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天文望遠(yuǎn)鏡鏡頭

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利用天文望遠(yuǎn)鏡和數(shù)碼相機(jī)拍攝天文教程

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利用天文望遠(yuǎn)鏡和數(shù)碼相機(jī)拍攝天文教程

發(fā)布日期:2017-12-31 作者:崠盛電纜 點(diǎn)擊:

數(shù)碼色星之初階——星座攝影


拍攝星座是最簡(jiǎn)單的,除了三腳架外,不需要任何輔助的器材。一般數(shù)碼相機(jī)的鏡頭,短焦一端都相當(dāng)于135相機(jī)的35~38mm,最合適拍星座了。選擇沒(méi)有月光的晚上,在光害較少的地方,將DC穩(wěn)固地固定在三腳架上,指向你想拍攝的星座,設(shè)定為手動(dòng)模式,ISO設(shè)到最大,光圈開(kāi)到最大,快門(mén)設(shè)定為最長(zhǎng)的曝光時(shí)間(以我的Nikon995為例,可設(shè)定ISO800,曝光時(shí)間為8秒,F(xiàn)2.6),如果有降噪功能,記得務(wù)必打開(kāi)。這時(shí)你在液晶顯示屏上可能什么也看不到。沒(méi)關(guān)系,輕按快門(mén)曝光吧,結(jié)果等一會(huì)就能看到。 

拍到的照片如果曝光不足,可以考慮使用B門(mén)多曝光一些時(shí)間(比如30秒)。如果你的腳架不結(jié)實(shí)或手抖,建議使用快門(mén)線,這樣可以減少由于震動(dòng)導(dǎo)致的“滿天星”。 

如果你喜歡傳統(tǒng)膠片拍攝那種風(fēng)格——亮星顯得大,暗星顯得小。那你同樣可以借用它的方法:在鏡頭前加一個(gè)柔光濾鏡。 


輔助器材:


1、三角架。 

2、如果有快門(mén)線更好。 


拍攝要點(diǎn): 


1、必須固定在三腳架上。 

2、必須使用手動(dòng)設(shè)定,千萬(wàn)不要使用自動(dòng)曝光。 

3、如果有的話,盡量打開(kāi)降噪功能。如果沒(méi)有降噪功能,盡量選擇寒冷的天氣拍攝。 

4、選擇燈光影響較弱的地方。 



數(shù)碼色星之中階——月面、太陽(yáng)和行星攝影 


月面攝影 


月面攝影的目標(biāo)是坑坑洼洼的環(huán)形山和月海。月球的視面較小,光靠數(shù)碼相機(jī)的鏡頭,拍到的月亮偏小,就算是8X/12X的也不例外。那到底多長(zhǎng)的鏡頭可以讓月亮充滿畫(huà)面呢?大約是2500~3000mm。這就要依賴望遠(yuǎn)鏡了。 

什么樣的望遠(yuǎn)鏡可以用于月面攝影?一般的天文望遠(yuǎn)鏡鏡頭都可以。甚至50mm口徑的雙筒觀景望遠(yuǎn)鏡也可以一試。 

數(shù)碼相機(jī)和望遠(yuǎn)鏡的配合,最簡(jiǎn)單的方法是先用望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)月亮并固定,然后用數(shù)碼相機(jī)對(duì)準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡的目鏡拍攝。但這樣拍攝得到的照片效果并不理想,手持不穩(wěn)定容易導(dǎo)致對(duì)焦不準(zhǔn),機(jī)身的抖動(dòng)使圖像模糊不清。 


解決的辦法是把DC和望遠(yuǎn)鏡剛性連接起來(lái)。實(shí)際方法有兩種: 

一、數(shù)碼相機(jī)鏡頭和目鏡直接相連。


DC鏡頭前一般都有內(nèi)螺紋,用于安裝濾鏡或輔助鏡頭。利用它,在望遠(yuǎn)鏡的目鏡上車(chē)上相同大小的外螺紋,目鏡就可以擰進(jìn)DC鏡頭。 

臺(tái)灣生產(chǎn)了一種專(zhuān)門(mén)連接DC的目鏡,一端是美規(guī)1.25英寸接口,另一端車(chē)有28mm的外螺紋,這就意味著,它可以和Nikon950/990/995/4500很好的固定連接,使用時(shí)只需先把目鏡旋進(jìn)鏡頭,再將目鏡插入原望遠(yuǎn)鏡的接口,擰緊固定螺絲即可。這是連接前后的樣子。這種目鏡工藝精良,目端鏡片很大,與DC連接后,成像黑圈很輕微,效果出色,可以應(yīng)用于絕大部分的天文望遠(yuǎn)鏡上。另有其他型號(hào)的目鏡可選,適合不同DC鏡頭口徑。可惜價(jià)格偏貴,價(jià)格在人民幣千元上下。 

帶28mm外螺紋的目鏡國(guó)內(nèi)廠家也有生產(chǎn),成像中規(guī)中矩,但價(jià)格便宜,除了成像黑圈較嚴(yán)重外,性能價(jià)格比還是不錯(cuò)的。價(jià)格在百元以內(nèi)。 


