Osa 12: Seurannan tarkistaminen pitkän valotuksen aikana
Heikkoja taivaankappaleita yötaivaalla vaaditaan pitkä valotusaika. Vaikka digitaalikuvauksen aikakaudella tehdään useita lyhyempiä valotuksia yhden pitkän valotuksen sijasta ja nämä valokuvat yhdistetään myöhemmin kuvankäsittelyohjelmalla, automaattinen seuranta astronomisessa kiikarissa ei ole tarpeeksi tarkka tuottaakseen luotettavia teräviä valokuvia pitkillä polttoväleillä.
Silloin on tarpeen tarkkailla kiikarin liikettä valotusten aikana ja tarvittaessa puuttua korjaavasti. Tätä prosessia kutsutaan seurannan tarkistamiseksi tai uudisnimellä "ohjaamiseksi". Kun erityinen kamera ottaa tämän prosessin hoitoonsa, sitä kutsutaan seurantakameraksi tai "autoguideriksi". Seurannan tarkistus on tarpeen, jos tähtien kuvat eivät ole tarkkoina pistemäisinä vaan hieman viivamaisina valitun valotusajan sisällä, vaikka kiikarin moottoriseuranta olisi käytössä.
Tämän epätarkkuuden syitä voi olla monia:
• Kiikarin mekaaninen rakenne ei täytä vaatimuksia
• Kiikaria ei ole asetettu riittävän hyvin pohjoiseen (ks. Osa 9 ohjesarjasta "Astro- ja taivaskuvauksen" käsittelyä astronomisen kiikarin käsittelystä)
• Moottoriseurannan nopeus ei vastaa tarkasti taivaan näyttävän pyörimisnopeutta
• Maan ilmakehän prismaefekti (ilmakehän refraktio) aiheuttaa sen, etteivät tähdet ole sataprosenttisesti siellä, missä niiden pitäisi olla
• Järjestelmän liikkeet, kuten okulaarikannan hienoinen kallistuminen valotuksen aikana
• Periodinen ruuvivirhe, jonka jokainen työntöruuvi tuottaa antrattuun hammassysteemiin verrattuna yhden kierroksen aikana
• Antrattusysteemin epätasaisuus, jota ruuvi antaa voiman
Vaikka monet seikat voidaan vaikuttaa huolellisella rakentamisella, vähintään viimeksi mainitut kaksi kohtaa ovat ongelmallisia. Mekaniikka, olipa se kuinka hyvä tahansa ja niin kalliita kuin, sillä on pienimpiä poikkeamia ihanteellisesta tilasta, jotka lopulta vaikuttavat pitkän valotuksen valokuviin. Yksinkertainen laskukaava osoittaa, millainen seurannan tarkkuus tulisi teoreettisesti saavuttaa.
Otetaan esimerkiksi kaukoputki, jonka polttoväli on 1500mm, johon digitaalinen järjestelmäkamera on kytketty. Oletamme anturin pikselikoon olevan 5,7 mikrometriä eli 5,7 tuhannesosaa millimetriä, arvo, joka vastaa esim. Canon EOS 400D- tai EOS 1000D-kameroita. Oletamme myös, että ilmassa liike aiheuttaa tähdelle siirtymän neljän kaarenskunnan verran (1 aste = 60 kaariminuuttia = 3600 kaarenskunnan), mikä vastaa hyviä ja keskinkertaisia olosuhteita Saksassa.
Tämä tarkoittaa sitä, että valotuksen aikana ilmassa leijuva hehtolaukka aiheuttaa jokaisen tähteen neljän kaarenskunnan halkaisijan kiekon. Emme voi kuvata tähtiä terävästi.
Nyt on laskettava, minkä kulman yksi kameran pikseli kuvaa. Tämä tapahtuu seuraavalla kaavalla.
Kaava kuvakulman alfan laskemiseksi. "L" on tässä tapauksessa pikselien sivun pituus ja "f" polttoväli. Molemmat arvot on ilmoitettava samassa yksikössä (tässä tapauksessa metreinä).
