第三章 德式赤道儀 一、德式赤道儀簡(jiǎn)介 赤道儀部分,僅介紹德式赤道儀,包括德式赤道儀的變種——艾頓ZEQ25、CEM60赤道儀。另外的叉式、軛式等赤道儀,普通愛好者很難搞到,因此不予介紹。 德式赤道儀,是為了克服經(jīng)緯儀的缺點(diǎn)而設(shè)計(jì)出來的,它的主要目的就是想克服地球自轉(zhuǎn)對(duì)觀星的影響。地球自轉(zhuǎn)的影響,想必很多地方介紹過了,簡(jiǎn)而言之,如果地球不自轉(zhuǎn),太陽(yáng)和月亮就沒有東升西落,但是地球自轉(zhuǎn)了,星星在固定不變的望遠(yuǎn)鏡里邊也會(huì)移動(dòng),所以設(shè)計(jì)了赤道儀,跟蹤星星的移動(dòng),這樣目標(biāo)就穩(wěn)穩(wěn)地在視野當(dāng)中了。剛才在經(jīng)緯儀的介紹中,提到的手動(dòng)經(jīng)緯儀,就需要微調(diào)來跟蹤,赤道儀也需要跟蹤,不過赤道儀的極軸與地球極軸是平行的,因此,主要旋轉(zhuǎn)赤經(jīng)軸就可以實(shí)現(xiàn)跟蹤,而不需要像經(jīng)緯儀那樣頻繁地調(diào)整水平垂直兩個(gè)方向。 德式赤道儀最顯著的特征是望遠(yuǎn)鏡位于極軸的一側(cè),另一側(cè)需要重錘來保持與主鏡的平衡。詳細(xì)結(jié)構(gòu)見下圖:
二、赤道儀的初始位置 由圖可見,德式赤道儀的初始位置是重錘桿向下垂直地面,望遠(yuǎn)鏡指向北天極(約等于北極星),保持三腳架水平,三腳架接頭上(裝上赤道儀本體前)有一顆凸出的螺絲對(duì)準(zhǔn)北方,調(diào)節(jié)緯度調(diào)整螺桿,和方位角調(diào)整螺絲,在極軸鏡中看見北極星,再按照極軸鏡中的提示,將北極星放到正確(赤道儀說明書會(huì)給)的位置。 三、簡(jiǎn)單的對(duì)極軸方法 有人要問了,要是我看不到北極星呢?或者我在南陽(yáng)臺(tái)拍攝呢?答案有的,可以使用漂移法。漂移法分兩步,極軸方位角(水平方向的放置)的調(diào)整和高度角(俯仰)調(diào)整: 首先把赤道儀調(diào)整好水平,放置好初始位置,在主鏡上裝一個(gè)有十字絲的目鏡。 方位角調(diào)整:操作赤道儀,把主鏡對(duì)準(zhǔn)一顆天頂附近,或者正南方高度比較高的亮星,放在目鏡十字絲中間: 若星點(diǎn)出現(xiàn)南移,說明極軸偏東。(赤道儀方位角調(diào)整處)水平西移修正;若星點(diǎn)出現(xiàn)北移,說明極軸偏西。水平東移修正 直到星點(diǎn)不發(fā)生偏移 調(diào)整完方位角以后可以調(diào)整高度角,選一顆東方或者西方的亮星,放在十字絲中間: 如星點(diǎn)出現(xiàn)北移,說明仰角過高。(緯度調(diào)整處)降低仰角修正;如星點(diǎn)出現(xiàn)南移,說明仰角過低。增加仰角修正。 又有人說了,陽(yáng)臺(tái)視野狹小,東西方看不到星,怎么辦?那就做1/2漂移法。先把赤道儀移動(dòng)到北陽(yáng)臺(tái)(或者北面的樓道、窗口),利用北極星對(duì)好高度角,然后把赤道儀搬回南陽(yáng)臺(tái),用南陽(yáng)臺(tái)的某顆亮星漂移,完成方位角的調(diào)整(無(wú)需再次調(diào)整高度角)。 學(xué)不會(huì)漂移法怎么辦?