天文望遠(yuǎn)鏡鏡頭


二、數(shù)碼相機(jī)和目鏡通過(guò)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的連接裝置連接。

這種連接裝置一般設(shè)計(jì)成一個(gè)套筒,一端帶外螺紋,旋進(jìn)DC鏡頭的濾鏡螺紋中,另一端是個(gè)圓筒,套住目鏡,周?chē)?~3顆螺絲擰緊固定。這種裝置可以通吃絕大部分的目鏡,簡(jiǎn)單的機(jī)械加工就可以制作出來(lái)。 


把望遠(yuǎn)鏡和DC組合起來(lái)以后,我們可以計(jì)算到這個(gè)組合的合成焦距: 

合成焦距=DC的焦距×望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù) 


比如我的組合:Nikon995和景得Megrez80望遠(yuǎn)鏡,合成的最大焦距是: 

152mm×20倍=3040mm 


這個(gè)組合焦距拍出的月亮稍大了一點(diǎn),畫(huà)面無(wú)法容納整個(gè)月面,可以將Nikon995的焦距由152mm適當(dāng)縮短一點(diǎn)。拍攝月面時(shí),建議選用焦距較長(zhǎng)的目鏡(15~30mm),這樣得到的放大倍數(shù)小,畫(huà)面亮,容易得到質(zhì)量好的照片。下面我們這就開(kāi)始吧: 

1、將望遠(yuǎn)鏡鏡筒固定在腳架上。 

2、DC與望遠(yuǎn)鏡穩(wěn)固連接。 

3、將DC焦距縮至最短(這樣視場(chǎng)較大,更容易對(duì)準(zhǔn)月亮)。 

4、調(diào)整望遠(yuǎn)鏡使其對(duì)準(zhǔn)月亮,月亮的像出現(xiàn)在液晶顯示屏中。 

5、將拍攝模式設(shè)為黑白(彩色模式會(huì)使月亮偏黃,并突顯望遠(yuǎn)鏡的色差,而黑白模式就不會(huì)有這樣的問(wèn)題,而且畫(huà)質(zhì)更細(xì)膩)。 

6、設(shè)為手動(dòng)模式,光圈開(kāi)至最大,設(shè)定合適快門(mén)(初始可以用1/30秒。然后根據(jù)拍攝效果再確定增減曝光量。如果碰上新月或殘?jiān)拢毓鈺r(shí)間可能還要更長(zhǎng),這時(shí)風(fēng)吹就有可能影響系統(tǒng)的穩(wěn)定,碰到類(lèi)似情況,可以適當(dāng)提高ISO值到200,曝光時(shí)間就可以縮短)。 

7、調(diào)節(jié)DC變焦,使月亮大小符合畫(huà)面要求。 

8、設(shè)定為自拍模式,按快門(mén)曝光。(使用自拍模式是為了保持系統(tǒng)的穩(wěn)定,防止手按快門(mén)時(shí)產(chǎn)生的抖動(dòng))。 

拍攝月面無(wú)須太多技巧,成本也比較低,是進(jìn)入天文攝影領(lǐng)域的“試劍石”。月亮陰晴圓缺,每天都有不同的風(fēng)情。如果你足夠細(xì)心,可以拍到一些奇妙的景觀。


必須的輔助器材:


1、望遠(yuǎn)鏡及與DC的良好連接。 

2、用于固定望遠(yuǎn)鏡的腳架。 


拍攝要點(diǎn):


1、使用黑白模式拍攝。 

2、使用自拍模式或快門(mén)線防止抖動(dòng)。 


太陽(yáng)攝影 


太陽(yáng)的目視大小和月亮差不多,拍攝方法也基本一致,主要是拍攝表面的黑子。需要特別提醒注意的是:太陽(yáng)非常明亮,經(jīng)過(guò)望遠(yuǎn)鏡聚焦后,熱量的匯聚足以使數(shù)碼相機(jī)的CCD燒毀,同時(shí)數(shù)碼相機(jī)鏡頭和望遠(yuǎn)鏡的目鏡也很可能炸裂,如果目視,還會(huì)燒壞眼睛。為此,必須在望遠(yuǎn)鏡的物鏡前加一個(gè)專(zhuān)用的太陽(yáng)濾鏡或?yàn)V膜。這種銀色的金屬膜能把絕大部分的陽(yáng)光擋在望遠(yuǎn)鏡前,只透過(guò)很少的陽(yáng)光。 

拍攝前一定要記得先裝專(zhuān)用濾鏡或?yàn)V膜。其他步驟請(qǐng)參考“月面攝影”。

 

必須的輔助器材:

 

1、拍攝太陽(yáng)專(zhuān)用濾鏡或?yàn)V膜。 

2、望遠(yuǎn)鏡及與DC的良好連接。 

3、用于固定望遠(yuǎn)鏡的三腳架。 


拍攝要點(diǎn):

 

