May 24, 2022
カテゴリ： 天文
1．AZ-GTiとの出会い
天文の趣味に入ったのが2018年で、ポータブル赤道儀としてはKenkoのスカイメモSを選択しました。結局、実際には試験用に使っただけで実践には何の役にも立たないものでした。最大の欠点は、1軸のみで2軸ではないこと、それとクラッチフリーへのネジ操作が面倒なことが挙げられます。このスカイメモSを最初に選択したことによって自分の天文操作の進歩が1年以上も遅れた感じです。今ではスカイメモSは手放しています。
AZ-GTiマウントに最初にお目にかかったのは、店舗が上野にあった頃のシュミットでした。スタッフに「これが眼視用のマウントですか」と質問したところ、「そんなことはありません」と自信満々の返答を良く覚えています。当初からAZ-GTiのオートガイド精度は天体撮影するほど高くないと思い込んでいました。天文関係のブログやYouTubeなどにAZ-GTiのオートガイドの様子を報告した例は皆無です。AZ-GTiのみならず赤道儀全般にわたって、オートガイドの様子を動画で紹介されているものも見ることが出来ません。ということで、今回はAZ-GTiのオートガイドの様子を、天体撮影に耐え得ることが出来るのかの視点に立って紹介したいと思います。
今回の記事を動画にもまとめています。下の写真をクリックすると動画へ進みます。
AZ-GTiのオートガイドは天体撮影に耐えられるのか【写真クリックで動画へ進みます】
2．AZ-GTiを使った天体撮影実績
2021年12月から2022年5月まで、AZ-GTiを使ってオートガイド撮影をした結果をまとめると下の表のようになりました。上の動画では、動画の長さを短くするためにデータを間引いてまとめています。
AZ-GTiオートガイドの精度
ガイドカメラ：ASi120MM Mini
AZ-GTiオートガイドの精度は、極軸合わせを行なわない場合は、 0.6～2.3秒 、極軸合わせをした場合は、 0.5～1.4秒 という結果が得られました。これまでの実績から、おおむね 1.5秒以内 におさまる感覚です。
3．AZ-GTiオートガイドの方法
AZ-GTiオートガイドは、以下の条件で実行しました。
・オートガイドソフト
アプリASiair内のオートガイド
・ASiairオートガイドの設定
デフォルト条件 （ディザリングは行なわず）
・ガイド鏡
以下の3種類のガイド鏡を使用しました。
ガイド鏡
・ガイドカメラ
ASi120MM Mini
・極軸合わせ
【なしの場合】
微動雲台の緯度をロケーションの緯度に合わせる。
コンパスを使って微動雲台の方向を北に向ける。
【ありの場合】
北極星が見えない環境なので、ASiairあるいはASiair ProのAll-Sky Polar Align
機能を使って極軸合わせを実行した。
視界が開けている方向へ鏡筒を向ける
All-Sky Polar Alignの実行
オートガイド実行画面1
オートガイド実行画面2
最近、M51を90秒露出でライブスタックしました。その様子が下の写真です。
M51の90秒露出でのライブスタック
4．AZ-GTiの追尾精度は、どのくらいの焦点距離までの鏡筒に耐えうるか
赤道儀の追尾精度がカメラの感光素子の１ピクセル程度であるとすると、追尾誤差の角度：a は下の図のようにして計算で求めることができる。
カメラをASi294MC とすると、1ピクセル誤差の角度と焦点距離との関係は、次の表のようになります。
追尾誤差と鏡筒の焦点距離との関係
オートガイドの追尾誤差と使用可能な焦点距離との関係は、先人のブログを検索すると、T. Yoshida氏の「天体写真の世界」のブログに 「追尾に必要な精度と赤道儀」 と題した報告が見つかりました。このブログでは、追尾誤差はカメラ感光素子の2倍（2ピクセル）程度の10μmと記されている。
追尾精度が厳しい例として、追尾誤差が1ピクセル、約4.63μm以内とすると、
AZ-GTiの追尾精度の極大を 1.5秒 とする。許容される鏡筒の焦点距離を x ｍｍとすると、
1.5＊(1/3,600)＊(π/180) = tan(0.00463/x)
x = 0.00463/atan(1.5＊PI()/180/3600) = 637 mm
焦点距離600ｍｍくらいまでの天体撮影が可能ということになります。
追尾誤差が1ピクセル未満の場合
2ピクセル、約10μmの追尾誤差まで許されるとすると、焦点距離 y mm は
1.5＊(1/3,600)＊(π/180) = tan(0.010/y)
y = 0.010/atan(1.5＊PI()/180/3600) = 1,375 mm
約1,500ｍｍ程度の鏡筒でも使えるという結果になりました。
追尾誤差が2ピクセル未満の場合
5．まとめ
1．AZ-GTiをEQモードで6カ月間オートガイドを行ってガイド精度をまとめてみました。極軸を合わせない場合で、 ガイド精度はおおむね1.5秒以内 。極軸を合わせた場合は、1.2秒以内と、意外とガイド精度は高かった。
2．ガイド鏡の違いに依ってガイド精度の違いは感じられなかった。ただEDガイド鏡を使うとガイド星がシャープで気分が晴れます。
3．実際の撮影を最大露出時間を180秒で実行した結果、焦点距離600ｍｍでの撮影はＯＫであった。
4．ガイド精度が1.5秒以内で、焦点距離1,500ｍｍでのガイド撮影も出来そうであるが、重量側での制限が出そうである。
