K-ASTEC BLOG

頒布用FSQ-106EDフォーカサー完成

先に頒布をご案内しておりましたFSQ-106ED用フォーカサー（頒布品仕様）が
完成しました。ご予約いただいた方には年内にはお届け予定です。
また来年以降も引き続き頒布しますので詳細はＨＰの限定品を参照ください。

上記写真は約2kgのウエイトをかけての実機テストの様子です。
１ステップで約２μm駆動します。
THギヤのモーターなので，バックラッシュは3～4ステップ(6～8μm)程度です。
実際の運用では殆ど気にならないレベルでしょう。

同様のシステムで運用した経験から，5ステップ(10μm)単位での
ピント合わせを推奨しますがその場合，バックラッシュは１操作分に収まります。
帰りは１操作多くするとほぼバックラッシュ分が補正された動作になります。

また懸念した荷重でのずり下がりも皆無です。
写真でウエイトを持ち上げる方向に駆動した後放置しても移動はありませんでした。

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ラック・ピニオン式のドローチューブを駆動するフォーカサーの開発は
バックラッシュ等の観点から一旦は見送っていました。
ただ，個人的には２相仕様に改造したハーモニックギヤのモーターで運用し
充分に実用になる事は確認していました。
安価なうえ，オフアキが使える事が大きなメリットです。
撮影中にドローチューブのクランプは締めませんが
オフアキならガタによるガイドミスもありません。

そこへ，モータードライブ用としてハーモニックほどではありませんが
バックラッシュの小さい２相のモーターを入手できるようになったので
安価なドローチューブを駆動するフォーカサーを頒布することにしました。
製品としての完成度はないので，あくまでも自作用部品の頒布といたします。

以下はまだテストレベルですがFS-60C用のフォーカサーの案です。
原理はFSQ-106ED用と同じですが，鏡筒バンドのトッププレートを使って取り付けます。
この方式だと鏡筒への加工やサイドへの出っ張りを防げます。
このクラスのドローチューブはFSQ-106EDやTOAに比べるとガタなどが大きいのですが
取り付ける機材もそれほど重たくないので大丈夫でしょう。
写真のようにオフアキガイドですと撮影中の僅かなズレはガイドでカバーします。

試作後テストを行い，結果が良ければこれも頒布予定です。
フォーカスモーター取付対応のトッププレートを準備し今回のFSQ-106ED用より
かなり安価になる予定です。鏡筒バンドは現在発売中のものをそのまま使います。
テスト結果次第ですが，SKY90やFSQ-85EDへも適応も視野にいれています。

＊このトッププレートにはファインダー取付タップ加工を行いますので
　ファインダーは使えますが，親子ガメ式のガイド鏡には対応できません。

Tele-Apotessarでのバラ星雲

・Atik-383L+ -25度C，10分露出の7枚コンポジット，フラット,ダーク補正なし
・Tele-Apotessar400mmF4開放，バーダーHαフィルター(7nm)
・MXⅡ赤道儀，FC-50+Atik-16ICでガイド
　クリックで1269×1681ピクセルに拡大表示

昨日ご紹介しましたカメラレンズ用の簡易フォーカサーを取り付けた
Tele-Apotessar400mmF4で撮ったバラ星雲です。
Haのあと，OⅢやSⅡも撮りたかったのですが24時前にはすっかり曇ってしまいました。

簡易的なリモートフォーカスですが充分実用になりそうです。
Haの単色光なのでレンズの収差は目立ちませんがピントはそれなりにシビアです。
結構シャープに写っていると思いませんか？

カメラレンズのヘリコイドは，今回の例のように簡単にリモートフォーカス化が
可能な場合があります。
望遠鏡のラック・ピニオンよりもずっと適合しやすいようです。

天体望遠鏡専用の高性能フォーカサーには遠く及びませんが
手で合わせるよりずっと高精度ですし，本来の目的である遠隔操作も快適で
何よりも安価です。

カメラレンズ用フォーカサー 原点回帰版？

またフォーカサー関連ですが，カメラレンズ用フォーカサーは
カメラマウントと冷却CCD間を微調整するタイプで既に運用しています。
このタイプはピント合わせの際のバックラッシュから解放されることや
フォーカサー自体にスケアリングの調整機能を持っていることなどの
大きなメリットがありZuiko250mmF2では満足の行く結果を得ています。

