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以前の記事の続きになりますが、今回は望遠鏡の種類を記載します。

現在市販されている望遠鏡は大きく分けて3種類あります。
それぞれの種類ごとに特徴を記載します。

焦点距離(mm)÷口径(mm)=望遠鏡のf値となり、数字の少ないもののほうが写真で撮影したとき、同じ露出時間の場合明るく写せますが、収差が悪くなる傾向があります。

f値の数字が大きいものは逆になります。
一般的にf値が小さい望遠鏡は撮影用に使用されることが多いです。



●屈折式(単焦点〜中焦点が主流)

対物レンズで集光するタイプです。

入門タイプのアクロマートレンズと、レンズにED、フローライドなどを用いて、各収差を低減したアポクロマートレンズを用いるものがあります。
口径に対しての金額は高くなりますが、後に述べる反射望遠鏡などと比較して光軸調整などのメンテナンスがほとんど必要ないため、アクロマートレンズの屈折望遠鏡は入門タイプの望遠鏡に採用されることが多いです。

アポクロマートレンズを用いたタイプはf値が小さい望遠鏡が多く、撮影用として使用されることが多いです。(非常に高額です。)



●反射・ニュートン式(単焦点〜中焦点が主流)

凹面をした反射鏡で光を集めるタイプの望遠鏡です。

その中でもニュートン式は最も構造が簡単で、口径に対してコストが安いメリットがあります。
レンズを透過する屈折式と異なり色収差がありません。
しかし、筒内の気流により像が乱れたり、光軸修正が必要になったりと、屈折望遠鏡と比較してメンテナンスが必要です。

大口径を活かしたドブソニアンタイプなどで使用されることが多いです。

f値の小さいタイプは補正レンズを使用して撮影にも使用されています。

反射タイプは屈折タイプと異なり構造上焦点までの間に必ず副鏡やスパイダーと呼ばれる副鏡を保持する金具が必要になり焦点像に影響を与えます。
(経験上屈折望遠鏡より像が淡くなります。)



●反射・カセグレン式(長焦点)

主鏡に凹面鏡、副鏡に凸面鏡を用いて屈折望遠鏡と同じように後ろから観望するタイプです。
カセグレン式にはいくつか種類があり、市販されているものは純カセグレン、シュミットカセグレン、マクストフカセグレンなどがあります。

共通事項としては副鏡の凸面鏡で像を拡大するため、大きな口径の望遠鏡でもニュートン式に比べて、コンパクトに設計されていることです。

ニュートン式が一枚の凹面鏡で集光するのに対して、凹面鏡、凸面鏡の2枚で集光するため、収差を抑えることができます。
主鏡である凹面鏡のf値が小さいため、光軸などを調整する場合はニュートン式以上にシビアになります。

大口径であればあるほど小さなf値でも焦点距離が長くなるため低倍率が出しづらくなります。しかし分解能、集光力が高いため高倍率の対象を細部まで観察できる可能性が高くなります。

小口径の望遠鏡は低倍率が出しやすいけれど、分解能、集光力が高いため高倍率がきびしくなります。

しかし、これはあくまで望遠鏡の性能のみで記述した事項になり、実際には大気の影響も受けるため、大口径であっても上空の気流の流れが早い場合はぼやけたような像になってしまいます。

取扱いなども考えるといきなり大口径の望遠鏡を入手しても調整やセッティング、持ち運びなど大変な要素が多くなります。

8〜12センチ程度の屈折、15〜20センチ程度の反射が扱いやすさで無難な選択になるかと思います。

倍率によって適した対象も異なるため、どのような対象に力を入れるかを検討しながら選択するのが良いでしょう。

望遠鏡が大きくなるほど対応する架台も大きく重くなります。
希望する望遠鏡が絞られてきたら、架台の耐荷重も必ず調べましょう。

この2回の記事で面倒だな、と感じた方はもう少しプラネタリウムソフトでのシミュレーションや、裸眼や双眼鏡などの観望を行って空に慣れてから検討したほうが良いかもしれません。

