2014年11月5日水曜日

Higlasi用極望ステーの進捗 (11/9 11/12追記

極望ステー関連


板金(アルミ材、サンドブラスト+アルマイト処理)が届いたので、早速、1台 組んでみました。

取り付けはHiglasi-1、2 は背面から



Higlasi-2、3は回転軸に取り付けられます。
雲台を付けるとこんな感じ

これから調整範囲を確認し、実天体で使ってみてリリースを決めます。
今月中には何とかなると思います。

ただ、Higlasiの回転軸と極望レチクルの調整はそこそこ難しいので、そのあたり十分理解された上でご注文をお願い致します。

近日中に調整方法を書く予定です・・・。

11/9 追記
コメント欄に重要なご意見を頂いております。 

更に追記
匿名さんからのコメント
鏡筒に付いた対物レンズは機械加工の精度ですから、鏡筒に対し
て正確に付いています(本当はレンズの直径公差で中央にはない)。
※ここで述べる極望の光軸調整とは、レンズの傾き調整で収差を
正すのではなくて、レンズが光軸と直角方向にズレて像の中心が
ズレたのをパターンの中心に正すのですから。求める精度も意味
合いも違うのですが、今は言及しません。

しかし、ビクセンやケンコー式は「接眼部と鏡筒の連結部」にネ
ジを切って、パターンとの距離を調整をしています。このネジ部
が少し傾くとずっと前方にある対物レンズは、かなり傾きます。
接眼部からのぞくと対物レンズは光軸と直角方向に(添付図では
下に)ズレて見えるということです。レンズの中央を通る光は直
進するので、像の中心は接眼部の中心にはなく、対物レンズがズ
レた方向に同じ量だけあります。

この状態で極望回転部を回すと風景は味噌すり運動をします。
なので、ズレた像の中心にパターンの中心をズラして修正するの
です。
風景を見ながら極望を回して、味噌すり運動をする像に正確に追
従するようにパターンを調整するのは非常に難しいですけどね。

このように極望回転部を基準に調整された極望を、鏡筒を基準に
回したら(ステーの付け根で回すのも同じ)、像はほとんど味噌
すり運動をしない代わりに、パターンの位置がズレ見えます。
たとえば北極星を中心に導入して極望を回すと、北極星の周囲を
パターンの中心が味噌すり運動をします。

おそらく多くの人は「鏡筒のネジ部ではそんなに傾かない」と想
像することでしょう。設計者もそう思ったに違いないです。
しかし、ネジ部で1/100mm傾くと遠くにある対物レンズは10倍ほど
傾いて像は1/10mm動きます。普通の極望の焦点距離だと3’です。
ふつうは5/100mmくらいは傾くとすると15’になります。

11/12 追記
多くの投稿、ありがとうございます。
作り手として情けないお話ですが、極望について私自身やや?かなり消化不良で、これから私のペースでゆっくり検証評価したいと考えております。(先ずはレチクルの位置調整から・・)
製品化の目的は背面取り付けで、ポタ赤を販売されている他社様と同じ環境を提供できれば良いと、安易な考えでスタートしました。
試作機を、自分で使ってみて、時間と共に動く北極星を追いかけるために、極望の目盛を回す必要があり、これが面倒で・・・・・回転軸に取り付ければ・・・解決!!
・・・と、思ったのですが、、、甘かったですね(苦笑
甘い設計がもう一点ありました。
ポラリエ用の極望を設置した場合、これも情けない話ですが、Higlasi-2CでLCD部に干渉があるかも知れません。近いです。。

その場合は背面もしくは向かって左方向でご使用ください。












26 件のコメント:

MASA さんのコメント...

ご無沙汰しております
私は極望の調整が苦手でHiglasiでは使わないつもりでしたが、竜爺さんのは調整がイモネジとかではないのでやりやすそうですね

実は先日からようやっと一軸ガイドの運用準備を始めていますが、昨晩ガイド鏡並行同架の状態で初めて212mm4分間で南北ズレを止めることができました

荷重が増えると、うちのヤワな三脚のせいか方向が変わると微妙に極軸がズレるので、その構図で再度ドリフトして微調整しました

南北ズレがなくなり、液晶の最大ズームで東西のズレの方が目立った時は、変な言い方になりますが「勝ったな、今日はこれくらいにしといたるわ」と思いました(笑)
ピリオデックエラーが目立つように追い込むことが一軸ガイド導入の第一関門だと思います

最後の微調整のためにも極望は有効だと再認識した次第です

そんなわけでこの場を借りてステーを予約致します(^_^)ノ
なお私の極望はGP用になります

よろしくお願いしますm(__)m

竜爺 さんのコメント...

MASA さん こんにちは
詳細は別途投稿致しますが、イモネジ2本とつまみネジ5本で調整します。イモネジはほぼ固定で調整できそうです。
>極望はGP用・・・
すみません、どこかに詳細な寸法はありませんか?

HUQ さんのコメント...