一方，限られたフランジバック内に取り付けるため，レイアウト上の制約が多いことや
フィルターホイールが使えないなどのデメリットがあります。
当然ですがカメラボディは使えません。

最近自宅では15cm屈折にナローバンドフィルターを使った撮影を楽しんでいますが
15cmはF5.6と暗いため一晩では撮りきれない状況でした。
本来は１作品？に何夜もかけるべきでしょうが，当面はお手軽路線で楽しみたいので
明るいカメラレンズの出番です。
現在使っているタイプはフィルターホイールが付けられないので
結局原点に帰ってレンズのヘリコイドをモーターで回してみることにしました。

試しはZEIZZのTele-Apotessar400mmF4で以下のようにモーターをつけています。
（このレンズはEFマウントまたはM42の何れかで使用できるよう改造しています）

モーターはレンズを付けたアリガタに固定し，タイミングベルト駆動です。
こうするとレンズの回転もできます。（回転でピントも移動しますが）
モーターをレンズとアリガタ間に納めているので運搬時も安心です。
写真では解りづらいのですが，レンズ側に裏返したタイミングベルトを付けているので
ベルトのスリップはありません。

この方式は，ヘリコイドとモーターギヤのバックラッシュがあるので
ピントの追込みには少しコツがいりますがリモートフォカサーとして充分実用になります。
モーターを配置するスペースさえあれば大抵のレンズに適合できそうです。
（レンズ保持の観点から望遠系ではIFでないと適合しづらいようです）

以下はこのシステムで昨夜試写(Ha)した馬頭星雲付近です。
強風でガイドが暴れたせいか星像はやや甘くなっていますが
リモートでのピント調整は快適でした。
これで15cmでははみだしてしまうバラ星雲をSAO合成で撮れそうです。

なおこのタイプのフォーカサーはレンズによってモーターの取付方法が異なるので
部品の頒布予定はありません。
ただ，手持ちの関係で設計可能なPROMINAR500mmF5.6Lに関しては検討中です。

FSQ-106ED用頒布品のフォローです

昨日ご案内しましたFSQ-106DE用フォーカスモーターユニットについて
ご質問がありましたのでフォローさせていただきます。

フォーカスモーターユニットの頒布品は上記写真のとおりです。

バックラッシュの小さいTH型モーターはお尻に専用金物でコネクターを付けています。
内部配線済みです。モーターのコイル仕様は4.2Ω,0.95AでPK-243**と同じです。
モーター取付金具はイメージで他の商品を撮影しています。
タイミングプーリーはモーター用と合焦ツマミ部用の２個，ベルトは予備を含め２本つきます。
モーターケーブルは片端は専用コネクターをつけています。
ケーブル長は標準は1.5mですが，3mまでご指定できます。

以上一式で38,000円です。(昨日アップした価格40,000円は間違っていました)

注文が集中したため年内発送分は僅かとなりました。
以下のご予約状況を参照ください。来年以降分は数台確保しています。(12/15追記)
ご予約状況

コントローラーをお持ちで無い方には上の一式も準備しました。

配線も全てすませた完成品で，52,000円での頒布です。
このコントローラーは他社からの購入品です。
パソコンとの接続もでき，FocusMax等でオートフォーカスも行えるようです。

鏡筒へは以下の写真のM4ネジ２本で固定しますので加工は不要です。
取付ネジも付属します。
なお金具は専用設計のうえ，タイミングベルトの長さも合わないので
他機種ではご使用いただけません。

