"The Guiding Game" - Cloudy Nights -artikkeli autoguidauksesta

[Mare Nectaris]

Rod "Unk" Mollise on kirjoittanut informatiivisen (ja paikoin tuskaisankin  :D)  autoguidausta käsittelevän artikkelin Cloudy Nights -artikkelifoorumille - luonnollisesti englanniksi.

Siellä mielenkiintoinen tieto oli mm. se, että ekvatoriaaliselle jalustalle pystytetyn kaukoputken balansointi kannattaa tehdä siten, että rakennelma on LIEVÄSTI itään päin painotettu (kun vastapainoakseli osoittaa itään ja putki länteen). Näin seurannan matoruuvi joutuu ikään kuin "raahaamaan" tasaista mutta riittävän lievää "idänpuoleista ylipainoa" raksuttaessaan länteen päin, kumotessaan Maan lännestä itään tapahtuvaa pyörimisliikkettä joka aiheuttaa taivaankappaleiden näennäisen liikkeen idästä länteen...

Hieman offtopic: olisi hienoa, jos joku suomalainenkin asianharrastaja jaksaisi pistää riittävän yksityiskohtaisia kokemuksia ja neuvoja tarjolle - esimerkiksi autoguidauksesta.

Foorumillahan kyllä oli muistaakseni hetken aikaa artikkeliosuus, mutta siinä taisi jotenkin olla rima liian korkealla? Eihän niiden kyllä tarvitsisi olla mitään elämää suurempia juttuja, vaan käyttäjien hyvien neuvojen koosteita...

[einari]

Luin samaisen artikkelin ja tuttua juttua oli. Myös tuo tasapainotus siten että on paree että rattaat 'nostaa' kuin 'pudottaa'.

[Timo-Pekka Metsälä]

Myös tuo tasapainotus siten että on paree että rattaat 'nostaa' kuin 'pudottaa'.

Riippuu jalustasta. Jotkin jalustat vaatii tuon, toiset taas eivät. Oma EM-200 seuraa parhaiten, kun se on mahdollisimman hyvin tasapainotettu.

Tasapainotuksen lisäksi olennaisen tärkeä asia on seurantakamerassa käytettävä valotusaika. Minusta artikkeli on tässä kohtaa hiukan harhaanjohtava, kun siinä sanotaan "Exposure should be no longer than two seconds if at all possible". (lihavointi allekirjoittaneen) Tästä kohtaa olen nimittäin lähes päinvastaista mieltä. Vähintään 2 sekuntia pitäisi valottaa, jotta seeingin vaikutus jäisi pois seurannasta. Lyhyemmällä valotusajalla autoguideri jahtaa seeingiä eikä jalustan virheitä. Tämä tietenkin implikoi sen, että jalustan pitäisi olla sen verran laadukas, että 2 sekuntia voi valottaa ilman seurannan korjausta.

Kolmas tärkeä asia on vääntyminen eli seurantaputken ja kuvausputken välinen differential flexure. Se on yllättävän vaikea saada hallintaan järeilläkään kiinnitysratkaisuilla. Kaikki dual saddle ym. viritykset johtavat väistämättä vääntymiseen. Toisaalta vääntymisen määrä voi olla niin pieni, ettei se välttämättä selvästi erotu yksittäisessä osavalotuksessa. Tällöin vääntymisestä voi olla myös hyötyä, koska tällä tavalla saadaan "ilmaiseksi" ditheröinti (ts. eri osavalotukset osuvat eri pikseleihin kamerassa).

Jos aihe kiinnostaa, niin voin (kysyttäessä) kertoilla enemmänkin kokemuksiani autoguidaamisesta. Joitakin satoja tunteja on vierähtänyt asian parissa näpräillessä.

t. Timo-Pekka

[PetriKe]

Täsmälleen samaa mieltä Timo-Pekan kanssa.

Jalustan olisi tosiaan oltava niin hyvä, että alle 2 sekunnin autoguiding-valotuksia ei tarvita, koska muutoin ollaan seeingin vietävänä (poikkeuksena luonnollisesti adaptiivinen optiikka, jossa lyhyet valotukset ovat enemmänkin toivottavia). Nykyisellä jalustalla (AP900GTO) olen voinut käyttää helposti jopa 30 sekunnin valotusaikoja autoguidauksessa ilman, että lopputulos on kärsinyt yhtään.