天文の趣味に入ったのが2018年で、ポータブル赤道儀としてはKenkoのスカイメモSを選択しました。結局、実際には試験用に使っただけで実践には何の役にも立たないものでした。最大の欠点は、1軸のみで2軸ではないこと、それとクラッチフリーへのネジ操作が面倒なことが挙げられます。このスカイメモSを最初に選択したことによって自分の天文操作の進歩が1年以上も遅れた感じです。今ではスカイメモSは手放しています。
AZ-GTiマウントに最初にお目にかかったのは、店舗が上野にあった頃のシュミットでした。スタッフに「これが眼視用のマウントですか」と質問したところ、「そんなことはありません」と自信満々の返答を良く覚えています。当初からAZ-GTiのオートガイド精度は天体撮影するほど高くないと思い込んでいました。天文関係のブログやYouTubeなどにAZ-GTiのオートガイドの様子を報告した例は皆無です。AZ-GTiのみならず赤道儀全般にわたって、オートガイドの様子を動画で紹介されているものも見ることが出来ません。ということで、今回はAZ-GTiのオートガイドの様子を、天体撮影に耐え得ることが出来るのかの視点に立って紹介したいと思います。
今回の記事を動画にもまとめています。下の写真をクリックすると動画へ進みます。
AZ-GTiのオートガイドは天体撮影に耐えられるのか【写真クリックで動画へ進みます】2．AZ-GTiを使った天体撮影実績
2021年12月から2022年5月まで、AZ-GTiを使ってオートガイド撮影をした結果をまとめると下の表のようになりました。上の動画では、動画の長さを短くするためにデータを間引いてまとめています。
AZ-GTiオートガイドの精度
ガイドカメラ：ASi120MM Mini
AZ-GTiオートガイドの精度は、極軸合わせを行なわない場合は、 0.6～2.3秒 、極軸合わせをした場合は、 0.5～1.4秒 という結果が得られました。これまでの実績から、おおむね 1.5秒以内 におさまる感覚です。
3．AZ-GTiオートガイドの方法
AZ-GTiオートガイドは、以下の条件で実行しました。
・オートガイドソフト
アプリASiair内のオートガイド
・ASiairオートガイドの設定
デフォルト条件 （ディザリングは行なわず）
・ガイド鏡
以下の3種類のガイド鏡を使用しました。
ガイド鏡・ガイドカメラ
ASi120MM Mini
・極軸合わせ
【なしの場合】
微動雲台の緯度をロケーションの緯度に合わせる。
コンパスを使って微動雲台の方向を北に向ける。
【ありの場合】
北極星が見えない環境なので、ASiairあるいはASiair ProのAll-Sky Polar Align
機能を使って極軸合わせを実行した。
視界が開けている方向へ鏡筒を向ける
All-Sky Polar Alignの実行
オートガイド実行画面1
オートガイド実行画面2最近、M51を90秒露出でライブスタックしました。その様子が下の写真です。
M51の90秒露出でのライブスタック4．AZ-GTiの追尾精度は、どのくらいの焦点距離までの鏡筒に耐えうるか
赤道儀の追尾精度がカメラの感光素子の１ピクセル程度であるとすると、追尾誤差の角度：a は下の図のようにして計算で求めることができる。
カメラをASi294MC とすると、1ピクセル誤差の角度と焦点距離との関係は、次の表のようになります。
追尾誤差と鏡筒の焦点距離との関係オートガイドの追尾誤差と使用可能な焦点距離との関係は、先人のブログを検索すると、T. Yoshida氏の「天体写真の世界」のブログに 「追尾に必要な精度と赤道儀」 と題した報告が見つかりました。このブログでは、追尾誤差はカメラ感光素子の2倍（2ピクセル）程度の10μmと記されている。
追尾精度が厳しい例として、追尾誤差が1ピクセル、約4.63μm以内とすると、
AZ-GTiの追尾精度の極大を 1.5秒 とする。許容される鏡筒の焦点距離を x ｍｍとすると、
1.5＊(1/3,600)＊(π/180) = tan(0.00463/x)
x = 0.00463/atan(1.5＊PI()/180/3600) = 637 mm
焦点距離600ｍｍくらいまでの天体撮影が可能ということになります。
追尾誤差が1ピクセル未満の場合2ピクセル、約10μmの追尾誤差まで許されるとすると、焦点距離 y mm は
1.5＊(1/3,600)＊(π/180) = tan(0.010/y)
y = 0.010/atan(1.5＊PI()/180/3600) = 1,375 mm
約1,500ｍｍ程度の鏡筒でも使えるという結果になりました。
追尾誤差が2ピクセル未満の場合5．まとめ
1．AZ-GTiをEQモードで6カ月間オートガイドを行ってガイド精度をまとめてみました。極軸を合わせない場合で、 ガイド精度はおおむね1.5秒以内 。極軸を合わせた場合は、1.2秒以内と、意外とガイド精度は高かった。
2．ガイド鏡の違いに依ってガイド精度の違いは感じられなかった。ただEDガイド鏡を使うとガイド星がシャープで気分が晴れます。
3．実際の撮影を最大露出時間を180秒で実行した結果、焦点距離600ｍｍでの撮影はＯＫであった。
4．ガイド精度が1.5秒以内で、焦点距離1,500ｍｍでのガイド撮影も出来そうであるが、重量側での制限が出そうである。
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