申し訳ありませんがモーターやコントローラー単体での頒布は行いません。

FSQ-106ED用フォーカスモーターユニット頒布

リモートパワーフォカサーは色々なタイプを試作しては実機テストを行っておりますが
未だ試行錯誤状態です。
ただカメラレンズ用と高精度な望遠鏡のドローチューブ駆動（TOA-150など）
については実際に撮影を行い，充分に実用になるとの結論を得ています。

TOA-150などの高精度なドローチューブの場合，
バックラッシュの無いギヤヘッドの付いたモーターを使えば
ピントのピーク付近を前後してもストレスはありません。

以下は実際に撮影に使ってるTOA-150用のフォーカサーで
モーターはバックラッシュ０のハーモニックドライブです。

ただ，ハーモニックドライブなどのバックラッシュの少ないモーターは
価格や仕様でフォーカサーに適用しにくい５相タイプのみでしたが
ここへきて赤道儀駆動用としてTHギヤ仕様のモーターを入手できるようになりました。
TH型はハーモニックドライブには及びませんがフォーカサーには
充分過ぎる特性のモーターです。

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前置きが長くなりましたが，知人からの依頼でこのTH型モーターを使った
FSQ-106ED用のフォーカサーを準備中です。写真のTOA-150用とほぼ同じ形状です。

現在，数台ほどの受注ですが，金具類は少し多めに製作予定です。
また，一般には入手が難しいTH型モーターでもあるので
極少量ですがフォーカス用モーターユニットとして頒布します。

頒布内容は以下のとおりです。

・対応機種：FSQ-106ED　（鏡筒にはネジ等の加工は不要です）
・頒布品：TH型モーター，取付金具，タイミングプーリー，ベルト，接続コネクター
・頒布価格：38,000円　　(価格に間違いがあったので修正しました。12/10)
　（送料は実費）

TH型モーターには上記写真のようにワンタッチの高級コネクターが付きます。
これに合うオスのコネクターとケーブルまで付属しますのでお手持ちの
コントローラーにご自身で接続してください。
高価ですが半分はモーターの価格ですし，タイミングプーリーも結構高価なものです。

今回はモーター廻りの頒布でコントローラーは別途準備していただく事になります。
なおどうしてもコントローラーが入手できない方はメールでお問い合わせください。
極僅かですがお譲りできる手持ちがあります。

モーターは上記写真の位置に取り付けます。
鏡筒を平面に置く場合は干渉しますが，赤道儀に設置した場合は出っ張りの少ない
スマートな取付となります。
モーター１ステップで5/2.5μm(2相励時/1-2相励時）駆動します。

NGC281(カシオペア座)

クリックで1269×1681ピクセルに拡大表示

・Atik-383L+ -15度C，15分露出の4枚コンポジット，ダーク，フラット補正なし
・タカハシTOA-150+TOAレデューサー，バーダーHαフィルター(7nm)
・MXⅡ赤道儀，Atik-16ICでオフアキシスガイド

一昨日のペリカン星雲と一緒に撮ったカシオペア座のNGC281です。

現在，TOA0-150に試作したフォーカサーはMAMIYAのAPOレンズ用に使っているので
ファーストライトは手でピント合わせしました。
F値が5程度なので手動でも何とかなるのですが，ピント調整時は常に
ドローチューブクランプを締めたり緩めたりせねばならず面倒です。

そこで早速ドローチューブのツマミ部にモーターを取り付けました。
モーターと取付け金具類は赤道儀用の流用ですが
ハーモニックドライブとタイミングベルト駆動なのでバックラッシュはありません。
もちろんクランプしなくともカメラの重量でズレ落ちることはありません。

小口径望遠鏡のラック・ピニオン式ドローチューブは，構造上回転や遊びがあるため
電動化してもバックラッシュが多くて使いにくいのですが
TOA-150のドローチューブ部はしっかりした作りなので充分実用になりそうです。

今回のフォカサーは計算上，モーター1ステップ約1μm駆動します。
繰り返し再現性は10μm以下のなので，20～30μmオーダーでのピント調整はできそうです。
また，β-SGRでもコントロールできるのでセミオートフォーカスやフォーカス解析も行えます。