こんばんは、HUQです。
素晴らしい。私もステー1本、予約します。
ポラリエ極望です。

竜爺 さんのコメント...

HUQ さん おはようございます。
ご予約、ありがとうございます、承りました。。

MASA さんのコメント...

おはようございます
ステーの写真を眺めていた気づいたのですが、、、
雲台ステージとして取り付けると、ポラリスは時間が経過しても極望の視野内で動かないのかなと、、、
間違ってたらすいません
一度何かのマーク(円と十字の交点など)に
合わせておけば修正もそこに戻すだけでいいのかな?
三脚への干渉とかなければ便利かもしれないです

ところで、ステージと言えば手動式回転ステージの計画はないですか?

値段にもよりますが需要はありそうな気がします
私はステージにパノラマ雲台を付けて、フリー回転をできるようにしています

竜爺 さんのコメント...

MASA さん おはようございます。
はい、その通りだと思います。ですから赤道儀に内蔵されてる極望と同じイメージで使えるはずです。背面に取り付けると時間とともに、ダイヤルの時間合わせが必要になると思います。

>三脚への干渉とかなければ便利かもしれないです
カメラの向きによっては干渉するので、少し、慣れが必要に・・・。

>手動式回転ステージの計画はないですか?
Higlasi-1A 当初から、リクエストはいただいてるのですが、僕の旋盤では無理で、外注すると、とんでもない価格になってしまいます。
ですから、プレート雲台座にパノラマ雲台を乗せる方が安価に実現できると思います。

MASA さんのコメント...

なるほど、了解いたしました

竜爺 さんのコメント...

MASAさん、上で 
>その通りだと思います
なんて書きましたが、そんなに簡単な話ではないのかも知れません。
そのあたりの事、午前中「匿名」さんからご連絡を頂ました。もしかすると、ここにコメントがあるかもしれません。。

匿名 さんのコメント...

この極望で視野に見えるパターンを回転させるには、ステーをターンテーブルの上に
付けた場合はターンテーブルを回して行ない、ステーをポタ赤の下などに付けた場合
はステー取付けネジ部で回して行なうわけですよね?
実はそれだと、回した位置によって極軸との光軸がかなり狂ってしまいます。使えな
い極望ができてしまうので再考の必要がありますよ。

この手の極望は本来は鏡筒そのものを回転させて(鏡筒を回転軸として--正しくは鏡
筒に付いている回転部を基準に光軸調整しておいて)パターンを回す仕組みです。
それを、今回発表された極望ステーのように、別の光軸調整ネジを付けて鏡筒を傾け
て別の部分で回転させたら、極軸との並行は回した位置によって変わってしまいます。

ビクセンの極望は大きな円盤部で回せるようになっていて、ケンコー式は同様な位置
の嵌合部のツバが基準でそこで回します。極望の光軸は、この「回す部分」を基準に
調整されています。すなわち極望鏡筒の中心を光軸が通過しているのではないのです。

必要なら図を送りますが、理由を書いてみます。長くなりますがご容赦。
望遠鏡のファインダーのように鏡筒パイプの片側の中心に対物レンズが固定され、反
対側の十字線(極望ならパターン)は機械的に中心に張ってあれば、鏡筒パイプと光
軸はほとんど同軸になるので問題ないです。
しかし、極望は対物レンズの焦点位置に正確にパターンを置かないと、見る人の眼の
位置で視差が生じるため、対物レンズかパターンのどちらかを光軸方向に精密に動か
して正確に焦点位置合せする必要があります。多くの極望は対物レンズを動かすため
にパターンの直前付近の鏡筒パイプにネジが切ってあり位置調節を行ないます。
このネジ部は精度の良いものではなく、位置調節のたびに鏡筒パイプが僅かに傾いて
光軸が大きくズレます--というよりも「斜めの方向を見るようになる」と解釈してく
ださい。ズレ量は想像よりもずっと大きく、ものによっては20~30′にもなります。
焦点位置合わせの仕組みが手抜きだとも言えるのですけどね。

対物レンズが斜めの方向を見ているので、回転部を回すと視野の景色は当然ながら味
噌すり運動(視界中心を軸に回らない)をします。しかし、パターンは視野の上下左
右に動かせるので、味噌すりする風景に正確に追従するよう偏芯させればよいのです
(調整はものすごく大変ですが)。
焦点位置合わせの仕組み手抜きで対物レンズが斜めの方向を見ていても、回転部に対
して光軸はしっかり調整可能なので、結果オーライの便法かもしれませんね。
こうして調整されている極望を、ファインダーのように鏡筒と光軸が同軸になってい
るはずとして作ったのが今回の極望ステーだと思います。したがってステーに取り付
けて回したら北極星とパターンの位置関係は回した位置によって変わってしまいます。
繰り返しになりますが、極望の光軸は鏡筒と同軸ではなくて、対物レンズの中心とパ
ターンの中心を貫いているからです。
たかが極望でも、けっこう奥が深いです。

竜爺 さんのコメント...

