●「電子の眼」冷却CCDカメラで宇宙を覗く
「CCD」という名前を直接耳にしたことが無くても、今やCCDは私達のすぐそばでごく普通に使われている電子部品になりました。かつては業務用ビデオカメラや監視カメラなどに使われていたCCDも、今やデジカメや携帯電話にも使われるようになりました。
CCDは私達が目にする「光」を電子に変えて、コンピュータを使って「画像」に変換してくれる電子部品です。これを宇宙に向けると、いままで写真でしか見たことのない画像が、リアルタイムでパソコンの画面に表示される画期的な「電子の眼」となるのです。
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●宇宙からのかすかな光を読み取る「冷却」機能
もし、単純に光をCCDで読み取って画像として写し出すことができるのであれば、私達が普通に使っているデジカメでも、天体の姿を写し出すことができるはずです。でも実際には、デジカメをただ望遠鏡に押し当てて撮影したただけでは、鮮明な天体の像を得ることはできません。
それは、宇宙からの光がとてもかすかなもので、「電子の眼」を使ってもすぐに画像として取り出すことができないのです。そこで、宇宙からの光をたくさんCCD上に蓄えるために、長時間露出をする必要があります。
しかし、CCDはもうひとつの性質として「熱」を電子に変える性質も持っています。すると、長時間の露出の間にCCDが熱を電子に変換してしまって、画面上が真っ白になってしまう現象が起きてしまいます。
そこで、CCDを物理的に冷やすことによって、「暗電流」とよばれる熱による電子を減らすことにより、長時間宇宙からの光を受け取れるようにしたものが「冷却CCD」と呼ばれる物です。この技術は、天体観測以外にも、電子基板の製造ラインや顕微鏡での測定など、微弱な光を正確に計る必要があるところでも応用されています。
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Meade LXD75 SN-8 冷却CCD撮影セット
パソコン・脚立は含みません |
Meade LX90-30冷却CCD撮影セット
パソコン・脚立は含みません |
●都会の空でも星雲星団が撮れる! 画像処理も自由自在 光を「分解」するデジタル機能
冷却CCDは、受け取った宇宙からの淡い光をデジタルな数値データとして細かく分解します。このセットで使用しているSBIG
ST-402MEは、65536段階(16Bit)のデータに変換します。この中から、宇宙からの光ではない光を「数値」として差し引くことによって、パソコンの画面上に画像として現すことができるのです。
一旦数値化された宇宙からの光は、様々な方法で計算処理(画像処理)することにより、これまでの天体写真では見ることができなかった宇宙の姿を、私達の前に画像として見せてくれます。
大都市の明るい空や汚れた空気を通して届くかすかな宇宙からの光の「ささやき」も、冷却CCDとパソコンを使って画像処理することによりはっきりとその姿を見ることができるようになります。
●より遠くの宇宙へ より深い宇宙へ
このようにして冷却CCDは、これまで見ることができなかった宇宙の姿を、一般の天体望遠鏡で撮影することを可能にした画期的な「カメラ」です。天文台の大望遠鏡でしか撮影できなかったような大迫力の画像が得られることや、彗星や小惑星などの新天体の発見・干渉フィルターなどと組み合わせることにより、より専門的な天文物理学の研究にもそのまま利用することができます。1枚の画像から、新しい発見が次々と生まれているのです!。
是非あなたも、冷却CCDで「新しい発見」をしてみませんか?。それは、あなた自身の新しい発見でもあり、また、天文学史上に残る発見になるかもしれません!。
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●3色分解でカラー画像を得る
通常CCDは、そのままでは私達が見るような「色」を再現することはできません。市販されているビデオカメラやデジカメに使われているCCDは、光を分解するために受光面の直前にフィルターを付けて、光の三原色である赤・緑・青に光を分けることにより、私達が目で見るのと同じような「色」を画像として再現しています。
冷却CCDでも同じようにフィルターをかけて撮影することによって「色」を再現することができますが、その方法では宇宙からのかすかな光を受け取るのに効率が悪くなってしまいます。そこで、このセットで採用しているST-402MEカメラでは、「赤」「緑」「青」をそれぞれ別々に撮影して、撮影後にパソコンで合成する「三色合成」という技術を使ってカラー画像にすることができます。
この方法では、フィルターをかけずに宇宙からの光をそのままCCDで受け取ることもできるため、カラー画像にする必要のない暗い天体から、色鮮やかな明るい星雲まで様々な天体を撮影することができます。また、CCDの画素数もフルに活用でき、高い解像度の画像を得ることができるのです。
このセットでは、3色分解用電動カラーフィルターホイールを標準で装備。付属の制御ソフトで簡単に3色分解撮影・合成ができます。また、オプションの「ステライメージ3」は、3色合成をはじめデジタル現像・画像復元など各種の画像処理により、これまで見ることができなかった天体の姿を、パソコンの画面上に現してくれます。
