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zoom RSS 冷却カメラ、実戦デビュー@育樹祭記念公園

<<   作成日時 : 2015/08/16 23:33   >>

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自分は今週末から夏休みに入りまして、早速ですがこの機会を逃してなるものかとたじさんにお誘いも受けて星撮りに行ってきました。場所はGPVでチェックしていて富士山周辺が濃厚かと考えていたら、やはり田路さんからも育樹祭記念公園と連絡がありました。

今回は、現在改造中の冷却カメラのテストをメインに考えていて、それに丁度夏休み中の子供たちも天の川を見たい! ということで、家族4人のフル参加になりました。また望遠鏡/赤道儀の購入を検討されている知り合い親子もお誘いして一緒の遠征となりました。
とはいえ家族は夜半には眠くなるだろうということで、火の用意は無しの半キャンプ対応としてテントも用意しました。(星空を楽しんだ後は、テントで寝る! でも小さいツーリング用テントなので自分は仮眠するにしても車内になりますが)

到着すると奥の方はやはり天文屋さんで埋まっていて、やる気になります!?
でも自分の機材の準備にテント設営、家族と食事などをしていると、奥のほうの人に明るいうちに時間を取れずに、お声をかけられなかったのに後悔しました。
(皆さんのブログを見ると、ちょくちょくお見かけするお名前も見られ残念に思いました)


夕方は曇っていましたが、暗くなるとともに星が出てきて... 出てくるのですが...
結露が予想されるので、ヒーターをセットするのですが...電源が入らない! 各部をチェックしていくとバッテリー直後に設置しているヒューズが切れていました。新しいヒューズをセットしてみますが、メイン電源を入れた途端に切れてしまいます。
ヒューズの予備もそんなにないので、ヒーター無しで運用することにします。CFP200の主鏡は乾燥空気で対応出来ますが、ファインダーやガイド鏡筒は曇るたびに拭き取り対応としていました。
(おかげで星像が円にならず、微妙な形(卵型でなく)をしているコマがほとんどでした)
ヒューズ切れは、ヒーター電源を通常の12Vだけでなく、低消費電力を考えてUSBハブなどの5Vにも切り替え可能にしたのですが、どこかでショートしていた模様です。
また年初に作ったフードがダメになっていたのでこの状況フードなしでしたが、リフレッシュしたばかりのシリカゲルによる乾燥空気を主鏡側から入れていたお蔭か、斜鏡も曇らずに済みました。フードがあればほぼ心配なしなのを確認出来て良かったです。

この時よく考えればよかったのですが、共用しているUSBハブの電源も供給が止まっていました。オートガイドのPHD2用にタブレットPCを運用しているのですが、上記の問題でUSBハブとUSBデバイスの電源がバスパワーとなってタブレットから供給している状態となっていました。タブレットPC自体は一晩余裕でバッテリーが持つのですが、USBデバイスなどの消費電力があり、早々にタブレットの電源が落ちてしまい、オートガイドが使えない状態になってしまいました。
幸い他にはトラブルはなく、アライメントまで完了して、まずは家族サービスで眼視メジャーな天体などを見てから、
写真撮影に切り替えたのは22時位だったでしょうか?



改造冷却カメラをセットしますが、乾燥空気で相対湿度が半分程度に下がると想定して露点表から外気温マイナス15℃位であれば結露なしに冷却できそうだったので、ペルチェ素子への電力を最大の50%程度で冷却を開始しました。またCMOSの結露防止用グラス面ヒーターも入れておきます。
実際に撮影してみるとスケアリング調整がちゃんとできていないので右上の星像が怪しいですが、これで撮影を開始しました。またIRカットフィルターを除去している影響で、撮像された画像では色がかなり赤よりになっていて、青が弱い状態でした。
画像


これは30分程度バルブ撮影を行いCMOSの温度もあがり熱平衡状態になった状態で撮影しています。
M27のカメラ内現像JPEGを中央付近を切り出して、その他は無処理の画像です。
色はIRカットフィルター除去の関係でかなり赤っぽいですが、気温18℃としては背景部分のノイズはかなり少なく、冷却の効果は見て取れます。
120秒露出と思っていたら、60秒でした。(露出が短いと、冷却の意味がないではないですか!>自分)