匿名さん いつもありがとうございます。
明日の朝、もう少し新鮮な頭で考えてみます(汗汗

匿名 さんのコメント...

この極望を実用するなら、取り付けてDPPA法でしっかり極軸と並行にしたら、
「その位置でしか使用しない」ことが条件です。するとパターンを回せない
ので、ビクセンやケンコー式のように所定の場所に星を導入する方式はNG。
北極星の離角の半径で円を描いて目盛を付けた単純なパターンの極望なら
(タカハシ式)時角は目視で決めることで実用になります。

所定の場所に星を導入する方式でも、光軸調整の基準が回転部ではなくて
鏡筒の外周を基準にしているなら「鏡筒と光軸」が同軸なので使えますが、
そういう極望は無いんじゃないかなぁ? 光軸調整をしていない、光軸調整
をできない安物の極望にはあるかもしれませんけど。

竜爺 さんのコメント...

匿名さん いつも貴重な情報をありがとうございます。
昨日はネットの調子も悪く、お客様もあり、投稿の時間がありませんでした。
先ほど、ゆっくり見させて頂いたのですが、読解力の無さを痛感致します。(わからない事だらけです・・・汗汗)
たぶん、100%の理解はできてないのですが、Higlasiの極望ステーについて、僕なりの思いをコメントさせて頂きます。

先ず、もの作りには必ず誤差があり、精度を追及するとコストが問題になります。野暮ったい例ですと、軽自動車に軽くて馬力のあるフォーミュラーエンジンを積んでも意味がなく、大切な事はその装置の求める性能に合致した仕様精度に仕上げる事だと、理解しております。

最も入手が容易なビクセン等から発売されている極望のレチクルパターンを見ると、北極星の導入位置の精度は0.01deg以下のパターンです。僕が極望の製作を躊躇っていたのは、Higlasiにこの精度を求めても意味がないって事からでした。Higlasiに求める仕様は200mmの望遠で数分撮影した場合、画角いっぱいで星が流れない・・・・そんなイメージです。
(ピリオディックモーションは6分で10秒角はありますから、1800万画素APS-Cのカメラで撮影すると、3ピクセルは流れます)
このイメージですと極軸精度の誤差は0.2~0.3degは許容できるハズです(つまり真の北極と北極星の中間位置ていど)。ですから三脚のしなりを考えると、DPPAがベストマッチだったからです。
(DPPAでは理論的に誤差は限りなくゼロで、三脚のしなりが0.2~0.3deg程度)

でも、それは作り手の一方的な理屈であり、そんなHigalaiに手作りで単眼鏡で製作されたり、上記の内容を理解されたにも関わらず、Higlasi用の極望を求める便りを頂き、本当に重い腰ですが、可能な限り、安価に(利益は十分頂いております)作ってみました。

匿名さんのコメントの中に
>極軸との並行は回した位置によって変わってしまいます。
光学的な光軸誤差はどうにもなりませんが、この原因はステーを載せているカラーとシャフトの直角度に依存すると理解しました。このカラーはシャフトを焼嵌後旋盤で仕上げるため(除:Higlasi-3A)、精度はHiglasiの求める性能は出ていると理解しております。
http://tatsujijii.blogspot.jp/2012/01/blog-post_26.html
所有する旋盤の精度は atan(15/50000)=0.017deg 程度です、褒められた精度ではありませんが、Higlasiの求める精度はあると・・・。

匿名さんから頂いたコメントの最初
>この極望で視野に見えるパターンを回転させるには、ステーをターンテーブルの上に
>付けた場合はターンテーブルを回して行ない、ステーをポタ赤の下などに付けた場合
>はステー取付けネジ部で回して行なうわけですよね?
極望は6本の樹脂ねじで固定しますから、少し技?は必要ですが、締め付けを工夫する事により、極望自体がしなやかに回転します。。

まだ試作機が1台しかなく、十分なテストもできてないのですが、ありがたい事に、既に、ファーストロットほぼ満杯のご予約を頂いております。
(入金くださったお客様もいらっしゃいます、、、まだ、入金はしないでください・・汗汗)
これから、匿名さんからご指摘頂いた内容も確認します。

ご予約頂いたお客様、Higlasi用の極望はこんな状況です。
少なくても、Higlasiの極望は魔法の望遠鏡では決してありません、現在、DPPAで苦労されている方は極望内のレチクル位置の調整にも大変苦労されると思います。
もし、キャンセルがありましたら、どうぞ、ご遠慮なく、ご連絡をお願い致します。

宜しくお願い致します。。

HUQ さんのコメント...

