與 Wynne type,
簡單來說就是二片式和三片式的分別
原理上都是以引入球差為代價去換取彗差的控制

效果上, Wynne的會比較好, 能支援到F3的牛反, 但短板是相對大的身型和長度,
而且調焦量要準確算好, 非設計好的鏡子會有不合焦的情況,
另外, 價錢就上去了
(ASA的要約USD1000, 2013年)

Wynne2.png
Wynne Type corrector


Ross type的簡單多了, 就是一對月牙的透鏡,
價錢比較實惠, 裝配也很簡單,
只要把它擰到接環前就可以放到2寸調焦座裡用
不用改造鏡子也能合焦
但修正的效果比較差, 通常最快只到F4.5-5
再短焦比的鏡子就會因為球差太大而成像劣化
(Baader 的MPCC Mk.III 要約USD200)
coma2.png

"那又關雙曲面鳥事哦?!"

奇葩在這出現了
Ross type 的在焦比短的鏡上用會出現球差嚴重的問題,
那如果我用主鏡把那個球差修掉呢?
方法就是把拋物面過度修正做雙曲面去把多餘的球差抵銷掉
這也是為啥要用雙曲面的原因
高橋的Epsilon系列和Hubble Optics的Hyperbolic Astrograph
也是用了這個原理去做出短焦比的攝星鏡
(據小弟所知, ASA 用的是雙曲面+Wynne type的......有錯請指教吧)

Epsilon

Epsilon

Hubble Optics

Hubble Optics


(待續......小的真是要睡了...三點了....
下集會是模擬, 設計, 及想試的看倌最有興趣的方程式)


星點測試實拍
相機: Nikon D800(全畫幅CCD),
腳架: 晶華K-3,
主鏡: DIY 165mm 雙曲面(焦比3.47),
曝光時間: 1秒
ISO: 4000

測試試拍了M45, 由於沒赤道儀(壞了), 沒好圖出, 敬希原諒
拍攝時拍了兩張, 構圖相同,
分別是有裝上MPCC和沒裝上MPCC

縮圖是有MPCC的M45, 紅方框是兩張圖分別比較星點的位置
(中央, 近HPS-C邊緣和全畫幅邊緣)

縮圖

縮圖

中央區域

中間

中間

HPS-C邊緣
star_midway.jpg
全畫幅邊緣, 可見沒MPCC下, 彗差明顯, 星點都成彗星了

邊緣

邊緣

评分

参与人数 1牧夫币 +8 收起 理由
最后的恐龙 + 8 期待后续

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王淦诚 发表于 2013-10-6 08:33 | 显示全部楼层 来自: 甘肃省兰州市 兰州大学
好手艺帮顶
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角落里的烟嘴 发表于 2013-10-6 20:13 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 江苏省南京市 联通
木有看懂
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三叶观天 发表于 2013-10-6 23:11 | 显示全部楼层 来自: 广东省深圳市 电信
镜子特写呢?
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黑夜守望者 发表于 2013-10-7 19:19 | 显示全部楼层 来自: 福建省厦门市 电信
是RC结构的镜子吗?折反我也不是很懂,。
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 楼主| disablewong 发表于 2013-10-8 03:13 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 香港 城市电讯有限公司
王淦诚 发表于 2013-10-6 08:33
好手艺帮顶

這麼冷門的題目, 王兄亦不吝支持, 感謝呀!
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 楼主| disablewong 发表于 2013-10-8 03:14 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 香港 城市电讯有限公司
角落里的烟嘴 发表于 2013-10-6 20:13
木有看懂

現在會容易一點看吧?
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 楼主| disablewong 发表于 2013-10-8 03:16 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 香港 城市电讯有限公司
三叶观天 发表于 2013-10-6 23:11
镜子特写呢?

鏡子特攝要晚一點
現在只是粗糙完成PVC管

等碳纖出來再拍
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 楼主| disablewong 发表于 2013-10-8 03:20 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 香港 城市电讯有限公司
黑夜守望者 发表于 2013-10-7 19:19
是RC结构的镜子吗?折反我也不是很懂,。

RC的是卡式反射鏡, 而我D牛反呢
嚴格上...也算是折反吧
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角落里的烟嘴 发表于 2013-10-8 21:53 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 江苏省南京市 联通
喔,原来是这个
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c360 发表于 2013-10-21 02:02 | 显示全部楼层 来自: 北京市 联通
效果不错,值得研究效仿{:soso_e179:}

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哈哈~ 感謝c360大師支持~ 其實我做這個也是實驗性質的 想多試試, 長一下知識..... 小的技藝不足, 班門弄斧了.....  详情 回复 发表于 2013-10-24 00:41
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xiaobo2 发表于 2013-10-21 08:04 | 显示全部楼层 来自: 浙江省杭州市 电信数据中心
方法不错 可惜精确的双曲面比较难磨制

点评

找到重點了...... 對呀.......這個我琢磨好久呢....  详情 回复 发表于 2013-10-24 00:43
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一品雪鱼 发表于 2013-10-21 22:38 | 显示全部楼层 来自: 河北省保定市 电信
见到魔镜的我总想跪 。。。

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別跪呀~ 魔一塊玩玩便知~ 樂趣無窮~  详情 回复 发表于 2013-10-24 00:45
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xujun 发表于 2013-10-23 19:09 | 显示全部楼层 来自: 广东省深圳市 电信
本帖最后由 xujun 于 2013-10-23 19:27 编辑