Kuvausmittakaava on siis 0,8 kaarenskuntaa pikseliä kohti. Tähtikiekko on siis viiden pikselin halkainen (vastaa neljää kaarenskuntaa) anturilla. Nyt asetamme sallitun toleranssin, jonka haluamme hyväksyä ennen kuin voidaan puhua hieman viivamaisesta tähtikuvasta. Ehdotan, että 20 prosentin siirtymä olisi vielä hyväksyttävissä. Kaikki, mikä ylittää nämä 20%, katsotaan epätarkkuudeksi. Tämä toleranssi on melko antelias myönnytys.
Vasemmalla täydellinen tähtikuvaus optimaalisessa seurannassa. Oikealla tähti, joka on hieman vääristynyt ja jonka pitkä akseli ylittää lyhyen 20 prosentilla.
Viiden pikselin halkaisijalla vastaa 20 prosenttia juuri yhtä pikseliä toleranssia. Se tarkoittaa, että seurannan on valotuksen aikana poikettava ihanteellisesta tilasta vain 0,8 kaarenskuntaa. 0,8 kaarenskuntaa on 2,2 kymmenestuhannesosa astetta (muistutan: täysikuu on noin 0,5 astetta näyttävän halkaisijan!). Tämä laskelma voi havainnollistaa, millainen haaste pitkien polttovälien seuraaminen on ja korostaa seurannan tarkistamisen tarvetta.
Seurannan tarkistaminen käytännössä
Kuten jo vihjattiin, on olemassa kaksi perusmenetelmää seurannan tarkistamiseen, manuaalinen ja automaattiohjauksen avulla.
1. Manuaalinen seurannan tarkistaminen
Manuaalisen seurannan aikana käytetään ristikko-okulaaria, jonka keskellä on sijoitettu tähti. Koko valotusajan havainnoitsija pitää "ohjaustähteä" silmällä ja varmistaa, ettei se karkaa pois ristikko-okulaarin keskeltä. Jos havaitaan virhe, tähti tuodaan takaisin oikeaan paikkaan käyttämällä suuntauspainikkeita ohjauspaneelista.
Kun pääteleskooppia käytetään kuvantamiseen, toinen kaukoputki on asetettava seurantatarkkailua varten, jota kutsutaan "ohjaustähtikaukoputkeksi" tai lyhyesti "ohjauskaukoputkeksi". Ohjauskaukoputki asennetaan päätarkkaille ja suunnataan enemmän tai vähemmän samansuuntaisesti. Absoluuttinen samansuuntaisuus ei ole välttämätöntä. Päinvastoin: Monilla ohjaustähtikaukoputkilla on kiinnitetty ohjaustähti säleillä varustettuun ohjaustähtikaukoputkie osoittavat, että ohjauskaukoputki on kiinnitetty pääputkeen kahdella mahdollisimman suurella kädensäätimellä, jotka klemmataan. Kädensäätimien säätämisellä ohjauskaukoputki voidaan liikuttaa tiettyjen rajojen sisällä pääputkeen verrattuna. Tämän järjestelyn tarkoituksena on aina löytää riittävän kirkas ohjaustähti, sillä eivät kaikki taivaan kohteet sisällä kuvakentässä kirkasta tähteä.
Ohjauskaukoputken ohjaussädepari (punaiset nuolet), jotka on ruuvattu pääkaukoputkeen, antavat ohjauskaukoputkelle liikkumavaraa voidakseen suunnata sen kirkkaampaan ohjaustähteen. Jokaisessa säleessä on kolme kädensädintä, jotka kiristävät ohjauskaukoputkea kaikissa asennoissa. Jos yksi kädensädin löystyy, toista tulee kiristää varmistaakseen kiinnityksen.