1、確保濾鏡或?yàn)V膜穩(wěn)置于望遠(yuǎn)鏡物鏡前,以免燒壞相機(jī)和目鏡。 

2、使用自拍模式或快門(mén)線防止抖動(dòng)。 

3、可以使用彩色模式拍攝。 

4、可以使用自動(dòng)曝光模式。 


行星攝影 


比較適合拍攝的行星有土星、金星、木星和火星,拍攝的目標(biāo)是行星表面的細(xì)節(jié)。它們的大小看上去比太陽(yáng)、月亮小得多。要把它放得更大,必須依賴物鏡焦距長(zhǎng)的望遠(yuǎn)鏡。組合焦距要求超過(guò)10000~15000mm,才能得到較為理想的圖像。 

由此可知,焦距長(zhǎng)的望遠(yuǎn)鏡表現(xiàn)更優(yōu)秀。假設(shè)你的望遠(yuǎn)鏡焦距是800mm,選用一個(gè)8mm焦距的目鏡,這樣放大倍數(shù)是100倍,使用Nikon995的最大組合焦距是:152mm×100=15200mm,正好合適。 

由于組合焦距是如此的長(zhǎng),對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性自然要求更高。一個(gè)帶微調(diào)的赤道儀是比普通三腳架更好的選擇,當(dāng)然有電動(dòng)跟蹤更好。 

數(shù)碼相機(jī)拍攝行星已經(jīng)比傳統(tǒng)相機(jī)好很多了,但靈敏度更高的某些型號(hào)的攝像頭似乎在拍攝行星方面更勝一籌。因?yàn)閿z像頭可以在短時(shí)間內(nèi)獲得很多張圖像。這樣可以選取大氣比較穩(wěn)定時(shí)的多幅圖片,通過(guò)專(zhuān)門(mén)的疊加軟件,得到最好的圖片質(zhì)量。


必須的輔助器材:

 

1、望遠(yuǎn)鏡及與DC的良好連接 

2、穩(wěn)固的腳架,選用赤道式比通常的三腳架好。 


拍攝要點(diǎn):


1、由于放大倍數(shù)較大,應(yīng)選擇大氣寧?kù)o度好的時(shí)機(jī)拍攝。 

2、使用自拍模式或快門(mén)線防止抖動(dòng) 

3、曝光不要短于1/4秒,以免行星運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致照片模糊。曝光量不足時(shí)用提高ISO的辦法彌補(bǔ)。 

4、盡量多拍一些,然后用專(zhuān)門(mén)的圖像疊加軟件進(jìn)行多幅疊加處理。 



數(shù)碼色星之高階——星云、星團(tuán)和星系攝影 


數(shù)碼相機(jī)拍攝星座、月面、太陽(yáng)、行星,無(wú)非都是些明亮的天體,無(wú)論拍到的效果如何,總歸能拍到的。真正的挑戰(zhàn)是那些暗弱的天體——包括星云、星團(tuán)和星系。DC的弱點(diǎn)是不能長(zhǎng)時(shí)間曝光(就算是Nikon D100最長(zhǎng)曝光時(shí)間也只有5分鐘,與傳統(tǒng)膠片動(dòng)輒幾十分鐘到一個(gè)小時(shí)的曝光時(shí)間相比,可謂相距甚遠(yuǎn)),這恰恰是拍攝暗弱天體的大忌。 

DC在這樣的領(lǐng)域難道真的束手無(wú)策?當(dāng)然不是。如果你使用的是數(shù)碼單反,使用天文上稱為“直焦攝影”攝影的方法,還是大有作為的。具體的方法是數(shù)碼單反直接和去掉目鏡的望遠(yuǎn)鏡對(duì)接。也就是說(shuō),直接利用望遠(yuǎn)鏡的物鏡作為鏡頭使用。這樣中間經(jīng)過(guò)的光學(xué)鏡片少,光力強(qiáng),拍攝時(shí)曝光時(shí)間可以適當(dāng)縮短。如果你沒(méi)有數(shù)碼單反,你有沒(méi)有膽子把自己的DC的鏡頭卸下來(lái)? 

另一方面,DC不能長(zhǎng)時(shí)間曝光是由熱噪點(diǎn)造成的,針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,有人推出了冷凍法——在DC的CCD后面DIY一個(gè)冷凍模塊,讓它的溫度一直降到“冰點(diǎn)”以下(一般是-10度到-20度)。這樣噪點(diǎn)多的問(wèn)題也解決了。 

看看下面兩張星云的照片你就明白了,卸鏡頭、加冷凍都是值得的!這已經(jīng)與完全達(dá)到傳統(tǒng)膠片的效果,甚至可以和專(zhuān)業(yè)天文CCD相媲美了。 


必須的輔助器材:

 

1、數(shù)碼單反(或去掉鏡頭的DC機(jī)身) 

2、光力強(qiáng)的望遠(yuǎn)鏡 

3、自動(dòng)跟蹤赤道儀 

4、爭(zhēng)取為DC添加冷卻系統(tǒng) 


拍攝要點(diǎn): 


1、必須選擇光害很小的地方 

2、必須使用快門(mén)線,防止抖動(dòng) 


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