竜爺様

・一般的に、極望はそれ自体には回転機構を有さない
・本ステーの極望取り付け部にも、回転機構は無いと思われる
・ローレットネジ5本で赤経軸と極望光軸の平行出し(=以下「芯出し」と呼称)を行うのは、極軸設定を行う前に事前にやっておくものと思われる
・すると芯出しを行った後は、ステーと極望の位置関係は固定され、極望を回転させることはできない
・よって、北極星を置く場所が1点に指定されているタイプの極望を使用する際は、ステーとポタ赤の固定部を回転させる必要がある

以上の前提のもと、

①ポタ赤背面にステーを固定する場合、
 ポタ赤背面のどの角度にステーを固定しても、芯出し状態が維持できるようにできるか?

②ポタ赤ステージをステーに換装する場合
 赤経全周どこにステーを置いても極望とポタ赤(or 三脚)がぶつからないようにはできないと思われる。
 すなわち、北極星の時角が一定の範囲にあるときは、ステーを回転させて時角を合わせることができない

③ステーと極望の取り付け部に回転機構を持たせると、高くつく

という課題がある、のではないでしょうか。

DPPA が使える前提で補助具としての本極望ステーなので、極望だけを使った極軸合わせを行う際に使用制限がある、という仕様でも良いとは思います。

匿名 さんのコメント...

加工精度や必要精度の問題ではないんですよ。
普通の望遠鏡のように「鏡筒に対して光軸が合っている」すなわち
鏡筒の中央を正しく光軸が貫いてれば、今回の手法は問題無いです。

しかし、ビクセンやケンコー式は簡便かつ頭の良い仕組みで、光軸
は鏡筒に対してではなく「鏡筒の根本の回転部に対して合っている」
すなわち鏡筒の中を光軸が斜めに貫いていることが根本的な違いです。

したがって、
>極望は6本の樹脂ねじで固定しますから、少し技?は必要ですが、締め付けを工夫する事により、
>極望自体がしなやかに回転します。。
こうやって回したりステーの根本やターンテーブルで回したら、視
野の北極星は、鏡筒に対して光軸が斜めになっている量だけ味噌す
リ運動をしてしまうんです。中心像がけっこう激しく円運動します。

現在の手法のステーをそのまま使うと、
・ステーの取付位置によって北極星の位置が変わる
・ターンテーブルの回転位置によって北極星の位置が変わる
・6本ネジ締め付けを工夫して鏡筒を回すと北極星の位置が変わる
------ということになってしまいます。

こうした場合、「外付けだからしょうがない」「加工精度の問題」
とされたり、稀に偶然に回転部に対しても鏡筒に対しても、そこそ
こ光軸の合っている個体を使った場合は「問題ない」となって、原
因がうやむうやになってしまうのではないかと思います。

「極望の加工は精密だから、そんなに狂ってるはずはない」と思う
人もいるでしょう。しかし、この手の鏡筒の根元(接眼部に近い)
のパイプに切ったネジで対物レンズとパターンの焦点合わせを行な
う仕組みだと、ネジ部の傾きは想像以上に大きくて(稀に非常に小
さい個体もありますが)、15~20′傾いている個体も多いです。鏡
筒がプラスチック製の製品だと1゜以上傾いています。
鏡筒の傾きによる対物レンズの光軸の狂いを、回転部を基準に回し
ながらパターンを3本の押しネジで上下左右に動かして光軸合わせが
できることが「頭の良い仕組み」というわけです。

解決方法(1)
ステーを円盤部分に付けて、そこに極軸に対しての光軸調整ネジを
付けます。対物レンズや反射鏡のセルのような仕組みですね。
精度が甘くて良いなら光軸調整ネジ無しでもOKです。
こうすれば、極望に付いている回転部でパターンを回すことができ
ます。

解決方法(2)
極望の回転部に対して合っている光軸を「鏡筒に対して合わせ直す」。
光軸調整はユーザーに委ねなくてはなりません。これがかなりリ難
しいとは思われますが、現行のステーをそのまま使えます。

竜爺 さんのコメント...

HUQさん 匿名さん ありがとうございます。

MASA さんのコメント...

難しい話でよく理解できていませんが、まず背面にステーをつける場合は常に同じ位置、角度にステーをセットすることにして極望のパターンは円形のものを使っていったん極軸とパターン中心を合わせたら、一切動かさない(極望を回転させない)で使う
ここまでは理解できました

問題はステージとしてステーを利用する場合ですが、上記同様に円形パターンを使いいったん極軸とパターン中心を合わせたら、それは二度と触らないことにして、正しい(と思われる)位置に北極星を入れれば、その段階では極軸は正しく北極を向いている筈です(ここまで合ってますか?)

そこで追尾を始めた場合、ステーが回転しますが、時間が経過しても極望に手を触れないで覗いた場合北極星は円周上に止まっているはず(べき)と考えてはいけないのでしょうか?

極望の偏心はあったとしても、その偏心した軸は当初正しく極軸に平行させているわけで、ステー(ステージ)が回転しても平行性は損なわれないと思えます
少なくとも極望の偏心の影響は排除されていて、残る問題はステーと極軸の直交性だけになるような気がしますが如何でしょうか?

竜爺 さんのコメント...