Tarvitset manuaalisen seurantatarkistuksen suorittamiseksi seuraavat asiat:
• a) Ohjekaukoputki
Kuvanlaadulla ei ole suurta merkitystä, joten myös edullinen kaukoputki kelpaa ohjekaukoksi. Tärkeintä on, että polttoväli ei ole liian lyhyt. Ihanteellisesti polttovälin tulisi olla kaksinkertainen kuvaussuureuden polttoväliin nähden. Ohjekaukoputken tehollista polttoväliä voidaan pidentää käyttämällä Barlow-linssiä (linssijärjestelmä, joka on samankaltainen kuin telemuuttaja). Ohjekaukoputken okulaarilohkon tulee olla vakaa eikä löysä, koska muutoin vaadittua seurantatarkkuutta ei saavuteta.
• b) Ristikko-okulaari
Yksinkertaisissa malleissa on kaksi lankaa 90 asteen kulmassa; seurantatarkkuuden kannalta hyödyllisiä ovat erityisesti kaksoisristikkomallit, joissa ohjekirkas ei katoa lankojen taakse keskeisessä asennossaan. Varmista, että se voidaan valaista. Tämä tarkoittaa, että ristikko voidaan valaista punaisella LED:llä, joka on paristoilla toimiva, jotta se voidaan nähdä myös pimeän yötaivaan edessä. Valaistuslaitetta voidaan yleensä himmentää.
Yksinkertaisessa ristikko-okulaarissa (vasemmalla) ristikko peittää ohjekirkkaan. Kaksoisristikkollisessa okulaarissa (oikealla) tämä tilanne vältetään.
Ristikko-okulaari, jossa on himmennettävä valaistuslaitteisto (punainen nuoli). Sisäiset napaparistot antavat punaiselle LED:lle tarvittavan jännitteen:
• c) Asennusmahdollisuus ohjekaukolle
Ohjekaukoputki on kiinnitettävä pääkaukoputkeen niin vakaasti kuin mahdollista. Vääntymät valotusajan aikana tekisivät seurantatarkkailun mahdottomaksi. Hiljainen ratkaisu ovat yllä mainitut ohjekaukotelat. Toiminta: Ensin pääkaukoputki kohdistetaan kameralla taivaalliseen kohteeseen. Tarvittaessa kameran okulaarilohkia kääntämällä optimoidaan haluttu kuva-ala. Kaikki tarvittavat asetukset kamerassa tehdään nyt. Tämän jälkeen tarkennus tehdään, tarvittaessa suunnataan valonlähde valitun taivaan osan lähellä olevasta kirkkaasta tähdestä.
Tarkennuksen jälkeen kuva-alan oikeellisuus tarkistetaan, mikä helpottuu himmeiden kohteiden osalta mahdollisella yhden minuutin valotusajalla, jolloin seurantatarkkailu voidaan ohittaa. Vasta tämän jälkeen ohjekaukoputki liikkuu ohjekaukoputken kiinnikkeissä, kunnes riittävän valoisa tähti on ristikko-okulaarin keskellä. Nyt ristikko-okulaaria käännellään sen suojassa niin kauan, kunnes molemmat langat vastaavat täsmälleen molempien kiinnitysakselien (tunti- ja deklinointiakseli) liiketapahtomääriä. Moottorien liikerataohjauksen nopeus asetetaan noin 16-kertaiseksi ja kiinnitystä liikutetaan tuntiakselin ympäri edestakaisin. Okulaaria käännellään siihen saakka, kunnes ohjekirkas liikkuu pitkin lankaa ristikko-okulaarissa.
Kuvan kautta katsottuna ristikko-okulaari ohjekirkkaalla (vasemmalla). Montointiakselien liiketapahtumat on merkitty vaaleansinisillä nuolilla. Kääntämällä okulaaria okulaarilohkossa varmistetaan, että liiketapahtumat vastaavat ristikkoa oikein (oikealla).