フィルターホイール対応フォーカッサーWith OAG

フォーカッサーについてはたびたび紹介していますが
現在，M92タイプの大型と平行して
Atik製の1.25インチ用フィルターホイールとの接続を前提にした
小型のフォーカッサーも開発しています。いずれも実機テスト段階です。

フィルターホイールは構造上光軸がオフセットしていますが
このフォーカッサーも同じ位置に光軸を配置し外径も同じ120φにしました。
M92タイプ同様にオフアキシスガイダー(OAG)内蔵です。

写真は内部構造がわかりやすいようオープンにしていますが
実機は片側のプレートがアルミ削り出しのカバー形状になります。

ごらんのとおり，ギヤ駆動です。
M92タイプはバックラッシュをなくすためタイミングベルト駆動を採用していますが
ベルトの場合，大きなモータートルクを必要とします。
今回ご紹介する小型タイプは光軸がオフセットし
中心にアイドラーギヤを配置できるのでギヤ駆動としました。
5ミクロンほどのバックラッシュはでますが，実用上は問題ないレベルです。
安価にできることと小型のモーターで駆動できるという大きなメリットがあります。

下の写真は望遠鏡側から覗いた状態で，撮影用のCCDとプリズムに反射した
OAG用のCCDが写っています。
アイドラーギヤも写っていますが製品はカバーで隠すことになります。

このOAG部は手持ちのメーカー製に手を加えて仮に付けただけですが
製品は専用設計となり，Tネジで固定します。（回転調整機能あり）
また迷光防止のためプリズムに遮光板を付ける予定です。

OAGは組み合わせる撮影やガイド用カメラとフィルターホイールの有無などで
光路長が異なるため市販品を購入しても調整が大変です。
開発中のOGA内蔵のフォーカッサーは対応する撮影とガイド用カメラを限定し
予め光路長を設定する予定です。

具体的には撮影用カメラはAtik製冷却CCDカメラ（フィルターホイール使用）
またはCanon製のDSLRで
オートガイダーはAtik-16ICまたはMEADEのDSIのみの対応となります。

また，光路長が大きくなるのでバックフォーカスが決められたレデューサーは
使用できません。(TOAレデューサーはバックフォーカスが大きくとれるので使えます）
上記写真の望遠鏡取り付け用M42P0.75ネジからCCD面までの距離は約70mmです。
kasai Trading様扱いのGS-200,250RCは専用レデューサーを併用して
テストを行う予定です。

今回紹介するOAG内蔵のフォーカッサーは60,000円程度で
コントローラーは13,000円での販売を予定しています。（発売時期は9月頃）

なお，フォーカスコントローラーとして第一無線コンピューターシステム様から
β-SGRをご供給いただけることになりました。
カメラレンズ用などに限定されますが
セミオートフォーカスや優れた解析機能をご使用いただけます。
この件については改めて後日ご紹介します。

フォーカッサーと鏡筒バンド類のトータル設計

以前も少しふれましたが，開発中のフランジ型フォーカッサーは
FSQ-106ED用の鏡筒バンドと光軸を合わせていますので
写真のようにフォーカッサーをアリガタに直接固定できます。

専用のアリガタにはドローチューブでのピントの粗調整に伴う
フォーカッサーの前後移動に対応するよう
長穴加工を行った製品を準備する予定です。
（鏡筒バンドを少し緩めて鏡筒側を前後してもよいでしょう）

FSQ-106EDは非常にシャープな光学系ですが
シャープさ故，問題になるドローチューブや回転装置のわずかなガタに
対処する有効手段だと思います。

なお，お問い合わせをいただいておりますオフアキシスガイド機能と
FSQ-106EDのレデュサーとの併用については現時点では未定です。
（撮影カメラがDSLRか，冷却CCDか，フィルターホイールも併用かと
オートガイダーの種類により光路が大きく変化しますので
実機で確認できる限られた機種の組み合わせのみとなる予定です)