こちらはISOと露出のみ同じ条件のPENTAX K-5ノーマルの画像で冷却無しの場合です。
(あまりにガイドがひどいのと光学系が後述のTAMRONなので、掲載しないでおこうかと思いましたが比較用に)
画像

暗い部分の背景を見比べると確かに差はあります。



カメラ: 冷却/IRカットフィルタ除去改造PENTAX K-5 (ISO1600、60sec)
鏡筒: SkyWatcher CFP200/F800 (D=200mm,f=800mm)
コマコレクター; MPCCv3
フィルター: Sightron LPR-N
ガイド鏡: D=60mm/f=240mm
ガイドカメラ: QHY 5L-M (PHD2でオートガイド)
赤道儀: Celestron AdvancedVX


一応、処理してみたのがこちら。
画像

12枚DSSでスタックして、RGBのヒストグラムを重なるようにして、トーンカーブを調整しただけですが、
冬に撮影したような背景にはなっていると思います。


ノイズが少なければ、球状星団の周辺の星もよく解像よくするかと試したM13がこちら。
画像


気温を考えるといい出来ではないでしょうか。
一応、外気温に対して15℃程度下がる冷却をかけていますが、CMOS自体の発熱も込みなので、相対的には気温19℃ - 20℃= 外気温-1℃相当でのノイズ量になるはずです。

ただ電力消費がそれなりにあるので、バッテリにきつい機材です。
現在は12V22Ahのバッテリーですが、フルに冷却カメラを使うと余裕を見ると4-5時間程度と考えた方がよさそうです。まずはトラブルの電源系を直して、冬までにバッテリー強化を考えてみます。



以下は冷却カメラではなくてノーマルのPENTAX K-5の作例です。
タブレットの電源が落ちてオートガイドが効いていないので、思いっきり縮小をかけています。

レンズはTAMRON SP AF70-200mm(model A001)ですが、これ用のマイクロフォーカサーや、レンズ先端の保持金具などを製作してあるので、テスト撮影を行ってみました。
マイクロフォーカサーは、焦点位置の保持やフォーカス調整が簡単にできるので本当にお勧めです。

まずは一つ目、まゆ星雲と暗黒帯です。
画像


次はコレ、北アメリカ星雲です。
画像


この後、冷却有りで比較写真を撮ろうと思ったら、一気に曇ってしまい、撤収というか、キャンプ突入となりました。
今回は皆さんとあまりお話しできませんでしたが、またご一緒させてください。
#やはり現地に早め到着で明るいうちに話をさせてもらうのが良いと感じました。

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コメント(14件)

内 容 ニックネーム/日時
はじめましてth2546と申します。
テントを張っていた方でしょうか?
一番奥に陣取ったので皆さんの様子が良く分かりませんでした。手前の方はヘッドライト攻撃すごく無かったですか?
冷却カメラやはりすごい威力ですね。
th2546
2015/08/17 08:33
はじめまして、また書き込みありがとうございます。
夜になってからも車があんなに来るとは思っていなかったので、少々場違いな場所にテントを張ってしまいましたがその通りです。
確かにヘッドライトは凄かったですね。富士山のスターウォッチングマップなどで紹介されていることもあり、ペルセ群当日とかは天気が悪かったので見に来た方などが多かったのかもしれませんね。
機材がコンパクトなら公園の広場のほうで陣取れば心配なさそうですが、なかなかそうもいきませんね。

冷却カメラはまだフル運用できる体制が整っていないので、ボチボチやっていきます。天文向けにはCANONが圧倒的ですが、それ以外のメーターだと選択肢があまりないので、自分で改造するしかないだけですけど、頑張ってみます。
miner
2015/08/17 13:04
お疲れ様でした。
また、家族サービスもご苦労さまでした。