前回の記事でおすすめした自動導入タイプの経緯台の耐荷重は5kgなので、おのずと屈折8〜10(10cmはギリギリ)、反射は〜15cm程度に絞られます。
ドブソニアンを除けばそのあたりが入門用の一つのラインになるかもしれません。

楽しみながら、迷いながら自分にあった望遠鏡を手に入れましょう。




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観望などをおこなっていて、望遠鏡などの機材が欲しくなってきたとき、一体どれを選べば良いのかお悩みの方も多いと思います。

実は望遠鏡は口径、焦点距離によって得意な対象が異なります。
撮影を行うか否かによっても選定が変わってきます。

肉眼や、双眼鏡などで星見に慣れてから機材を検討するのがおすすめですが、まずは購入していろいろとおぼえていきたいと言う方もいらっしゃるでしょう。



ここでは、観望に焦点を絞り、機材選びの考慮点を説明します。



●架台について

・経緯台
 水平、垂直に動く架台です。手動・電動・自動導入タイプがあります。

・赤道儀
 地球の回転軸に合わせて動かせる架台です。こちらも手動・電動・自動導入タイプがあります。

天体観望に使用される架台は上記2種類に大別されます。
赤道儀は長期露光の天体撮影用とお考えください。

観望のみであれば経緯台のほうが簡単に扱うことができます。
入門向けの架台は経緯台になっているものが多いですが、安定感の良い架台が使用されているものでないと、ぶれて使い物になりません。

望遠鏡のみに目が行きがちですが、観望を快適に行うために最も重要な部分の一つです。

最初の一台としておすすめなのは現在であれば自動導入タイプの経緯台です。
観望から長期露光を必要としない月、惑星撮影まで対応できます。



●望遠鏡(鏡筒)について

市販されているものは大別して3種類あります。(こちらは後日記載します。)
倍率に目が行きがちですが、まずは以下のポイントを確認しましょう。

・口径と焦点距離
望遠鏡選びで非常に重要な要素になります。
口径が大きいと分解能、集光力が高くなり高倍率で対象を確認したときにも像が破綻しづらくなります。カタログで確認する場合は有効径と記載されています。(単位はmm)

焦点距離はその望遠鏡の主鏡(対物レンズ)が焦点を結ぶ距離になります。(単位はmm)
この距離が長いと低倍率は出しづらく、高倍率向けとなり、焦点距離が短い場合は低倍率向けになります。

焦点距離(mm)÷アイピースの焦点距離(mm)=倍率になります。

分解能・集光力も考慮して口径(cm)☓10倍程度がその機材に適した最大倍率と考えてください。



倍率ごとに適した対象を記載します。

・低倍率(20〜40倍程度)→散開星団、月、天の川流し、大きい星雲

・中倍率(60〜80倍程度)→星雲、月、球状星団、銀河

・高倍率(100倍以上)→惑星、月、球状星団、銀河、小さな星雲


口径が大きくなるほど焦点距離が長くなるため、結果として低倍率観望はしづらくなります。
逆に小口径の望遠鏡では分解能、集光力が低いため高倍率観望は難しくなります。

こちらの記事に記載したプラネタリウムソフトのシミュレーションも購入検討に役立ちます。

カタログを見るときには、これらのことも考慮してご検討ください。



望遠鏡の種類は後日記載します。







RaspberryPi3以上であれば、StellarMateAstroberryなどのディストリビューションを用いて簡単に環境を構築できますが、他のシングルボードコンピュータを使用する場合はターミナルからSSHなどを用いてリモートでコマンド入力を行い環境を構築します。(SSHサーバの構築はサイトに多数記載があるため省略します。)

