165mm雙曲牛反攝星鏡(更新於8/10/2013)

disablewong · 发表于 2013-10-6 07:23

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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)

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)

"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

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

中央區域

中間

HPS-C邊緣

全畫幅邊緣, 可見沒MPCC下, 彗差明顯, 星點都成彗星了

邊緣

王淦诚 · 发表于 2013-10-6 08:33

好手艺帮顶

角落里的烟嘴 · 发表于 2013-10-6 20:13

木有看懂

三叶观天 · 发表于 2013-10-6 23:11

镜子特写呢？

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，。

disablewong · 发表于 2013-10-8 03:13

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!

disablewong · 发表于 2013-10-8 03:14

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?

disablewong · 发表于 2013-10-8 03:16

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

disablewong · 发表于 2013-10-8 03:20

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

角落里的烟嘴 · 发表于 2013-10-8 21:53

喔，原来是这个

c360 · 发表于 2013-10-21 02:02

效果不错,值得研究效仿{:soso_e179:}

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

一品雪鱼 · 发表于 2013-10-21 22:38

见到魔镜的我总想跪。。。

xujun · 发表于 2013-10-23 19:09

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。

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。

disablewong · 发表于 2013-10-24 00:41

c360 发表于 2013-10-21 02:02

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效果不错,值得研究效仿

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:}

disablewong · 发表于 2013-10-24 00:43

xiaobo2 发表于 2013-10-21 08:04

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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....

disablewong · 发表于 2013-10-24 00:45

一品雪鱼发表于 2013-10-21 22:38

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见到魔镜的我总想跪。。。

別跪呀~
魔一塊玩玩便知~
樂趣無窮~

disablewong · 发表于 2013-10-24 01:09

本帖最后由 disablewong 于 2013-10-24 01:22 编辑

xujun 发表于 2013-10-23 19:09

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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....

disablewong · 发表于 2013-10-24 01:38

xujun 发表于 2013-10-23 20:23

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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.....

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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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