Tosin aikoinaan Meaden haarukkajalustalla jouduin käyttämään jopa 0,5 sekunnin autoguiding-valotusaikoja, koska jalusta oli luvattoman epäkelpo vakavaan tähtikuvaukseen. Näin lyet valotusajat vaativat sitten taas erinäisiä viilailuja autoguidauksen agressiivisuuteen ja jalustan seurantanopeuteen sekä myös PEC-korjauksiin. Ja kaiken tämän päälle tulee vielä nuo tasapainoasiat. Nykyisen jalustani valmistaja suosittelee pientä painon siirtoa jalustan itä-puolelle, mutta ei pidä tätä välttämättömänä. Itse en ole huomannut jalustan seurannan laadussa mitään eroa, on se sitten täysin tasapainossa tai hiukan itä-painotteinen.

Differential flexure eli kuvausputken ja autoguiding-putken välinen vääntymä on suuri haaste myös itselleni. Toistaiseksi se on estänyt yli 10 minuutin valotusten ottamisen. Ainoa varma keino välttää kuvaussysteemin vääntyminen, on hankkia off-axis guider eli laittaa autoguiding -kamera samalle optiselle polulle valokuvauskameran kanssa. Tämän järjestelmän etuna on se, että autoguiding -kamera sijoittuu esim. kapeakaistasuotimien eteen ja näin suodin ei aiheuta valohävikkiä autoguiding -kameralle ja ohjaustähtiä on enemmän valittavana. Haittana tässä on se, että valokuvaussysteemiin tulee painoa rutkasti (ongelmia fokuserin kanssa) sekä alue jolta ohjaustähtiä haetaan, on pieni.

Olen myös Timo-Pekan tapaan valmis tarvittaessa kertomaan omista seikkailuistani autoguidauksen ihmeellisessä maailmassa.

[jaava]

Differential flexure eli kuvausputken ja autoguiding-putken välinen vääntymä on suuri haaste myös itselleni.

Tätä nyt tunnutaan painottavan joka puolella. Ajatustestinä: Miten käy jos kuvausputki ja autoguider-putki liitetään yhteen ratakiskolla (oletetaan jalustan kestävän). Auttaako ainevahvuuksien kasvatus?

Ajattelin itse rakennella kaksoissatulatyyppistä ratkaisua vähän normaalia paksummasta alumiinilevystä. Onko tämä tie jo tiedetysti tuhoon tuomittu?

Tuossa se odottaa upouusi SW 80ED käytttöään (kaikkia suojamuovejakaan vielä poistettu) sekä autoguider putkeksi että wide field kuvausputkeksi ja sen kaverina SW 127 MAK.

Jalustana on EQ3-2, joka varmasti taipuu noiden kahden painon alla, mutta kuinka nopeasti taipuma syntyy - ehtiikö autoquider korjata. Jalat olen ajatellut jalustaan tehdä tuhdista 4*4 männystä (vastaa kahta kakkosnelosta per jalka).

JV

PS. Melkoisen kiinteän putkien yhdistämisen saisi myös pistämällä niiden väliin palkin, jossa kummallakin puolella ura putkelle. Ja lopuksi kiristämällä koko paketin piukasti yhteen pannoilla.

[einari]

Jaava; luulen että tuossa käytössä differential flexure ei ole suurin päänsäryn aihe.
Itse en ainakaan huomaanut tätä ongelmaa (tosin pisimmät osavalotukset on nyt olleet 4 minuuttia).
Mulla ei tosin ole käytössä putkirenkaita missään putkessa joka ehkä auttaa jossain määrin - oletan että säädettävillä putkirenkailla helpommin tulee tätä vääntymistä.
Eipä tosin saa autoguideriputkea käänneltyä mutta en ole kokenut sitä tarpeelliseksi.

Ja samaa mieltä että paria sekuntia lyhyempiä valotuksia ei kannata autoguidauksessa käyttää.
Tämä auttaa myös siinä että saa himmeämpiä ohjaustähtiä näkyviin (joskus tärkeää omalla kohdallani kun en saa autoguidausputkea käännettyä).