MASA さん おはようございます
作り手として情けないのですが、現在の僕の知識では正確な情報を提供できそうにありません。(すみません
今日、僕なりの方法で匿名さんの言われるエラーがどの程度かを測定してみようと考えております。ま〜サンプル1個ですから、大した意味は無いかも知れませんが・・・。

匿名 さんのコメント...

MASAさんのおっしゃることで正しいです。

私は竜爺さんのステーの構造をよく理解していなかったかもしれません。
6本の光軸調整ネジはナイロンなので、時どきこの部分でも回すのかな?
と思ったのと、鏡筒を抱く(6本ネジの付いた)パイプが外注でなく精度が
悪いとあったので、パイプとステーの取付部で狂うと考えていました。

・ビクセンやケンコー方式は、光軸調整はパターンを動かして行なう。
・その調整は鏡筒でなく回転部を基準に行なう。
・したがって鏡筒の中を光軸(視界中心という意味)が斜めに通っている。

なので、この手の極望は円盤部(または基準のツバ)で回さないとなりま
せん。ここがすべての出発点です。
ステーに付いている(6本ネジの付いた)パイプの中に入っている極望を
回したら光軸は狂ってしまいます。
しかし、このパイプが正確に加工されていて、ステーに付いている部分の
直角も信頼できるならば、ステー取付部の根本で回しても、ターンテーブ
ルに取り付けて回しても光軸は狂いません(極望単体を回してはダメ)。
MASAさんのおっしゃるとおりです。パターンが回せないとビクセンやケン
コー方式は事実上使えないので円形パターンが良いです。

しかしながら、ビクセンやケンコー式をステーに取り付ける場合は、竜爺
さんの手法はあまりにももったいないとは思いませんか?
6本ネジで光軸調整のできる豪華な仕組みですが、せっかく極望に付いてい
るパターンの回転も光軸調整も使えなくしています。
ビクセンやケンコー式を使うなら、円盤部分にステーを取り付ければそれ
でOKです。そのままでパターンの回転はできるし、メーカー出荷の光軸調
整が不満ならパターンを動かして自分で直すこともできます。
他のメーカーの外付け極望は、そのようになっています。

おそらく、このステーは「どんな極望でも付けられる万能タイプ」をねら
ったのだと思います。ビクセンやケンコー式だと機能を殺して欠点の方が
目立ちますが、光軸調整もなくパターンの回転もない(円形パターンで北
極星の時角は目視で決める)極望に使用するには非常に有効ですね。
安物のファインダーにパターンを入れる工夫をされてはいかがですか?

竜爺 さんのコメント...

匿名さん MASAさん HUQさん

いつもありがとうございます。
ちょっとバタバタしてまして、十分理解した上で、一連の議論に参加できてないので、頓珍漢なコメントになるかもしれませんが・・・。
極望ステーの加工は、ステーを固定するカラーと軸の角度は誤差0.02deg以下、ステーと鏡筒を抱く(6本ネジの付いた)パイプの取り付け精度も同じ旋盤で仕上げてますから、同じく0.02degの精度は出ていると考えております。
また再三パターンが回せないとありますが、このパターンとはレチクルの事だと思うのですが、ポラリエ用は銅鏡を固定した状態で問題なく回せますし、樹脂ねじ6本による銅鏡の固定はそのフリクションを利用し、想定以上にスムーズな回転をします。

ですから、MASAさんのご心配も匿名さんの危惧も大丈夫ではないかと考えております。

が、それ以上に厄介な事は
Higlasiの回転中心とレチクルパターンの中心を合わす事の方が遥かに難儀です。(経験上)


それとこのコメントを書く前に確認したのですが、所有するビクセンポラリエ用の極望を固定し、レチクルを回転させてみて、中心位置の変位を確認したのですが、0.2degくらいあります。
(Higlasiの極望ステーの影響は全くありません)
これは設計上の誤差なのか故意なのか、ばらつきなのか、、がわかりません。
場合によってはこれだけの誤差があれば、これまでの議論を無意味になるような気もします。。

何人かのお客様からもご意見を頂いているのですが、Higlasiは正確なDPPAを搭載しているので、極望は補完的ツールで良いのでは・・・。極望で1degまで追い込み、DPPAで精度を上げる。カメラの向きを変えた場合、三脚等のたわみでずれた極軸を極望で修正する・・・・こんなツールだと思います。





MASA さんのコメント...

竜爺さん

>ビクセンポラリエ用の極望を固定し、レチクルを回転させてみて、中心位置の変位を確認したのですが、0.2degくらいあります。

これが意味することがすなわち

匿名さんが指摘する

>ネジ部の傾きは想像以上に大きくて(稀に非常に小
さい個体もありますが)、15~20′傾いている個体も多いです。

という現象ではないでしょうか?