辦法:星特朗AVX、CGEM級(jí)別以上的赤道儀擁有ALLSTAR功能,可以幫助對(duì)極軸,在陽(yáng)臺(tái)也可以做到;艾頓赤道儀也有類似的功能,可以無(wú)需極軸鏡來獲得精確的極軸位置。 四、常見赤道儀介紹 國(guó)內(nèi)普通愛好者常用的赤道儀,基本都為德式,按品牌可以這么劃分: 信達(dá),級(jí)別從低到高有EQ3-D(小黑的標(biāo)配,對(duì)極軸不方便,鋼腳比鋁腳穩(wěn)固)、EQ3-W(比EQ3-D多極軸鏡)、EQ3-PRO(比EQ3-W多了電跟、GOTO手柄、導(dǎo)星)、HEQ5跟蹤版(比HEQ5PRO少了GOTO和導(dǎo)星)、HEQ5PRO(信達(dá)著名赤道儀,該品牌嚴(yán)格深空攝影的最低要求,同級(jí)別最重)、NEQ6(精度不錯(cuò),載重比HEQ5PRO高,適合做8-10寸牛反的底盤)、AZEQ6(NEQ6的升級(jí),可以調(diào)整為經(jīng)緯儀模式,有同時(shí)架設(shè)兩架望遠(yuǎn)鏡的能力)、EQ8(重型)。信達(dá)的優(yōu)勢(shì):保有量大,比較穩(wěn)定,經(jīng)過了時(shí)間的考驗(yàn),但是極軸鏡等功能比較落后。 星特朗,EQ1(80EQ的標(biāo)配,晃)、AVX(CG5的升級(jí)改版,具有獨(dú)特ALLSTAR功能,該品牌嚴(yán)格深空攝影的最低要求)、CGEM(ALLSTAR,略強(qiáng)于NEQ6)、CGEM-DX(ALLSTAR,比CGEM提高載重)、CGE-PRO(ALLSTAR,重型)。星特朗的優(yōu)勢(shì):專利的ALLSTAR功能,精度不輸信達(dá),但是比信達(dá)略貴。 艾頓,SMARTEQ(便攜的小型赤道儀)、ZEQ25(與傳統(tǒng)德式赤道儀有所區(qū)別,該品牌嚴(yán)格深空攝影的最低要求,同級(jí)別最輕便)、IEQ30(德式赤道儀,艾頓的型號(hào)30就代表載重30磅)、IEQ45(PRO)(載重45磅)、CEM60(與傳統(tǒng)德式赤道儀有所區(qū)別,中央平衡設(shè)計(jì),具有碼盤可以在意外斷電后也不用歸零)艾頓的優(yōu)勢(shì):后起之秀,對(duì)極軸方式簡(jiǎn)單方便,輕自重、高載重,但是畢竟是新的東西,需要磨合。 以上三大品牌是價(jià)格、做工、精度都不錯(cuò)的品牌,優(yōu)先推薦。其他米德(代表作lxd75)、晶華(代表作je160je175)、博冠、開信、智通等品牌,保有量比較小。另外有威信、高橋、ASA、LOSMANDY、派拉蒙等國(guó)外高端赤道儀,屬于土豪級(jí)別,這類器材的擁有者基本不是新手,不予介紹。 五、赤道儀的使用步驟(以艾頓ZEQ25為例) 這里簡(jiǎn)單地將赤道儀的使用過程過一遍,加深讀者的記憶,以ZEQ25為例,其他型號(hào)的赤道儀有區(qū)別,但大同小異。 1、三腳架水平放置,突起處對(duì)準(zhǔn)北方 2、赤道儀本體、重錘安裝到位,高度角與所在地的緯度對(duì)應(yīng) 3、安裝好主鏡、尋星鏡,調(diào)整好主鏡與尋星鏡(或指星筆)的同軸(兩者指向同一顆星)(如果攝影,則要加上導(dǎo)星鏡、相機(jī)、轉(zhuǎn)接環(huán)、快門線、導(dǎo)星線等所有設(shè)備,在這里就要安裝到位) 4、松開赤經(jīng)軸,調(diào)整平衡(重錘上下移動(dòng),做到兩邊像天平一般平衡),鎖定赤經(jīng)軸 