●天文用冷却CCDを身近にしたSBIG ST-402ME
このセットで使用しているSBIG ST-402MEは、アメリカ カリフォルニア州サンタバーバラの天文用冷却CCDメーカーSBIG(Santa
Barbara Instrument Group)社が開発した、初心者向け冷却CCDカメラです。SBIG社は、1990年から天文用冷却CCDカメラを開発してきた冷却CCDメーカーのパイオニアです。1992年発売の冷却CCD使用のオートガイダーST-4は、全世界のアマチュア天体写真家に大革命を起こした製品です。
そのSBIGは年々新製品を開発していますが、その中で、ST-402MEは入門者向けとして発売された冷却CCDカメラです。SBIG社のこれまでのノウハウから生まれた数々の機能は、そのまま制御ソフトウェア「CCDOPS」に搭載され、初心者でも簡単に冷却CCDによる天体撮影が楽しめるように、様々な工夫がされています。
冷却CCDでの天体撮影で最も難しい作業がピント合わせです。眼視での観測や普通の一眼レフカメラなら、アイピースやファインダーをのぞいてピントを合せれば良いのですが、直接光を見ることができない冷却CCDでは、パソコンの画面を見ながらピントを合せます。このため、画面の一部だけを拡大して正確なピントが合せられる機能や、明るさを自動的に調節する機能など、長年培ってきた技術と経験が生かされています。
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Meade LXD75 SN-8 冷却CCDセットで撮影した
オリオン座大星雲M42
(クリックすると拡大します)
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LX90-30に取りつけたSBIG ST-402ME
カメラヘッド |
Meade LX200GPSのコントロールパネル
ST-402MEのリレーケーブルをAUTOGUIDER端子に接続
RS232Cポートにはパソコンが接続可能 |
Meade LX200GPS-25 冷却CCDセットで実際に撮影した
オリオン座大星雲M42の中心部 |
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撮影直後の画像 画像処理前 |
Stella Image 5での画像処理後 クリックすると拡大します |
この他、アメリカSBIG社 ST-402MEページでも素晴らしい画像を見ることができます |
●長時間露出に対応するセルフガイド機能・トラック&アキュミュレート機能
SBIG社が特許を持つ「トラック&アキュミュレート」機能は、オートガイダーの開発で養われた技術をそのまま冷却CCD撮影に応用したものです。天体撮影は、長時間星の光を受光させるため、地球の自転により天体が移動する日周運動を、自動的に追いかける必要があります。このため、望遠鏡の架台の「追尾性能」に高い性能を求められます。しかし、遠い天体を大きく写し出すためには高い拡大率を要求され、結果的に非常に大がかりな機材を必要としていました。
しかし、この「トラック&アキュミュレート」機能は、その追尾性能を補うことにより、小型な望遠鏡でもより高い拡大率で、鮮明な画像を得ることができるのです。撮影中にCCDチップ上で天体がわずかに移動したことをCPUが自動的に感知して、望遠鏡のモータードライブと連動してそのズレを自動的に補正していくことによって、星が見える限り延々と長時間露出ができるという機能です。
Meade LXシリーズはすべてこの機能に対応しており、架台やコントローラーにあるオートガイダー端子とST-402MEをケーブルで接続するだけで使用することができるようになります。まさに「デジタル対応」な望遠鏡と言えるでしょう。
●Private Observatory = 自分だけの天文台
これだけのデジタル技術を集積した望遠鏡と冷却CCDを、天文台の大望遠鏡と同じように遠隔制御できるとしたら、これこそPrivate
Observatory = 自分だけの天文台ですね・・・。そんな夢を、このセットは実現してくれます!。
Meade LXシリーズは、オプションのシリアルケーブルで接続することにより、パソコンの画面上から制御することができます。
SBIG ST-402MEの制御ももちろんパソコンからできますから、あなたの部屋から屋外にある望遠鏡を遠隔制御して、次々と天体の画像を撮影することができるのです!。
この用途で特におすすめなのは、LX200-GPSシリーズです。大径ウォームギアとピリオデックエラーコレクション(PEC)機能を標準で搭載しており、高い追尾精度を持っているほか、「ゼロ・イメージシフトシステム」や標準装備のマイクロフォーカサーでピント調節も遠隔制御で可能。天文台の望遠鏡と同じ機能を備えているのです。
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●自分の目でも宇宙の姿を確かめてみよう
もちろん、写真撮影をしないときには優れた眼視観測用望遠鏡として使用できますから、望遠鏡の機能を十二分にお楽しみいただけます。各望遠鏡の詳細やオプションについては、それぞれの望遠鏡名のリンクよりご覧ください。