これが存在していれば、如何に極望ホルダーの精度が良くてもスムースに回転しても、筒の中でレチクル中心はコマのように円運動します

従って

>これまでの議論を無意味に
してしまう大きな誤差を生じてしまうということですね

竜爺さんと匿名さんの見解は一致しています

ところで私のGP用極望の見口側にはイモネジが3本あって、それを使ってレチクルを調整するようです

ですが、すごくやりにくいです
イモネジは廻しにくい上、三点で位置を調整すること自体慣れが必要です
ネジを押し込み過ぎると筒の中に落ち込みますし、引き過ぎてネジ穴から外れると、細かいネジですのでもう見つけられません

このことが

私が最初の書き込みで

>私は極望の調整が苦手でHiglasiでは使わないつもりでしたが、竜爺さんのは調整がイモネジとかではないのでやりやすそう

とした理由です
そして匿名さんも

>パターンは視野の上下左右に動かせるので、味噌すりする風景に正確に追従するよう偏芯させればよいのです
(調整はものすごく大変ですが)

と述べておられます

このような事情からステーのホルダーが筒部分を保持する方式ではホルダー側で筒を廻してレチクルを回転することは諦めて、円形パターンと目分量の角度合わせをすることが現実的かな、と思う次第です

匿名 さんのコメント...

DPPA法は「本当の極軸の回転中心」を見つけるのに最適な方法です。肝心なのはその後で、
うまい具合のパターンと重ねることによって、極軸設置精度は飛躍的に向上します。
また、DPPA法で極軸の回転中心を見つけて、そこに別途の極望を向けて光軸を調整すれば、
極望を使った極軸設置精度も飛躍的に向上します。DPPA法を提唱したのは私なのに変な話
ですが、ちゃんと取り付けた良い極望を使った方が極軸設置精度は優れているかもです。
少なくとも利便性は極望の方がずっと上ですからね。

ここで述べているのは、加工精度の問題でも必要精度の問題でもありません。
DPPA法を使う前に「だいたいの見当で1度くらいの精度で極に向ければ良い」なら、素通し
穴が苦手な人の代用品ならば、全てがどーでも良いことになって話は終了します。
「高価な極望でパターンが狂っていて、もったいないが星さえ見えればOK」となりますね。
高価な極望でなくオモチャ系の小望遠鏡でも、細く長いパイプでも、レッドドットファイ
ンダーでも、レーザーでも、方位磁石と下げ振りでも何でもOKとなります。

「鏡筒ではなく根本の円盤部分」を基準に調整されたタイプの極望で円盤部分で回す仕組
みの極望なのに、極望そのものを回したら狂ってしまうのは理解してもらっていませんか?
>ポラリエ用は銅鏡を固定した状態で問題なく回せますし、
>樹脂ねじ6本による銅鏡の固定はそのフリクションを利用し、
>想定以上にスムーズな回転をします。
こうやって極望そのものを回す(パターン=レチクルを回すため)と、風景はほとんど中
央を保ちますが、パターンは(円盤部分で調整されているので)味噌すり運動をします。
たとえば、何枚か撮影した後で「三脚などがたわんでいないかを確認するため」北極星が
極望のパターンからズレていないかを見るとしましょう。そのとき極望そのものを回して
パターンを所定の位置にしたら、パターンは味噌すり運動をして位置が狂うのです。

>それとこのコメントを書く前に確認したのですが、
>所有するビクセンポラリエ用の極望を固定し、レチクルを回転させてみて、
>中心位置の変位を確認したのですが、0.2degくらいあります。
これは実際にそうなんですよ。何本に1本は「光軸調整なんかしていなんじゃないの?」
というくらい狂っているものがあります。未調整で出荷してはいないと思いますが。
ブログに出してくださった図からわかるように、鏡筒が傾いたため円盤の回転部を回すと
風景は味噌すり運動をします、味噌すり運動をする風景に正確に追従するようにパターン
を合わせるのが難しくて、なかなか完全にはゆかないのだと思います。
自分でやると、途中でゴミ箱に捨てたくなるいほど腹が立つし厄介ですよ。

対物レンズの移動を鏡筒パイプの接眼部側ネジで行なう仕組みは鏡筒が傾くので、調整の
ことを考えるとあまり良くないですね。生産性はとても良い頭の良い設計と思いますが。
タカハシの極望は、できるだけ削り出しで一体に作る工夫が見受けられます。それならば
光軸(対物レンズが鏡筒の中央に正しくあり、像が接眼部の中央にあるという意味です)
は大丈夫かというとそうでもなくて、対物レンズの外周やパータンのガラスの外周の一般
的な公差を考えると3’くらいは狂うでしょう。
ペンタックスMS55iの極望は、極軸に装着してから対物レンズ付近の鏡筒部を外側から3本
のネジでメリメリッと押して光軸調整します。乱暴なようでいてうまい方法ですね。

匿名 さんのコメント...