また発売価格はオフアキシスユニット内蔵の本体は79,000円程度
コントローラーは13,000円を予定しています。
すでに写真と同タイプのコントローラーをお持ちの方はファーム
ウエアのアップデートとコネクターの改造でご使用いただけます。

カメラマウント仕様のフォーカッサー

先日紹介しましたオフアキシスガイド対応のフォーカッサーは
タカハシ製のTOA-150等で採用されている，M92-M72両端雌ねじ仕様で
メーカー型番の”２種アダプター”と入れ替えての使用を想定しています。
他にも両端M57仕様もラインナップ予定で
M57はボーグ製のバリエーションに富んだリング類で色々と変換可能です。

今回紹介するのはカメラレンズマウント仕様で
ニーズはごくわずかと思いますが特注での製作を予定しています。

使えるレンズはフランジバックの関係上，中判以上になりますが
手持ちの範囲で各種レンズをテストした結果
デジタルで使えるレンズが豊富なマミヤRB/RZ用のみになります。

銀塩時代の天体写真では定番だった，ペンタックス67のレンズは
35,55,105,165,200mmをテストしましたが，残念ながらあまり良くありません。
色収差はそれなりですが星像が悪く
光軸がずれたような恒星像で焦点位置でも星は全く丸くなりません。
Hαのナローバンドでもいびつな星像になるでしょう。

105mmや200mmなどは銀塩では非常にシャープでしたが
プリント時の拡大率の関係だったことを再認識させられました。
（300mmと400mmのEDはデジタルでも充分使える高性能レンズです）

200mmより短い焦点距離での撮影ではどうしてもカメラレンズを使う
事になるのですが，リモート撮影にこだわらなければ
35mm判の高性能レンズやデジタル対応レンズを使った方が賢明です。
ただ，暖かい部屋からの遠隔撮影やLRGB撮影にはどうしても
フォーカッサーが必要になるので高性能の中判レンズが頼りになります。

写真のフォーカッサーは試作品でテストのための加工があります。

フォーカッサーとOAGの統合

フランジ型フォーカッサーの開発状況は何度かご紹介していますが
その後，開口サイズの拡大／コンパクト化と相反する機能の実現と
新たに浮かんだアイデアの取り込みなどで製品化が遅れていました。

写真はその新アイデアのオフアキシスガイド(OAG)機能を
統合した製品版の試作機です。
上記を実現するため，以前ご紹介した円形から四角形に変更しました。

フォーカッサーやOAGはドローチューブに串団子状につながれますが
光路長が限られているため，それぞれの必要光路長は
可能な限り短いことが要求されます。
ただ構造上，必要光路長の短縮にも限界があることや
接続に伴う固定リングの厚みなども無視できなくなります。
また，何段もつなぐと強度や精度の問題も出てきそうです。

フォーカッサーの開発と平行して個人用のOAGを作っていたのですが
よく考えてみると同じような筐体の内部のごく一部に
その機能を組み込んでいることに気がつきました。
OAGは光路に小さなプリズムがあるだけでほとんどは空洞です。
その空洞にフォーカッサーをレイアウトできれば統合できます。

上記写真はM92-M72仕様をTOA-150に取り付けた状態で
まだテスト段階ですが充分実用になることを確認しています。

***

さらに発展型ですがAtik製のフィルターホイールも統合した
三種統合？も試作しています。
フォーカッサー，OAG，フィルターホイール
この３つの機能を統合して必要光路長を50mm程度にできれば
中判カメラレンズでLRGBのリモート撮影が可能になりますね。
（↓写真は35mm用レンズですので三種統合は無理ですが）

フォーカッサー関連の製品は，開発～実機テストの関係上
手持ちの機材で確認がとれた機種のみの対応となることを
予めご了承ください。
特にOAG機能は光路長の関係上，組み合わせる撮影用と
ガイド用冷却CCDは一部の機種に限られます。