Nyt ohjekirkas tuodaan moottoreiden avulla montointiakselien keskelle ristikkoa ja moottorien nopeus pienennetään uudelleen, mieluiten yhdelle (1x) tai puolelle (0,5x) tähtinopeudelle. Tämän jälkeen on tarkkaan opeteltava, millaista painiketta ohjauksessa tulee painaa, jotta tähti voidaan ohjata vasemmalle, oikealle, ylös ja alas, jotta mahdollinen tähtiajelutilanne voidaan korjata välittömästi ja suunnattuna. Lyhyen harjoittelujakson jälkeen tämän tilan tulisi olla saavutettavissa. Sitten on aika: Valotus aloitetaan. Kameran suljin avattaessa ohjekirkasta on seurattava jatkuvasti.
Mikäli se liikkuu pois ristikko-okulaarin keskeltä, paina heti oikeaa ohjauksen painiketta ohjatakseen sen takaisin keskelle. Hyvissä seurantakyvyissä montoinnissa voi olla tarpeen vain harvoin tehtävät korjaukset, suhteellisen epävarmoissa driveissä saattaa olla tarpeen tehdä korjauksia vain muutaman sekunnin välein. Tällöin manuaalinen seurantatarkkailu vaatii keskittymistä. Palvelukokemuksessa parantamiseksi korjauksia voi tarpeen mukaan tehdä uudelleen.
Neljä ratkaisevan tärkeää painiketta seurantatarkkailun ohjauksessa. Niiden avulla tähti voidaan ohjata okulaarissa mihin tahansa suuntaan korjatakseen havaitut ohjekirkkaan poikkeamat.
Ristikko-okulaarin suuren suurennuksen ja ohjekaukoputken pitkän polttovälin ansiosta pienimmätkin poikkeamat ihanteellisesta tilasta ovat näkyvissä ennen kuin ne johtavat juovien muotoiseen tähti-esitykseen otoksessa. Eli jokainen pieni ohjekirkkaan poikkeama ristikko-okulaarin keskeisestä asennosta ei pilaa heti kuvaa. Silti on järkevää kohdata havaittu epätarkkuus välittömästi asianmukaisilla korjausliikkeillä. Vasta valotuksen päättymisen jälkeen seurantatarkistus saa päättyä.
Mikäli halutaan tehdä useampia otoksia, voidaan kunkin valotuksen välillä pitää lyhyt tauko silmien rentouttamiseksi. Hieman harjoittelun ja kokemuksen myötä manuaalisen seurantatarkkailun avulla voidaan saavuttaa pitkiä valotusaikoja kameraa käyttäen teleskoopin pitkillä polttoväleillä. Moottorisen seurannan käytön aiheuttama lyhyt epätarkkuus korjataan manuaalisen seurantatarkkailun tekniikalla, jotta tähdet saatetaan loistaa optimaalisena valokuvassa. Digitaalisten järjestelmäkameroiden maksimaalinen järkevä valotusaika on noin 15–20 minuuttia, kameramallista riippuen. Manuaalinen seurantatarkkailu tällaisen ajanjakson aikana voi olla vaativa tehtävä. Ota siis huomioon mukava katselukulma ristikko-okulaariin ja miellyttävä katseluasema, mikäli mahdollista. Useita taivaankappaleita varten yksi kuvaus yhdellä mainitulla maksimivalotusajalla ei riitä. Tällöin on otettava useita valokuvia, jotka myöhemmin tulee yhdistää (ks. Sarjan "Astro- ja taivaanvalokuvauksen" numero 16: "Digitaalisen kohinan hallinta").
Vinkki: Erikoisliikkeet tarjoavat vaihtoehdoksi leitferropaikalle niin kutsuttuja Off-Axis Guidereitä. Nämä laitteet asennetaan kaukoputken ja kameran väliin sisältäen pienen peilin, joka siirtää yhden tähteen valon kauas optisesta akselista, kameran näkökentän ulkopuolelle, 90 astetta sivuun. Tämän avulla on teoreettisesti mahdollista käyttää pääkaukoputkea myös ohjekaukoksi valotuksen aikana. Valitettavasti suurimman osan kaukoputkista kuvanlaatu on niin kaukana akselista, että ohjekirkasta kuvaa ei näy selkeästi. Lisäksi ohjekirkkauden etsiminen Off-Axis Guiderin avulla muuttuu vaivalloiseksi ja päättyy usein siihen, että valittua kuva-aluetta on muutettava vahingossa ohjekirkkaan löytämiseksi. Siinä vaiheessa on näköasennon usein hankala, jopa vain venytyksen kautta voidaan saavuttaa. Tällaisessa kehon asennossa manuaalinen seurantatarkkailu muuttuu fyysiseksi kidutukseksi.