コメントの数が多くなってご迷惑とは思いますが、この機会に極望の要点を書きます。

小中学校で習ったように、レンズの中央を通過した光は直進します。レンズが傾いて
いても同様です。したがって、対物レンズが鏡筒の中央に正しく置かれていないと、
たとえばブログに出していただいた図のように下側にズレていると、像の位置も対物
レンズと同じ量だけ並行に下側にズレます。
普通の望遠鏡なら少しのズレは無視できます。見え味に関係するものでもありません。

しかし、極望は「位置測定の道具」なので普通の望遠鏡のように無視はできません。
安価な小型望遠鏡に見えても極望の精度の要求は厳しいのです。
対物レンズが鏡筒の下側にズレたことによって像も下側にズレたなら、パターン(=
レチクル/測微尺)も同じだけズラさねばなりません。
接眼鏡のレンズ外周程度(の厳しさという意味)の公差で作られた対物レンズとパタ
ーンの円形ガラスを、接眼レンズのように「落とし込み」で挿入したら、最大で角度
の3’はズレるはずなので、どうしても光軸調整(傾き、間隔、芯の3種のうちの芯調整)
は必要です。対物レンズかパターンまたは両方とも芯調整する必要があります。
※もちろん芯調整を無視した安価な極望も存在します。

光軸の「芯調整」は鏡筒の外周を基準に回して確認しながらやるのが普通です。そう
やって作られた極望ならば、鏡筒の外周を6本ネジ部で摺動させて回す竜爺さんのステ
ーの仕組みで正解です。
芯調整済みなら極望本体をぐるぐる回しても像とパターンの中心は同じです。よしん
ば像がズレていても、パターンの位置も同じだけズラすことにより、回しても追従す
るように極望メーカーが調整してあるはずです(そうでもないか? 笑)。

極望は「位置測定の道具」なので、対物レンズの焦点面(無限のピント位置)に正し
くパターンを置く必要があり、そして肉眼+接眼レンズのピントもパターンに合わせ
る(視度調節)必要があります。どちらか(または両方)合っていないと、斜めから
接眼レンズをのぞいた時に、像とパターンの位置がズレてしまいます(視差が生じる)。

ビクセンやケンコー式の極望は、対物レンズの焦点面に正しくパターンを置くために
鏡筒パイプの根本に調節ネジがあり、接眼レンズの視度調節もある豪華な仕様です。
ただし、鏡筒パイプ根本の調節ネジ部で鏡筒が傾いてしまって、対物レンズは上記の
「落とし込み」の3’程度のズレの数倍はズレます。上のコメントのペンタックスのよ
うに強制的に鏡筒を傾け直して調整するなら良いのですが、ビクセンやケンコー式は
対物レンズのズレの調整をパターンの移動で済まそうという仕組みです。
芯調整しようとして回すと、像のズレ量が多いと大きく味噌すり運動をするため、味
噌すりに追従する位置にパターンを動かすのは非常に難しい作業になります。

もっと問題なのは、ビクセンやケンコー式は回転させて調整する基準が「鏡筒パイプ
の外周」ではなく「接眼部付近に設けた別の回転部」なことです。
※面倒な加工をほとんど接眼部付近の一体部品で行なえる頭の良い手法とは思います。
もちろん、純正の赤道儀に装着する場合は全く問題はないのですが、竜爺さんのステ
ーのように鏡筒外周を基準に極望本体を回したら、調整の基準にした回転部は別にあ
るのですから、当然ながらパターンの位置は狂ってしまいます。
回転部でも鏡筒の外周でもどこでも基準にできる精密な作りの極望は製作可能なはず
ですが、コストの問題もあり必要もないのでしょうね。

まぁ、このように書いても、現実的に売られている極望はちゃんと調整されていない
ものもあるようです。調整機構の全然ない極望も存在します。このことが議論を混沌
とさせているような気もします。
高価な極望を購入したユーザーさんは、可能な限り精度を出して有効に使いたいのが
人情と思います。豪華な仕様の極望を正しく有効に使えれば、とても便利でDPPA法を
凌駕する精密な極軸設置も可能なはずです。

竜爺 さんのコメント...

匿名さん
いつもありがとうございます。
勉強になります。。

匿名 さんのコメント...

理解していただけましたか?
極軸設置の精度は、デジカメで露出が短くなってからはずいぶんラフで良くなった
ので、実際に使った人からは問題が出にくいとは思いますが、原理はちゃんと把握
してモノ作りをする必要はありますからね。

(1)現行のステーのまま使うなら
鏡筒を抱いている6本ネジ部で鏡筒がスムーズに回るなら、
風景を見てぐるぐる回しながら光軸調整をしましょう。
パターンの移動は接眼レンズの前の3箇所のイモネジです。
風景はさほど味噌すり運動しないのでやりやすいはず。
これで「鏡筒外周を基準にした光軸調整」が完了します。
その後はDPPAで見つけた極軸の回転中心に向けるだけです。

(2)円盤部分にステーを取り付ける方式に変更
ビクセンならば円盤部分、ケンコー式やその他なら根本の
ツバや嵌合部など基準になっていると思われる所にステー
を付ける方式に変更します。光軸調整は不要なので簡単で
コスト安です。

(3)MASAさん方式
円形パターンの極望使って時角は目視で決めることにする。
鏡筒は回さない、取付部でも回さない方が良い。
様々な条件を無視できる便法で実用的か?