このセットでは、安価で口径も大きく明るいMeade LXD75シリーズと、20cmの大口径を手軽に扱えるLX90シリーズ・そしてフル仕様のデジタル天文台が構築できるLX200GPSシリーズのそれぞれにセットを用意しました。目では見えない宇宙の姿をあなたの手で確かめてみませんか?。
◆この他、冷却CCDによる天体撮影の可能性はこのページだけでは書ききれません!。ご質問などございましたら、お気軽に電子メールにてお問い合わせください。
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ベース望遠鏡 |
ベーシック/コンプリートセット |
オンラインショッピング価格 |
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LXD75
N-6 |
ベーシックセット |
\409,500 (税別\390,000) |
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コンプリートセット |
\462,000 (税別\440,000) |
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LXD75
SN-8 |
ベーシックセット |
\472,500 (税別\450,000) |
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コンプリートセット |
\525,000 (税別\500,000) |
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LX90-20 |
ベーシックセット |
\642,600 (税別\612,000) |
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コンプリートセット |
\695,100 (税別\662,000) |
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LX90-25 |
ベーシックセット |
\857,850 (税別\817,000) |
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コンプリートセット |
\910,350 (税別\867,000) |
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LX90-30 |
ベーシックセット |
\994,350 (税別\947,000) |
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コンプリートセット |
\1,046,850 (税別\997,000) |
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LX200R-20 |
ベーシックセット |
\766,500 (税別\730,000) |
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コンプリートセット |
\819,000 (税別\780,000) |
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LX200R-25 |
ベーシックセット |
\939,750 (税別\895,000) |
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コンプリートセット |
\992,250 (税別\945,000) |
※オンラインショッピング価格には、送料が含まれています。消費税は別途いただきます。
●SBIG ST-402ME 仕様
Kodak KAF-0402ME 39万画素(765×510)CCD使用 16bitADコンバータ搭載
冷却能力:外気温-20度(1段ペルチェ冷却+空冷ファン)
対応パソコン:USB2.0(1.1も化)インタフェース内蔵のIBM-PC/AT互換機
Microsoft Windows 95・98・Me・NT4.0・2000・XP対応
日本語版ソフトウェア・日本語版マニュアル付属
●冷却CCD撮影ベーシックセット内容(グレーの商品はLXD-75セットには付属しません)
望遠鏡本体・SBIG ST-402ME・カラーフィルターホイールCFW-402(組み込み済)・Meade F3.3レデューサー・赤道儀ウェッジ(25cm・30cmはスーパーウェッジ)
●冷却CCD撮影コンプリートセット内容
上記ベーシックセット全品・望遠鏡本体⇔パソコン接続ケーブル・天文シミュレーションソフト「Stella
Navigator 7」・天文画像処理ソフト「Stella Image 5」・ポータブルバッテリ SG-1000
※実際の撮影には、上記セット以外にパソコンが必要になります。
※この他、各望遠鏡のオプションもご使用いただけます。LXD75 LX90 LX200GPSそれぞれのページをご覧ください。
※SBIG ST-402ME以外にも、より高画質・高分解能の冷却CCDカメラとのセットも承ります。詳しくは電子メールにてお気軽にお問い合わせください。
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