那跨越亿万光年的点点星光,就这样凝固在了CMOS之上
摄影,是光的艺术 - 鲁迅。
现代意义上的摄影术实际上涵盖了很广的范畴,只要是能够再现光线的技术可以算在摄影术的范畴里,甚至超过可见光谱的各种射线、电磁波也都可以并入摄影的大框架中(比如红外摄影,中国天眼等等)。
在摄影的各种分类里,可以说没有哪一种摄影比深空摄影更加依赖纯粹的依赖光线了。我们用尽了各种手段,增大望远镜的口径,寻找更加通透的环境,甚至发射望远镜到太空里,都是为了收集到更多的光线-那些来自数亿光年之外微弱的星光,从而喂饱相机里的那块CMOS,得到美丽的深空照片。
在地面上增加星光搜集能力的手段中,最直观和容易起效果的,就是增加望远镜的口径。笔者也是在这方面慢慢的走上了不归路。
1986年,正值哈雷彗星回归的日子,父亲就给我买了第一台哈雷牌天文望远镜,那是一台单片40MM口径物镜,焦距400MM的望远镜。好笑的是,我从未用它观测过哈雷彗星,因为根本就没有在漫天星点里找到过它,那时的我还是个纯粹的天文小白。但是我用它观测过月球,也观测过土星和火星,甚至到了1996年的海尔·波普彗星来临之际,这台镜子都还能用于观测。再后来,它的天顶镜实在锈蚀的不成样子,才光荣退役。
从那时起一直到2013年,笔者都过着与天文观测非常无关的生活,甚至都忘记了自己曾经有过这么一个爱好。直到有一天,儿子指着月亮问我那是什么?,我才想起自己这个曾经小小的爱好。于是,非常草率的就上网买了一台自己觉得还不错的牛反。
5100的价格,业余玩玩已经算是很大的投入了吧,很快,镜子就到货了
看到这里,大家肯定会说,这镜子不错哟,样子很骚包,口径也够大的。用起来一定蛮不错的吧。
到这里,笔者不得不郑重的指出,这是我在天文观测设备里,最为不值的一笔投资,简直是追悔莫及呀。原因嘛,且听我一一道来。
首先第一条,盲目的信任了品牌,博冠作为国内一个鼎鼎大名的望远镜生产商,我从未想过这家厂商居然能出品如此垃圾的产品。这货做工极其差劲,外面看没啥问题,细节上到处都是毛刺。主镜座的做工就更别提了,镜片装在上面都是歪的。
第二条,这款天琴的主镜居然是球面镜,是的,203口径的球面反射镜,在抛物面镜片已经是入门的时代,它居然还用了球面镜,巨坑。
第三条,稀烂的塑料调焦座,手感巨涩,晃动巨大,简直是极品垃圾。
笔者后来不得不自费又购买了一个全金属的调焦座换上去。
第四条,赤道仪做工稀烂,除了表面的漆水质量还行,在制造公差,齿轮间隙等方面,简直无法形容的烂。现在网上还能看到不少吐槽博冠EM10赤道仪的文章。最离谱的是,就在我入手这款镜子的第3天,赤经的变速齿轮就坏了,简直!@#$%^&*...