(1)の手法でDPPAで光軸を合わせた後、ステーの付け根で回
して視野がズレたら、取付部の極軸に対する直角が狂って
いることになります。これを修正するには、取付部に調整
ネジを付けねばなりません。
(2)の手法ではステーを取り付けただけで極望はDPPAで確認
する極軸の回転中心と同じ方向を向いていて「調整不要」の
はずです。
あくまでも“はず”です。たいていは狂っているでしょう。
その理由は2つです。
 ・取付部の極軸に対する直角が狂っている
 ・メーカー出荷時の極望の光軸が狂っている

極望の光軸調整は、円盤部を何かに固定して、風景を見な
がら回転部をぐるぐる回して行ないます。ただし、風景は
かなり味噌すり運動をするので、その動きにしっかり追従
するようにパターンを位置を調整するのは至難の業です。


私の場合は暗視野照明の極望は、オートコリメーションの装置を作ってパターンの
反射像を見ながら調整しています。対物レンズの位置と光軸調整が同時にできます。
風景を見る調整法のの2倍の精度で合わせることができます。
明視野照明はオートコリメーションで反射像が見えないので、眼鏡のディオプター
測定器を改造して使っています。が、鏡筒があまりにも傾いていると装置を使えな
いので風景を見てやりますが、それはゴミ箱に捨てなくなるほど厄介な作業です。

匿名 さんのコメント...

ブログを拝見すると、さーすが竜爺さんで、理解していただけたようですね。
誠実な対応に敬意を評します。
竜爺さんを応援したいから間違いを指摘させていただたのですから、ご気分
を悪くされないでくださいね。

>製品化の目的は背面取り付けで、ポタ赤を販売されている他社様と同じ環境を提供できれば良いと、安易
>な考えでスタートしました。
他社様は「市販の極望にステーを付けただけ」。これが正しい手法なのです。
なぜなら、高級なビクセンやケンコー式の極望には光軸調整が付いています。
光軸調整の基準はパターンを回転させるためもあって、ビクセンは円盤部の
回転部、ケンコーその他は接眼部近くのツバやフランジ部です。メーカーで
調整済みです(光軸調整が充分かどうかは疑問で話がややこしいが)。
つまり、市販の極望は回転部を基準に単体で完結しているということです。
回転部が基準なのですから、光軸は鏡筒をやや斜めに貫いています。

なので、「極望の回転部にステーを付けただけ」の他社様式なら良いですが、
竜爺さんのように新たにファインダー式の光軸調整を付けたらダメです。6本
ネジの摺動部で鏡筒を回すとパターンが味噌擂り運動をします。

今回発表されたステーを使う場合は、すなわち回転部を基準に調整されている
極望を6本ネジの摺動部で回すためには、鏡筒外周を基準にした光軸に調整し
直す必要があります。
6本ネジ部で風景を見てぐるぐる回しながら極望に付いているパターンの調整
ネジ3本で調整できます。当然ながらこのとき、極望本来の回転部は絶対に回
してはなりません。せっかく光軸調整も回転部もある高級な極望なのにもった
いないですけどね。

そのうえで、DPPAで見つける極軸の回転中心に対する調整も欲しいなら、ステ
ーのポタ赤への取付部にも光軸調整部が必要です。これは極望の回転部にステ
ーを取り付けただけの他社様式でも同様です。ポタ赤の筐体がフライス加工や
ダイキャストの製品があるのは、極軸に対する精度を上げて、ステーの取付部
の光軸調整を省略する目的もあるのでしょう。


極望は安物の小望遠鏡のように見えても、対物レンズの芯調整やパターンとの
間隔調整、パターンとの視度調整、パターンを回す場合の仕組みや精度など、
本当は非常に奥が深いです。
合理的な仕組みで解決して作られていますが、反面、対物レンズの移動を鏡筒
パイプの根本ネジで行なうため光軸の芯がズレやすいなど欠点も伴っています。
小望遠鏡といっても「位置測定器」で「測微尺を回転させる」必要もあるため
いざ取り付けて鏡筒を回したり、取付部を変えると「ありゃ!」とビックリす
るほど予想外の動きをすることがあります。「外付けだからしょーがない」と
思う人も多いですが、実はそういうことではないのです。

竜爺 さんのコメント...

匿名さん

残念ながら、十分理解できておりません(苦笑
情報量が多過ぎで、完全な消化不良です。
数人のお客様からも同じ感想をメールと電話で頂きました。
・・・で、とりあえず、欲しいのお客様に見切り発車します。
それで、少しづつですが、私の理解できる速度で評価検証し、少しでも早く、匿名さんの域に達したいと・・・・(無理かも(苦笑