冷却カメラの運用、上手くいったようですね〜。素晴らしい!
ペルチェ冷却ってやっぱり電力を食ってしまうものなんですね。車移動の場合ならば専用バッテリーを持ち込めばよいだけでしょうが、チューブやケーブルだらけになってしまい、それが引っかからないかが心配です(^^;;
kola29
2015/08/17 18:33
kola29さん、
お疲れ様でした。
夏休みの家族サービスも何とかこなしておりますが、今週末にもう一件あるので、また次の新月期まで星空はお預けになりそうです。

ペルチェ冷却は単体でDC12Vで2A、冷却FANやヒーターで1A程度必要なので、合計3A程度必要になります。
冷却だけなら12Vの電源ラインと乾燥空気のチューブがそれぞれ一本増えるだけなので大したことはないですよ。
うちは赤道儀下にバッテリーや乾燥空気関係を置いているので、テーブルまで引いているのはUSBのケーブルが一本だけです。

でもそろそろケーブル類の整理はやりたいです。
miner
2015/08/17 19:23
はじめまして。
当方のブログへのコメントありがとうございました。
ペンタックスの自己冷却改造をされているんですね。すごいですよ。結露もなく非常に低ノイズの仕上がりになっているようです。この時期非冷却だとダークを引いて何枚もコンポジットしてもノイズがかなり残るんですよね。電源ですが、ボイジャーのディープサイクルバッテリー(105Ahクラス)ならすべての電力をまかなえそうな気がします。重くなりますけど・・・
flat
2015/08/17 20:05
こちらでははじめまして、ブログ訪問いただきありがとうございます。PENTAXお使いなのですね、うちもでごさいます(^.^)

冷却改造とは凄いですね!またお邪魔させてください(^.^)
YKM
2015/08/17 21:19
星空が楽しめて良かったですね!冷却改造もばっちり効果が出ていて凄いです!とりあえず、私のバッテリーはflatさんがおっしゃっている105Ahクラスなので心配ないっす。乾燥空気装置の準備を始めることにします^_^でも今回は、家族サービス+テント設営+いろいろテスト、お疲れさまでした!
やまぎり
2015/08/17 21:24
flatさん、
コメントありがとうございます。
冷却改造は最近は自分でやられる方は少ないみたいですね。
PENTAXはユーザーが少なく情報があまり無いですが、SR機構を撤去することで効率の良さそうな冷却が出来そうです。
バッテリーは重量で恐れをなしていますが、今後の機材増強も見据えて電力見積したいと思います。
今後ともよろしくお願いします。
miner
2015/08/18 06:17
YKMさん、
こちらでは、はじめまして。
コメントありがとうございます。
PENTAXユーザーは少ないので心強いです。冷却はいいアイディアが浮かんでしまい、突っ走ってしまいました。
今後ともよろしくお願いします。
miner
2015/08/18 06:21
やまぎりさん、
家族サービス、お疲れ様でした。
こちらは星撮りついでの家族サービスでした。
電源は、105Ah品ともなると20kgを余裕でオーバーなので躊躇してしまいます。
仮に冷却CCDに手を出したとした時や、PCの運用をどうするか考えてみます。
乾燥空気もアイディアがあるので、そのうち形にしてみますね。
miner
2015/08/18 06:28
こんばんは。先日はありがとうございました。
本日注文したAdvanced-VXが届き、悩んでいた鏡筒も反射の150mmに決めて注文しました。まだまだ揃えなければならないものがたくさんあると思います。またいろいろと教えてください。

あと育樹祭記念公園で望遠鏡を見せてくれた皆様ありがとうございました。
さや
2015/08/20 23:38
お疲れさまでした。
いろいろあったんですね。。。
とはいえ、しっかり撮影テストまでこなすとは、流石ですね。
また、よろしくお願いします。
たじ
2015/08/21 08:35
さやさん、
とうとう逝って、いやいや此方にようこそ!
次の新月期にはデビューですね。

出かけるようであればお声をかけるようにします〜。
miner
2015/08/21 19:55
たじさん、
お疲れ様でした。そちらもトラブル大変でしたね。
こちらも来月までには対処しておきますので、またよろしくお願いします。
miner
2015/08/21 20:00

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