实拍图,可见球面镜巨大的像差导致的画面模糊,除了中心区域外,基本没法看
这款望远镜就不再多谈,满满的都是不好的回忆,笔者倒不是黑博冠,我也看过它后来出品的其他产品,做工在天文圈里绝对是最差的,到目前还依旧如此。笔者的这款售价5100的镜子,在时隔3个月后,就赶紧以1500元的价格出售了,凭空损失3600。
这次失败的投资,也让笔者痛定思痛的反思了自己犯下的错误,在出手以前没有做好功课是最大的错误。于是,笔者赶紧加入了牧夫等等天文爱好者论坛和QQ群,经过数个月的学习与交流,我认识到了在国产望远镜的圈子里,并不都是博冠这种骗子,而是还有着诸如锐星、裕众、信达、艾顿等一众认真制造产品的厂家,即使是在我已经翻车了的牛反的这个领域里,也有着一款性价比绝对可以称得上神器的产品。那就是下面这货:
信达的这款小黑,简直可以算是入门爱好者的超级神器,它的性能足够涵盖从入门看月亮到深空拍摄等各种用途,而且成像素质极佳。这货做工优良,在天文圈里保有量巨大,它的基本配置里就包含了抛物面镜,全金属调焦座等等,摄影版还原厂提供了双速调焦,信达的EQ系列赤道仪精度也远远超过博冠那种垃圾。
从上图也可以看到,这种比较专业的深空照片,信达小黑一样也拍的出来,当然,这肯定不是用原厂的小黑直接拍摄的,而是经过消光处理,添加慧差镜等升级过的摄影版小黑,用的赤道仪也比较高级,但是,它至少表明了,小黑这款镜子的可玩性是非常高的。
笔者在做足了这些功课之后,就入手了第二台镜子,也是我的主力镜锐星107PH,这是一款3片式的APO全消色差镜,口径107mm,焦距700mm,焦比6.5 ..... 大家可能又会奇怪,你刚刚鼓吹了半天的小黑,怎么买了这个?这就涉及到一个问题了,因为小黑是牛反,而锐星107是折射,这两者之间有着巨大的不同。我先给大家看一张图片
这张图就是上面那张马头星云左上角的几颗星星,有着漂亮的十字型星芒,这也是笔者没有购买牛反的原因,这种镜子由于前面有一个副镜支架,它的衍射导致了这种十字星芒的出现。
笔者个人对这种星芒并不感冒,再加上牛反天生的一个缺陷就是镜体不太稳定,每次拍摄之前,都需要进行调校主角光轴,等待镜筒温度平衡等操作。所以笔者还是将目光转回了最传统的镜子“折射镜”。
锐星的这款镜子(其实没有上面这么贵啦)也是国内保有量比较大的镜子,它的全消色差设计在民用领域其实已经足够使用,107mm的口径也不算小。笔者14年入手的时候,实际上还要更加的便宜一些。
入手了这个镜子,笔者就算是正式的踏上了巨坑之路,大家可能会说,既然最贵的望远镜已经到手了,还有什么坑呢?那就继续看下去吧。
首先,镜子有了,要用什么东西来架镜子呢?那个坑爹的EM10我已经卖掉了,而且经过学习,笔者发现在架镜子方面的说道很多,甚至远远超过了镜子本身。那就是赤道仪!
赤道仪是为了改进地平式装置的缺点而制作出来的。它的主要目的就是想克服地球自转对观星的影响。赤道仪使用时首先要将其极轴对准北天极。(理想的情况下)完全对准后,望远镜对向任何的星星,赤纬都不需要再调整,只需要让望远镜在赤经(或称时角)方向按星星的行进速度匀速转动,就可以让这颗星一直保持在望远镜的视场内。
其实架镜子除了赤道仪还有普通三脚架,经纬仪,道布森等等选择,但是赤道仪是这几种支持装置里性能最好的,它可以完全的抵消地球自转对星空拍摄带来的影响。而且,高级的赤道仪还带有GOTO功能,可以实现自动寻星、导星。看来,笔者的第一套赤道仪也就必须要入手了。