Siksi suosittelen Off-Axis Guiderin hankkimisen ja käytön välttämistä.
2. Automaattinen seurantavalvonta
Tarkasteltuna manuaalinen seurantavalvonta on melko typerää työtä. Nopeasti tulee vakuuttuneeksi siitä, että tätä toimintoa pitäisi pystyä automatisoimaan teknisten laitteiden avulla. Hyvä uutinen on: se toimii erityisten digitaalikameroiden avulla, joita kutsutaan "Autoguideriksi". Huono uutinen: Plug-and-Play-ratkaisuja ei ole olemassa Autoguiding-alalla, eli laitteen liittäminen ja kaapelointi eivät riitä saamaan Autoguideria tekemään sitä, mitä siltä odotetaan.
Autoguidingissa krossihahlojen okulaari korvataan seurantakameralla (Autoguider).
Aloituskäänne vaaditaan, jolloin tähtikuvia ei vielä synny, vaan Autoguider tulee saada käynnistettyä käytettävässä kiinnikkeessä. Ilman kokemusta tähän tulee varata useita tunteja tai jopa öitä! Teknisesti Autoguiding toimii seuraavasti: Autoguiderina käytetään erityistä digitaalikameraa tai video- tai webkameraa. Näiden kameroiden anturi on yleensä hyvin pieni ja pikseleitä on vähän. Autoguiderin anturille heijastuu tähti, jonka sijainti määritetään ohjelmiston avulla. Anturi lukee Autoguiderin nopeasti ja tähtiasema mitataan uudelleen lyhyissä välein.
Jos opastustähti poikkeaa alkuperäisestä sijainnistaan, ohjelmisto pystyy ohjaamaan kiinnikkeen moottoreita vastakkaiseen suuntaan saadakseen tähden takaisin haluttuun sijaintiin. Tämä vaatii Autoguiderin tai ohjaustietokoneen liittämistä kaapelilla kiinnitysohjaukseen. Kiinnitysohjaus puolestaan tulee olla varustettu Autoguider-liitännällä, jota kautta Autoguider voidaan liittää.
Kaapelointiesimerkki (kaavamainen). DSLR on liitetty USB-kaapelilla (tummankirjava, 2) tietokoneeseen. Autoguider käyttää toista USB-porttia kuvan siirtämiseen tietokoneeseen (sininen, 3). Jotta ohjausohjelmisto voi suorittaa kiinnikkeen korjaavat liikkeet, tarvitaan vielä yksi kaapeli (punainen, 1), tässä tapauksessa sarjaliitäntä (COM1). Koska nykyaikaisissa kannettavissa tietokoneissa ei yleensä enää ole sarjaporttia, ainoa vaihtoehto on USB-sarjaporttisovitin. Riippuen käytetystä kiinnikkeestä ja Autoguiderista, kaapelointi saattaa poiketa tästä kaaviosta.
Mitä kuulostaa teoriassa varsin triviaalilta, on käytännössä haasteellinen tehtävä. Asia alkaa siitä, että Autoguider-liitännät eivät ole standardoituja ja ensisijaisesti on huolehdittava, että sopiva kaapeli on käytettävissä. Myöskään nastojen sijoittelu ei ole määrätty, ja käytännön kannalta yhteensopiva standardi on yhteensopivuus Autoguiderin "SBIG ST-4" kanssa, joka on merkitty esimerkiksi "ST-4-yhteensopivaksi Autoguider-liitännäksi".