[Vesa Kankare]

Foorumillahan kyllä oli muistaakseni hetken aikaa artikkeliosuus, mutta siinä taisi jotenkin olla rima liian korkealla? Eihän niiden kyllä tarvitsisi olla mitään elämää suurempia juttuja, vaan käyttäjien hyvien neuvojen koosteita...

Tähän on Ursan havaintovälinejaostolta tulossa Wikiin hyvä paikka, jonne aineistoa voi kerätä. Ursan Wikit löytyvät osoitteesta http://www.ursa.fi/wiki/Jaostot/Jaostot. Kynnystä on tarkoitus madaltaa ja havaintovälinejaosto (ml. allekirjoittanut) voi tekstin viedä wikiin, eli kokemusta www-sisällön tuottamisesta ei tarvita. Voin jopa avustaa tekstin editoinnissa.

Toivoisin, että sinne saataisiin koottua jäsenneltyä tietoa tällaisista aiheista. Foorumi sinänsä on upea tietolähde, mutta tiedon hajanaisuus ja jäsentelemättömyys tekee siitä hankalan aloittavalle tiedonhakijalle. Yhdessä nämä voisivat toimia toisiaan täydentävinä kanavina.

[jaava]

Jaava; luulen että tuossa käytössä differential flexure ei ole suurin päänsäryn aihe.

Uskon sinun tarkoittavan EQ3-2:n rakennetta. Tosaalta haluan kokeilla ja myös mitata jalustan mahdollisuudet ennen kuin siirryn jämäkämpään.

Vai tarkoitatko SW 128 MAK:n polttoväliä (1500 mm) ja sen asettamaa haastetta. Jos päätän kuvata syvää taivasta sillä. Tunnin osavalotuksilla:)

Itse autoguidinkiin ja differential flexture:en.
Kun päätin tehdä itse nuo osat, niin mahdollisuuksia on muitakin kuin tuplasatula.

Liitteen mukaisen kiinnityksen luulisi olevan melkoisen jäykän.
Kuvassa mustalla kuvaus-putki sekä autoguider-putki. Niiden välissä punaisella alumiinipalikka joka työstetty tätä putkiparia varten. Ja sinisellä putkiparia ja alumiinipalikkaa varten tehdyt pannat, joilla koko hoito kiristetään tiukaksi paketiksi (ei taipumaa). Alimmaisena on harmaa pikakiinnityskisko, josta sitten jalustaan kiinni. Sivusuunnassa ei ole säätöä, tarvitaanko.

PS.

Tähän on Ursan havaintovälinejaostolta tulossa Wikiin hyvä paikka, jonne aineistoa voi kerätä. Kynnystä on tarkoitus madaltaa ja havaintovälinejaosto voi tekstin viedä wikiin,

Jess - kuulostaa hyvältä.
Jos kelpuutetaan, niin sen Maksutovin kollimoinnista kokoamani raapustuksen voi viedä sinne. Stilisoituna tai ilman.

[PetriKe]

Jaava, jämäkältä näyttää tuo putkien kiinnitys. Se ei ole kuitenkaan ainoa paikka mikä saattaa vääntyä, vaan myös putkien perään tulevien sovitteiden sekä tarkennuslaitteiden tulee olla 'peräänantamattomia'.

[Vesa Kankare]

Jaava, jämäkältä näyttää tuo putkien kiinnitys. Se ei ole kuitenkaan ainoa paikka mikä saattaa vääntyä, vaan myös putkien perään tulevien sovitteiden sekä tarkennuslaitteiden tulee olla 'peräänantamattomia'.

...ja catadioptrisen putken peilin kiinnitys.

[Timo-Pekka Metsälä]

...ja catadioptrisen putken peilin kiinnitys.

sekä putkien tuubit itsessään. :-)

[PetriKe]

...ja catadioptrisen putken peilin kiinnitys.