以下に天体用アプリ、及び関連して必要になる可能性のあるインストールコマンドを列記します。
環境構築の際の参考にしてください。



--system用各種アプリ、設定--

sudo apt-get upgrade

sudo apt-get -y dist-upgrade

sudo apt-get install x11vnc

sudo apt-get install synaptic

sudo apt-get install gdebi

sudo apt-get install ser2net


インストール後以下コマンドを実行し一番下の行に以下を追加

sudo nano /etc/ser2net.conf

4030:raw:0:/dev/ttyUSB0:9600 NONE 1STOPBIT 8DATABITS'



Linuxではシリアル通信をdialoutにしないと使用できないようなので以下を設定

sudo gpasswd -a ユーザ名 dialout



●NTPサーバ

sudo apt-get install ntp

sudo nano /etc/ntp.conf

以下を書き換え

#server ntp.ubuntu.com
server ntp.nict.jp
server ntp.nict.jp
server ntp.nict.jp
(server ntp.ubuntu.comをコメントアウト後3行を追加して保存)


sudo /etc/init.d/ntp restart




●gpsd

sudo apt-get install gpsd

sudo systemctl stop gpsd.socket

sudo systemctl disable gpsd.socket

sudo gpsd /dev/tty○○○ -F /var/run/gpsd.sock
(○○○は起動させたいGPS)

cgps -s
動作確認→動いたら


sudo nano /etc/defaults/gpsd

以下を記載
START_DAEMON="true"
GPSD_OPTIONS="/dev/tty○○○"
DEVICES=""
USBAUTO="true"
GPSD_SOCKET="/var/run/gpsd.sock"



--天体用アプリ--

●ccdciel

sudo apt-add-repository 'deb http://www.ap-i.net/apt unstable main'

sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys AA716FC2

sudo apt-get update

sudo apt-get install ccdciel



●SKYCHART

sudo apt-add-repository 'deb http://www.ap-i.net/apt stable main'

sudo apt-add-repository --remove 'deb-src http://www.ap-i.net/apt stable main'

sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys D79BF92A
sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys AA716FC2

sudo apt-get update

sudo apt-get install --no-install-recommends skychart

sudo apt-get install skychart-data-stars skychart-data-dso skychart-data-pictures



●phd2

sudo add-apt-repository ppa:pch/phd2

sudo apt-get update

sudo apt-get install phd2



●INDI(KStars、astrometry.netサーバ、INDI Web Manager)

sudo apt-add-repository ppa:mutlaqja/ppa

sudo apt-get update

sudo apt-get install indi-full kstars-bleeding

sudo add-apt-repository ppa:mutlaqja/libgphoto2

sudo apt-get update && sudo apt-get install libgphoto2

sudo apt-get install libgphoto2-6

sudo apt-get install astrometry.net

sudo apt-get install python3-pip

sudo -H pip3 install indiweb

sudo nano /etc/systemd/system/indiwebmanager.service


以下を記載

[Unit]
Description=INDI Web Manager
After=multi-user.target


[Service]
Type=idle
# MUST SET YOUR USERNAME HERE.
User=pi
ExecStart=/usr/local/bin/indi-web -v
Restart=always
RestartSec=5


[Install]
WantedBy=multi-user.target


上記コピペ、保存後
sudo chmod 644 /etc/systemd/system/indiwebmanager.service
sudo systemctl enable indiwebmanager.service
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl status indiwebmanager.service



以上で環境構築が行えます。

正直敷居が高いですが、一つづつ動作確認を行いながら取り組んでください。(非常に手間がかかりますが。。。)

スクリプト化して半自動でインストールが行えるAstroPi3というスクリプト集もあります。

名称からRaspberryPi3用と思われがちですが、それ以外の環境でも使用できるスクリプトがありますので簡単に環境を構築したい方はお試しください。








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Author:TーStudio
Macやシングルボードコンピュータを使用して天体を楽しむサイトです。
カテゴリから選択して順番に読むとアプリなどの使い方の説明となるようになっています。

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