Montauksen ohjauspaneelin Autoguider-liitännällä (oikealla) sopivan Autoguider-kaapelin kanssa (vasemmalla).
Tämä ohjaus (vasemmalla) on täysin erilainen liitin Autoguider-liitännälle ja vaatii siksi myös erilaisen kaapelin (oikealla):
"Stand-Alone-Autoguiderit", eli laitteet, jotka eivät tarvitse tietokonetta toimiakseen, ovat tuskin enää kaupallisesti saatavilla. Yleensä toiminta on mahdollista vain tietokoneella (kenttäkäyttöön siis kannettavalla tietokoneella). Käyttöönotto sisältää seuraavat vaiheet:
a) Etsi ohjaustähti ohjaustähystimestä ja vie se krossihahlojen okulaarin avulla näkökentän keskelle.
b) Aseta Autoguider krossihahlojen okulaarin tilalle.
Täällä Meaden "Lunar-Planetary-Imager" on käytössä Autoguiderina. Ohjausputken polttovälin pidentämiseksi käytetään viisinkertaista polttovälin pidentäjää.
c) Tarkenna ohjaustähti Autoguider-ohjelmiston avulla kannettavalla tietokoneella.
d) Valitse alhainen moottorinopeus kiinnikkeen ohjauksessa (esim. 1-kertainen tähtinopeus).
e) Sijoita ohjaustähti suunnilleen kuvakentän keskelle.
f) Käynnistä "kalibrointirutiini" ohjausohjelmistosta, joka liikuttaa nyt kiinnitteen moottoreita kaikkiin suuntiin, havaitsee ohjaustähden liikesuunnan ja "oppii" siten, miten se ohjaa kiinnikettä saadakseen ohjaustähden haluttuun suuntaan.
Näytönäyttö ohjelmistosta "MaxIm DSLR" (http://www.cyanogen.com) kalibrointirutiinin aikana. Ennen käynnistystä tähti oli asemassa, joka on merkitty vasemmalla vihreällä nuolella. Kalibroinnissa kiinnikkeen molemmat akselit liikkuvat moottorin avulla yhteen suuntaan (siniset nuolet) ja takaisin. Tämän jälkeen tähti sijaitsee jälleen enemmän tai vähemmän alkuperäisessä paikassaan (oikea vihreä nuoli). Se, että tähti ei sijoitu tarkasti takaisin alkuperäiseen paikkaan, johtuu vaihteiston väljyydestä. Kalibroinnin jälkeen ohjelmisto "tietää", mitä liikkeitä sen on tehtävä ohjaustähden ohjaamiseksi haluttuun suuntaan.
g) Autoguiding-toiminnon aloitus: Kun kaikki vaiheet on suoritettu oikein, Autoguider ottaa nopeassa tahdissa kuvan toisensa jälkeen, riippuen valitusta valotusajasta. Optimaalinen valotusaika on kahden ja viiden sekunnin välillä ja riippuu pääasiassa ohjaustähden kirkkaudesta.
Sen ei pitäisi ylivalottua, jotta vältettäisiin Autoguiderin anturin ylilataus ohjaustähden paikassa. Toisaalta sen tulee olla tarpeeksi selvästi esillä, jotta ohjelmisto voi määrittää tarkan sijainnin.
Liian lyhyt valotusaika aiheuttaa riskin, että ohjaustähti poikkeaa ilmavirran vaikutuksesta ja ohjain yrittää seurata tätä "värinää". Liian pitkä valotusaika estää ohjainta reagoimasta nopeasti, jos kiinnikkeessä ilmenee äkillistä epätarkkuutta. Ohjelmisto määrittää jokaisen valotuksen jälkeen ohjaustähden sijainnin alapikselin tarkkuudella ja voi näin reagoida pienimpiin poikkeamiin Soll-sijainnista. Siksi Autoguidingissa lyhyempi polttovälin tähtitähystys riittää. Jos tähtitähystysputken polttoväli on puolet pääputken polttovälistä, se riittää Autoguiderin optimaalisen toiminnan ollessa kunnossa.