Unohdit varmaan tarkoituksella myös apupeilin ;)

[Jouko_Kettunen]

Enpä osannut arvata, että kuvien vaeltaminen voisi johtua kuvauskaukoputken ja autoguiderkaukoputken optisten akseleiden vähäisistä muutoksista toistensa suhteen, sillä kaikki kiinnitykset ovat vaikuttaneet niin tukevilta. Kiitos tästä huomautuksesta Lauri Kankaalle.
Tutkin läpi yön (4-5h) otettuja kuvasarjoja ja totesin yhdistelmällä Celestron 9.25 + SBIG ST-8300 / Meade 80 + Orion StarShootAutoguider kuvien vaeltavan lähes tasaisella nopeudella 0,3" minuutissa. Kun kuvaavan kameran erotuskyky on 0,47" / pikseli (bin 1x1), syntyy 10 min valotuksen aikana virhettä 6 pikselin verran. Tämä erottuu hieman soikeina tähtinä, vaikka seeingkin olisi ollut heikko. Kameran asetuksella bin 2x2 saadaan erotuskyvyksi 0,94" / pikseli ja virhe puolittuu. Tätä virhettä on jo vaikeampi heti huomata.
Yhdistelmällä WO110 + SBIG ST-8300 / Meade 80 + Orion StarShootAutoguider ero kuvissa kasvaa paljon hitaammin, vain 0,073" minuutissa. Kun kameran erotuskyky on tässä kokoonpanossa 1,42" / pikseli (bin 1x1), on 10 min valotuksella virhe vain 0,5 pikseliä.
Kuva näyttäisi vaeltavan erilaisissa taivaan suunnissa hyvin määrätietoisesti samaa vautia ja useinmiten lähes lineaarisesti samaan suuntaan. Kiinnitysten jämäkkyydellä on suuri merkitys. Huomasin tämän, kun olin aiemmin käyttänyt varsin kevytrakenteista filtteripyörää WO110:n kanssa. Ero kasvoi silloin peräti 0,6" minuutissa. Differential flexuren täydellinen poistaminen on varmaankin vaikeaa.
Differential flexure rajoittaa yksittäisten kuvien valotusajan minun tapauksessa Celestronin kanssa tuonne 10 min vaiheille ja WO110:n kanssa reilun 20 min vaiheille. Hankalampi ongelma on pienet viirut, joita tulee koko kuvan alueelle, kun yksittäiset kohdistetut kuvat pinotaan keskiarvokuvaksi. Viirut ovat täsmälleen kuvien liikkeen suuntaisia ja aiheutuvat siis differential flexuresta. Viirut tulevat pahiten esille emissiosumuista kapeakaistasuodattimilla otetuissa kuvissa, joissa kuvan joutuu virittämään näyttämään mahdollisimman himmeät yksityiskohdat. Käytän kuvien pinoamiseen CCDStack2 ohjelmaa. Onko kenelläkään toisella ollut tällaisia ongelmia ja olisiko joku onnistunut ratkaisemaan ongelman?

[Timpe]

Onko kenelläkään toisella ollut tällaisia ongelmia ja olisiko joku onnistunut ratkaisemaan ongelman?

Arvaa vain onko!
Iso Newton-putki taipuilee jo muutamassa minuutissa liikaa olkoon putkipantoina/putkimateriaalina/peilintuentana vaikka mitä. Helpoin korjaus oli siirtyä Off-Axis guidauksen kannattajaksi eli hankkia riittävän herkkä seurantakamera ja sille OAG-sovitus tarkentimeen (link ja link). Paluuta erillisen seurantaputken käyttäjäksi ei ole...

Pinotuista kuvista löytyviin viiruihin en ole toistaiseksi törmännyt (QSI 583ws), joten kuvaussysteemini "ditheröi" (sekoittaa yksittäiskuvien sijainteja) varmaan ihan riittävästi.

[Jouko_Kettunen]

Kuvaan syntyviä viiruja on vähän vaikea selittää. Ohessa esimerkkikuva kohteesta M76. Kuvan kirkkaustaso on säädetty reilusti liian vaaleaksi, jolloin oikealta ylhäältä vasemmalle alas suuntautuvat viirut (kuin vesisade) tulevat näkyviin. Viiruja ei näy, jos kirkkaustaso säädetään reilusti pienemmäksi. Jäisivätkö viirut kokonaan pois, jos ditherointi olisi käytössä? Käytän kuvien ottamiseen CCDSoft ohjelmistoa, jossa ei tätä toimintoa ole.