艾顿是国产厂商里比较另类的厂家, 它出品的几款赤道仪都冠以“中式赤道仪”的名号。而且,结构也与传统的德式赤道仪不同,它的赤经和赤纬轴比较灵活,可以非常方便的配平衡。自重也比较轻,相同的自重下,艾顿的赤道仪载重至少比普通德式的大50%。笔者由于比较喜欢外出拍摄,就选择了这款以自重轻为卖点的25。
用艾顿还有个小小的好处就是对极轴比较方便,艾顿为它家的极轴镜专门出了一个APP
那个绿点就是北极星,只要把极轴镜里的北极星调节到与APP里的一样就对好了
赤道仪有了,就具备了最基础的拍摄条件,再加上一个平场镜就可以进行基础的拍摄工作,这里提到的平场镜又是什么呢
这里要提一个概念就是“像场”,它是折射镜片折射光线后,形成的成像面,而由于玻璃的光学特性,它会带来四种像差
它们分别是色差、球差、慧差、像场不平。其中最普通的单片物镜望远镜,就是拥有这全部四种像差的镜子,因此,人们发明了双片物镜的普通消色差望远镜,它可以消除双色色差和球差。而为了更近一步的优化图像,三片式的APO(复消色差)物镜被发明出来,它几乎可以消除全部可见光范围内的色差和球差。但是,即便是APO,也不能消除像场不平(上图最后就是像场不平),而偏偏我们的照相机的感光元件是平面型的,这会导致一个严重的后果,就是像场中间对焦准了,边缘就会失焦,边缘对焦准了,中间部分就会失焦。
而这时候,就需要我们刚才提到的“平场镜”出场了,它唯一的功能,就是校正弯曲的像差,将它尽可能的变得平面,从而使得我们拍出的照片,从中心到边缘都能在焦点上。
由于平场镜已经是CMOS前面的最后一片镜片,所以对它的品质要求也很高,因此,这货也不便宜哟。
我们准备好了这些设备之后,再学习一下深空摄影的知识,就可以开始拍摄工作了呢。
从上图里大家也可以看到,当你正式开始迈入深空的坑,开始拍摄的时候,会发现还要购买很多的附件才能获得好的效果,下面笔者就按重要性一一介绍一下。
一 导星,这是深空摄影时非常重要的项目,由于普通赤道仪在实际运行时都存在一定的偏差。而我们拍摄星空的时候,往往需要在数个小时的持续曝光时间里,主镜保持像素级的精确度。也就是说,星点在CMOS上必须以像素级的精度保持不动,而这个时候,就需要导星镜和摄像头了。
导星的工作原理为:通过追踪视野内指定亮星的移动,解算出赤道仪的运转误差,并发送信号给赤道仪进行反向修正。
这是笔者笔记本上安装的导星软件,在拍摄过程中,它需要稳定的追逐目标星,左上十字线的中间,就是需要追踪的星体,下面的曲线,是导星精度曲线,红色为赤经,蓝色为赤纬(越平直越好)。
用于深空摄影的导星镜和导星CCD,都是蛮贵的玩具
二 电动调焦
上面我已经提过了,天文摄影对于对焦的精度追求是非常的高,如果你使用了高精度的镜子,昂贵的赤道仪,精确的导星系统之后,却由于对焦不够精准而导致失焦,那岂不是非常的得不偿失。因此,手拧对焦这种非常古老的对焦方式,就成为系统的短板了。
电动调焦系统,可以通过笔记本远程调焦对焦系统,杜绝因为手捻导致的镜头晃动等缺陷,实在是精确对焦不可或缺的好帮手呀。
这里有一个好消息是,笔者的那种老式的电调焦现在已经没有了,采用步进电机的新式调焦早就已经上市,它不仅更加精确(一圈细分为5760步),而且支持ASCOM协议可以自动对焦,在价格上也还算便宜。
当然了,如果你还不想投入那么多的资金,或者喜欢自己动手调焦的话,这种鱼骨对焦板就是必备工具了,它可以将对焦这件事变得轻松惬意。
三 指星笔
这是一个很有意思的小配件,它其实就是满大街都是的激光电筒,但是在户外找星的时候,这个工具可以为你带来极其舒适的体验(不需要大功率),用过的人都说好,你也来一个?