Ohjelmisto havaitsee ohjautuvan ohjaustähden ajeleen, ohjaa ankkurin moottoreita vastakkaissuuntaan ja kompensoi näin ohjauksen epätarkkuutta. Kun ohjaustoiminto on käynnistetty, järjestelmälle on annettava noin minuutti aikaa saavuttaakseen vakaa tila.
Sitä seuraamalla näet näytön, joka esittää tähtitähden poikkeamat joko numerorivinä tai graafisesti. Jos poikkeamat pysyvät odotetussa kehyksessä, valotus voidaan aloittaa.
Näytönäyttö MaxIm-ohjelmistossa opastuksen aikana. Oikealla ylhäällä näkyy otetun ohjaintähden nykyinen kuva, mukaan lukien ristikko. Alapuolella kaavio osoittaa havaitut poikkeamat ohjaintähden Soll-sijainnista molemmissa akselissa.
Valitettavasti tutoriaalin puitteissa ei ole mahdollista laatia vielä tarkempaa vaiheittaisia ohjeita, koska autoguider-kameran käytäntö saattaa vaihdella yksityiskohdissa merkittävästi käytetyn mallin mukaan. Siksi on viitattava kunkin kameramallin käyttöohjeeseen.
Kuitenkin joitakin yleisiä vinkkejä menestykselliseen autoguidaukseen:
a) Monet autoguiderit toimivat vain tai ainakin paremmin, kun ne asennetaan siten, että kiikaritähtäimen akselien liikesuunta vastaa pikselirivejä ja -sarakkeita.
b) Yllä olevassa listassa kohdassa f) mainittu kalibrointikohta on toistettava aina, kun kaukoputki suunnataan toiseen taivaan alueeseen.
c) Monissa tapauksissa ohjelmistossa on määritettävä, kuinka monta sekuntia autoguiderin on liikutettava akselit kalibrointikäytön aikana ennen kuin ohjaintähden sijainti määritetään uudelleen. Tämä aikaväli on mitoitettava siten, että tähti ei poistu anturin alueelta, mutta se kokee tarpeeksi voimakkaan paikanmuutoksen, jotta ohjelmisto voi määrittää suunnan selvästi ja mahdollisen pelin kiinnityksessä ei ole suurta vaikutusta. Ihanteellisessa tapauksessa ohjaintähti siirretään anturin keskeltä lähelle anturin reunaa kalibrointirutiinin avulla.
MaxIm-ohjelmassa kalibrointiajan kahdella kentällä "Kalibrointiaika" määritetään, kuinka monta sekuntia ohjelmisto käyttää moottoreita montaasin kalibrointirutiinin aikana:
d) useilla autoguider-ohjaimilla on useita parametreja ohjauksen optimoimiseksi. Tärkeä kohta on "aggressiivisuus". Se määrittelee, yritetäänkö havaittua ohjaintähden poikkeamaa jo seuraavassa vaiheessa tuoda takaisin alkuperäiseen paikkaansa vai pyritäänkö ohjelmiston lähestymään Soll-arvoa pienemmin askelin. Liian korkealla asetetulla aggressiivisuudella saattaa tapahtua, että järjestelmä heiluu ja ohjain tähti heiluu jatkuvasti Soll-arvon ympärillä, koska ylireagointia tapahtuu. Jos se on liian alhainen, jatkuva poikkeus eräässä suunnassa voi tuskin korjata. Tässä on löydettävä käytännön kokemuksen perusteella keskiarvo, joka riippuu käytetyn montauksen ominaisuuksista ja ohjaintähden kaukoputken polttovälistä.
"Aggressiivisuuden" säätäminen MaxImin ohjausmoduulissa. Arvo "8" tarkoittaa, että havaittu ohjaintähden poikkeama Soll-sijainnista korjataan jo seuraavassa vaiheessa 80 prosentilla. Sadan prosentin korjaus johtaa usein järjestelmän heilumiseen.