楼主如何得知 Ross 改正镜各面形及材料的数据呢? 如果在不知道的前提下,做一个双曲面主镜和这Ross改正镜相配心里很没底吧。不过这想法的确是个好思路,毕竞Wynne改正镜会贵很多. 不过双曲面的改正镜一般都用Wynner.有空我在oslo折腾折腾看看。
F3.47这么快的焦比应该对调焦很敏感吧,没好的调焦估计难以发挥出来。

点评

Xujun兄找到另一個重點呀~ 這個方程式, 老實說, 我抄了老外逆向Baader MPCC所分析出來的方程式 當中的細節, 我還沒深究, 也許我有天很空閒會把MPCC拆了來量吧? 但這個理論我推敲過合理,  详情 回复 发表于 2013-10-24 01:09
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xujun 发表于 2013-10-23 20:23 | 显示全部楼层 来自: 广东省深圳市 电信
初步在oslo瞎折腾了一下,主镜从抛物面稍改为曲率比较接近抛物面的双曲面,的确能一定程度减少Ross改正镜残留的球差,只可惜未能较好的扩大有效视场,随着视场的增大像差迅速变差,和抛物面加上Ross改正镜的情况没多大差别。

点评

感謝xujun兄相助~ 你說這個方面是正確的~ 但有效視場不會無限擴大, 只能妥協在合理的視場下, 把彗差壓低至能用的水平 而我只用到全幅的單反, 也估計短期內不會上中幅或大片幅的CCD (廢話~用得起CCD我直接買offi  详情 回复 发表于 2013-10-24 01:38
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 楼主| disablewong 发表于 2013-10-24 00:41 | 显示全部楼层 来自: 香港 城市电讯有限公司

哈哈~
感謝c360大師支持~
其實我做這個也是實驗性質的
想多試試, 長一下知識.....
小的技藝不足, 不敢碰RC, 只好班門弄斧了.....{:soso_e149:}
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 楼主| disablewong 发表于 2013-10-24 00:43 | 显示全部楼层 来自: 香港 城市电讯有限公司
xiaobo2 发表于 2013-10-21 08:04
方法不错 可惜精确的双曲面比较难磨制

找到重點了......
對呀.......這個我琢磨好久呢....
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 楼主| disablewong 发表于 2013-10-24 00:45 | 显示全部楼层 来自: 香港 城市电讯有限公司
一品雪鱼 发表于 2013-10-21 22:38
见到魔镜的我总想跪 。。。

別跪呀~
魔一塊玩玩便知~
樂趣無窮~
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 楼主| disablewong 发表于 2013-10-24 01:09 | 显示全部楼层 来自: 香港 城市电讯有限公司
本帖最后由 disablewong 于 2013-10-24 01:22 编辑
xujun 发表于 2013-10-23 19:09
楼主如何得知 Ross 改正镜各面形及材料的数据呢? 如果在不知道的前提下,做一个双曲面主镜和这Ross改正镜相 ...

Xujun兄找到另一個重點呀~{:soso_e142:}
這個方程式, 老實說, 我抄了老外逆向Baader MPCC所分析出來的方程式
當中的細節, 我還沒深究, 也許我有天很空閒會把MPCC拆了來量吧?{:soso_e132:}
但這個理論我推敲過合理, 認為可行才上馬的
當然是沒底~所以我是研究性質罷了~

Wynne的改正鏡當然是又貴又好~
但始終有個體積問題, 光錐伸出太多了, 調焦更複雜
而Ross有簡便價廉的好處
另外, 以小的所知, 雙曲面搭wynne的不多, 主要是ASA,
反而Rosin變種的四片式有高橋和Hubble Optics在用
如有錯誤請賜教~

至於ross的改正鏡參數,
其實Baader MPCC用的是ross的改良版rosin,
我參考了atmos及telescope-optics.net的範例去推算過
按方程式算出來的雙曲面會比拋物面彗差低
效果如何, 如上圖~{:soso_e112:}

調焦方面, 我承認是低估了3.46的難度~
看來換調焦是避不了....


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 楼主| disablewong 发表于 2013-10-24 01:38 | 显示全部楼层 来自: 香港 城市电讯有限公司
xujun 发表于 2013-10-23 20:23
初步在oslo瞎折腾了一下,主镜从抛物面稍改为曲率比较接近抛物面的双曲面,的确能一定程度减少Ross改正镜残 ...

感謝xujun兄相助~
你說這個方面是正確的~

但有效視場不會無限擴大,
只能妥協在合理的視場下,
把彗差壓低至能用的水平
而我只用到全幅的單反,
也估計短期內不會上中幅或大片幅的CCD
(廢話~用得起CCD我直接買officina stellare了~{:soso_e144:})

而雙曲面在這焦比的模擬上,
會比拋物面的有優勢

至於方程......恕小的賣個關子....
因為想連在教程上一並放.....
但好像我玩得太偏門了.....
都沒幾多個有興趣看這帖子.....

我都沒衝勁寫了....
等我真的很閒再算吧.....

点评

MPCC还是别拆了,拆了也没法知道它足够精确的数据,这样你也没法求出和它相配的最小像差的双曲面曲率,装不回去麻烦就大了。更何况厂制造的MPCC往往和那网上的方案不一样,尽管结构可能很象。 F3.4几这么快的焦比少不  详情 回复 发表于 2013-10-25 15:47
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