5、松開赤緯軸,調(diào)整平衡(主鏡前后移動(dòng)),鎖定赤緯軸,調(diào)平衡完成 6、接通電源,設(shè)定好所在地經(jīng)緯度、時(shí)區(qū)(如果手柄提示GPSOK,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)獲取,通電的步驟也可以提前) 7、根據(jù)手柄中的極軸星位置提示,對(duì)準(zhǔn)北極星觀看極軸鏡,將北極星放置到對(duì)應(yīng)的位置,對(duì)極軸完成 8、進(jìn)行一星校準(zhǔn)或三星校準(zhǔn)(我通常做一星,夠用),當(dāng)校準(zhǔn)星位于望遠(yuǎn)鏡視野中心,別忘記按ENTER鍵確認(rèn)一下,校準(zhǔn)完了GOTO就會(huì)變得準(zhǔn)確 9、GOTO到目標(biāo),觀測(cè)(如果是攝影,那么先導(dǎo)星,導(dǎo)星曲線穩(wěn)定了開始拍攝) 六、常見的一些問題 中天(深空攝影時(shí)用):中天是德式赤道儀具有的一種現(xiàn)象,簡(jiǎn)單的來說,當(dāng)望遠(yuǎn)鏡指向不在中天位置(正南/北方這一條赤經(jīng)軸線)時(shí),通常是主鏡高于赤道儀,例如看東方目標(biāo),主鏡比較高且指向東方,重錘比較低,隨著跟蹤漸漸到了中天位置,主鏡跟重錘一樣高,過了中天,則重錘在上、主鏡在下了。一旦過了中天,德式赤道儀的跟蹤精度會(huì)下降,因此過了中天以后要重新指向目標(biāo)一遍,翻轉(zhuǎn)到另一邊還是主鏡高、重錘低的狀態(tài)(有GOTO的赤道儀可以GOTO或者中天自動(dòng)翻轉(zhuǎn)) 打腿:由于德式赤道儀的結(jié)構(gòu)所限,在某些角度由于主鏡鏡身比較長(zhǎng),會(huì)磕碰到赤道儀的三腳架,甚至卡頓、停止,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)燒壞赤道儀的電機(jī)。雖然大多數(shù)赤道儀在打腿時(shí)候會(huì)強(qiáng)行停止,但打腿不但使得觀測(cè)停止,還對(duì)赤道儀多少有點(diǎn)損傷,因此要盡量避免打腿。避免方法:盡量不過中天繼續(xù)跟蹤,或?qū)⑷_架更換為立柱(立柱占空間小,不容易打腿)
平衡問題:平衡沒有做好,容易影響赤道儀精度,嚴(yán)重不平衡的時(shí)候赤道儀轉(zhuǎn)不動(dòng),甚至損害電機(jī)、磨損齒輪,因此平衡問題至關(guān)重要,艾頓的平衡尤其敏感,信達(dá)/星特朗的沒那么敏感,但不代表不重要。 重錘不夠:主鏡太重,原裝重錘不夠的時(shí)候可以增加重錘,或者買一根配套的延長(zhǎng)桿。延長(zhǎng)桿是最佳選擇,延長(zhǎng)了力臂達(dá)到平衡,又很少增加整套系統(tǒng)的重量。 仰角、方位角調(diào)整:多數(shù)赤道儀仰角、方位角調(diào)整的螺絲是兩顆相對(duì)的螺絲,只有一顆擰松、一顆擰緊這樣才能調(diào)整,如果碰到擰不動(dòng),需要提前把對(duì)面的螺絲松開“讓位置”。本地就有同好碰到強(qiáng)擰灰飛煙滅的悲劇結(jié)果,擰斷螺絲而返廠。 續(xù) 作者:凱撒 |
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