Mikä kamera sopii autoguideriksi?
Joka etsii itsenäistä autoguideria ilman liitettyä tietokonetta, sillä on uudentyyppinen valinta: Baader LVI SmartGuider, http://www.baader-planetarium.de/sektion/s21/s21.htm.
"LVI SmartGuider" on itsenäinen ohjain, joka ei tarvitse tietokonetta toimiakseen.
Emme voi sivuuttaa sitä, että kyseessä on uusi tuote, eikä siitä ole vielä kattavia käytännön kokemuksia. Tällä hetkellä en voi suositella tai olla suosittelematta tätä laitetta.
Seuraavat autoguiderit edellyttävät tietokonetta toimiakseen:
Alccd ALccd 5 Autoguider http://www.astrolumina.de
Imaging Source: DMK 21AU04.AS ja muut mallit, videomoduulit http://www.astronomycameras.com.
ImagingSourcen DMK-videokamera. Astrokuvausten paketeissa on kyllä kaukoputken liitäntäholkki mukana (yllä oikealla), mutta ei ohjelmistoa kameran käyttämiseen autoguiderina.
SBIG ST-402ME: CCD-kamera http://www.sbig.de
Meade DSI 2 Deep Sky -kamera,
CCD-kamera, eri mallit http://www.meade.de
Meaden "Deep Sky Imager PRO II" on CCD-kamera astrokuviin, mutta sen anturi on verrattuna digijärjestelmäkameraan pieni. Jos haluat käyttää sitä autoguiderina, ilahdut siitä, että tarvittava ohjelmisto sisältyy toimitukseen.
Ennen kuin hankit yhden näistä kameramalleista, on syytä selvittää, mitä kaapeleita ja ennen kaikkea mitä ohjelmistoja saattaa tarvita autoguiderina. Nämä kamerat ovat hyödyllisiä paitsi autoguidauksessa myös etenkin planeettakuvauksessa (katso 14. osa sarjasta "Astro- ja taivaankuvauksia": "Planeettojen kuvaaminen web-kameralla").
Itsenaisten autoguiderien klassikot ovat SBIG ST-4 ja SBIG ST-V -mallit, jotka eivät valitettavasti enää valmisteta. Käytettyinä molemmat ovat ehdottomasti suositeltavia hankintoja!
Vain käytettävänä: SBIG ST-4, vanha mutta työkykyinen itsenäisten autoguiderien työhevonen. Kuuden numeronäytön käyttöliittymä on hyvin pelkistetty ja aluksi hyvin totuttava.
Esimerkkikuvat
Kuuden metrin polttovälin oli tarpeen kuvata Kaksoset-tähdistössä sijaitseva pallomaiset tähtijoukko "Messier 13" täyttämällä Canon EOS 450D:n kennolle. Valotus kesti kymmenen minuuttia ISO 400 -herkkyydellä. Ohjaus tapahtui ohjaustähtäimellä ja SBIG ST-4-autoguider-kameralla.
Tämä kuva Orionin sumusta otettiin muokatulla astrokuvauskäyttöön soveltuvalla Canon EOS 400D:llä. Kokonaisvalotusaika oli puolitoista tuntia ISO 800 -herkkyydellä. Polttoväli oli 600 millimetriä ja f-arvo 1:6,0. Ohjaustähtäimen tilalla käytettiin 300 millimetrin objektiivia, johon voitiin kytkeä SBIG ST-4-autoguider-kamera.
Myös tämä kuva Andromedan galaksista otettiin muokatulla EOS 400D:llä. Kuvassa käytettiin linssiteleskooppia, jonka aukko oli vain 60 millimetriä ja polttoväli 350 millimetriä. Valotus kesti tunnin ja 40 minuuttia ISO 400 -herkkyydellä. Autoguiderin puuttuessa manuaalinen tarkennustoiminta suoritettiin tähtitikulla, jossa oli ristisäieokulaari.