四 目视配件
为了增加户外拍星活动的乐趣,实际上我们不仅会去拍摄星空,有时候也会去目视一下行星,星云什么的。
在目视星空的时候,如果你不想躺在地上看的话,就需要天顶镜这个配件,它可以转变主镜的光路,使得主镜在垂直指向天空的时候,目镜保持水平位置。
这款米德2X巴罗镜的作用是将主镜的焦距增加一倍(2X),实际上2X在巴罗镜里算是不很常用的倍数,因为有点不长不短的,以笔者的107主镜为例,它2X以后,焦距也不过是1400mm而已,用处不大。
实际上,在观测行星的时候,我更多使用的是5X的巴罗(5倍),它可以将我的主镜焦距延伸到3500mm,在这个焦距上,火线的条纹,土星的环,木星的大红斑等等都可以看到了。但是要指出的是,巴罗镜的倍数也不是越大越好,倍数越大,亮度越低,分辨率也会相应的降低,一般5X就已经到头了。
目视与深空虽然玩的内容不一样,但是也很有乐趣,比如下面这张月面细节,大家一定以为是直接拍摄出来的吧。
其实不然,因为在这么高的放大倍率下,你实际上看到的月面是这样的
月球的表面就像在水里一样,不停的扭动,这是因为大气层的扰动而造成的,如果只是简单的拍照,成像的效果就会非常的模糊。所以,我们在长焦拍摄行星的时候,其实是用的摄像头拍摄一段几千帧的录像。然后使用专用的软件将其慢慢的合成出来,才能变成上面那种细节清楚的图片。下面的几张行星,也基本都是这样拍摄而成的,土星的那张则不是,所以非常模糊。
说了半天,还有个很重要的镜子没有介绍,这就是目镜了,它是望远镜系统里最贴近眼睛的这一段,它的成像效果最终决定了目视效果的好坏,而一款真正好的目镜,至少要做到以下两点 1成像清晰,2视野大。
这只是笔者很多目镜中的一个,它的特点就是视野开阔(80度视角),目镜里面的门道很多,但是基本都遵循一分钱一分货的道理。
看够了天空,又想看看地景,看看对面楼房怎么办,普通的天文望远镜的成像是反的,这就需要这款折射专用的正向镜了,通过它,折射型天文望远镜就可以变成普通的正像望远镜。
而像小黑这类的反射型望远镜,需要的就是像上图这种正像目镜了,由于工作原理的不同,这两种正向镜只能工作在对应的望远镜之上,并不能交换。
由于天文望远镜系统中,各种镜子的焦平面都不一样,就需要使用各种各样的转接筒以供调整截距使用,这些转接筒也是形形色色各不相同。
还有很多其他小配件就不一一发出了,很繁琐。我经常是用一个很大的整理箱来收纳这些配件
这套镜子配好以后跟着我征战了好几年,由于贵州这边就是个天文爱好者的伤心之地,每年的晴夜很少,每次出门活动都挺不容易的。但是它还是为我出了不少的深空片子。
到了2019年,忽然非常想升级一下,感受一下更大口径的APO有多爽,于是就找了个风和日丽的日子入了新的主镜,米德的130,三片式APO物镜,口径130mm,焦距910mm,焦比7。
这款130到了我的手里之后,一直都没有启用,直到前几天中秋节,才忽然想把它装起来赏月,于是就有了下面这张照片
艾顿25这款赤道仪对于130口径的APO来说,确实是有些弱了,我几乎可以听到赤道仪发出的悲鸣之声。看来,在我漫漫的星空之路上,又会有着一台全新的大载重赤道仪在等着我了。
这几年烧下来,发现星空摄影真的是一个永无止境的大坑,口径更大的主镜,色差更小的改正镜,各种骚包之极的配件,冷冻相机,*级滤镜等等等。然而这些还都不算什么,烧天文的终极之路是烧环境,那时候已经不会再满足于设备的升级和软件的操作,你会发现寻找更加完美的拍摄环境才是正道,丽江天文台(高美古)等等天文圣地会是你频频踏足的地方,南半球的大小麦星云更是心中的梦想,最后,可能你会发现,哈勃望远镜才是终极追求。所以,烧天文这事,量力而行,量力而行呀。
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你好大的官威啊
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