發信人: Pansy.bbs@ch002.chem.nsysu.edu.tw (星空下的我)
日期: 17 Jan 2000 07:24:27 GMT
標題: [轉載]天文攝影--技巧篇
信群: tw.bbs.sci.astronomy    看板: astronomy
來源: <3YSh34$kLx@ch002.chem.nsysu.edu.tw>:6524, crux.chem.nsysu.edu.tw
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貳 拍攝技巧

為了得到最好的成果，拍攝前徹底清潔主鏡表面(折射、反射皆然)和目鏡，並
且仔細修正好光軸是絕對必要的。在實際操作中，可能會遇到一些難題和解決
之道，提供給大家參考。

A.筒內氣流

牛頓式和蓋塞格林等反射式望遠鏡的大敵，起因是鏡筒由室內移至室外時的溫
度差異，造成筒內外空氣的對流而使影像產生扭曲現象，折射鏡筒或施密特一
蓋賽格林等系統由於鏡筒密封，這種困擾較不明顯。但在鏡材達到熱平衡之前，
還是會因鏡片各點溫度尚不一致而造成些微變形(鏡材的熱膨脹係數愈大，變形
愈明顯)，也會降低成像品質。

對反射式望遠鏡而言，可以採用骨架式鏡筒(truss tube) 來解決，但對一般中小
口徑的反射鏡筒來說就太複雜了，變通的方法是在鏡筒壁靠近主鏡的部分，開
一個大約20cmX15cm的小門，剛移到戶外時把它打開，可使筒內外的空氣和
主鏡面較快達到熱平衡，平時保養時也可以打開小門，用氣刷或高壓噴氣罐吹
去鏡面的灰塵即可，不一定要拆下主鏡。

此外也可以改良主鏡支撐座的設計，如採用多點支撐，就可以讓主鏡背面接觸
外界的空氣，也有不錯的效果，或更進一步在主鏡背面裝上電腦CPU用的小型
散熱風扇效果更好。

如果是折射鏡，通常就只能靠自然通風的方式，讓鏡片慢慢達到安定狀態，使
用螢石等特殊鏡材的機種，因為鏡材的熱膨脹係數較大，需要更注意熱平衡的
問題，三枚鏡片組成的物鏡組，因為比較厚，通常也需要長一點的時間才能達
到穩定

B.鏡片變形

因為鏡片所受壓力不平均所造成，折射鏡和反射鏡都可能發生，使用空氣隔層
設計的折射鏡，通常在透鏡邊緣以三個金屬薄片將個別鏡片隔開，如果固定鏡
片的圓環加工不良或鎖得太緊，就可能讓鏡片有些微的變形，自然無法有良好
的成像，如果將鏡片固定環放鬆後仍無明顯改善，就需要由原製造廠來解決了

反射鏡因為不需讓光線透過，可以在鏡片的背後均勻的把重量分散。目前小於
20cm的反射鏡，通常都採用最簡單的平面式支撐

用這種方式很難將鏡面精度維持在1/8λ以上，如果鏡面直徑小於20cm，也許
不會有多大的麻煩。但是大口徑且要求高精度的反射鏡就非使用多點支撐不可
了，以最簡單的3點支撐為例，是在距離鏡心√2r/2 (r:鏡片半徑)的圓周上等距
離的三點支持主鏡的重量(在此圓內的重量大約等於圓外的重量) 

至於25cm以上的反射鏡，就必須用到天平式結構，以9個或更多浮動的點來
支持主鏡，才能減少主鏡因自重造成的變形。因此如果對自己現有的望遠鏡解
像力一直不滿意，可以考慮更換主鏡座，美國有幾家廠商如PARKS和Kennth 
Novak & Co都有現成的組件供應。

另外如果為了怕鏡片在鏡座上滑動，而把鏡框鎖得太緊，有可能壓迫到主鏡，
使得成像品質劇降，甚至1顆星會有2到3個影像，應盡量避免。

C.曝光時的震動

相信天文攝影同好們都知道按快門時要使用快門線，避免用手按快門的震動，
但是按下快門後，反光鏡彈起、快門簾幕打開的過程所引起的震動，仍曾往較
長的曝光時間中(1/60 sec以上)造成影像的模糊(即使預先將反光鏡鎖起)。 

解決的方法是用不透光的板子(內面塗黑)，將鏡筒前方遮蔽(但不接觸)，按下快
門(設定在B快門)，靜待數秒，等震動停止後，快速將板子移開，並開始計時，
曝光時間一到，再把鏡筒遮起。關上快門，如此就可以消除相機震動的不良影
響了。

D.對焦
對焦是整個攝影過程中，影響照片好壞最大的因素。如果做得不好，很可能使
忙了整夜的成果變得毫無保存的價值，所以干萬不能草率。

一般單眼相機內附的標準型對焦屏，通常都由中心的裂像圈、微稜環和周圍的
磨砂面所構成，裂像圈和微稜環的角度，通常都是為F值小於5.6的光學系統
而設計，用在望遠鏡上會有部份影像變黑，而無法使用，無論月面或行星，由
目鏡高倍擴大，再經過對焦屏的磨砂面散射之後，都會變得很暗，難以確定對
焦是否準確，加上盯著昏暗的目標，眼睛很容易疲勞，很可能花了半小時，還
無法確定對準了沒有，所以在拍攝之前，最好將對焦屏更換掉。

各大相機廠所生產的天文專用對焦屏，大多是利用視差原理來對焦，中央是全
透明的區域，刻上十字記號，例如CANON的I型、PENTAX的SD-11型、NIKON
的C型及M型。這些對焦屏可提供明亮、清晰的中央影像(幾乎和直接透過目
鏡看到的相同)，對焦時有很大的幫助。

目前市面上有各式各樣的自動對焦相機，由於其內部都有檢焦系統，可在手動
對焦時使用，焦距對準時，觀景窗內會有綠燈等訊號出現，同好不妨一試。

E.底片的選擇

底片是用來記錄影像的感光材料，各廠家都有許多特性不同的產品，在此僅討
論適合月面與行星攝影，且在國內容易買到的。

a.彩色正片

1.Kodakchrome 25、Kodakchrome 64 
歷史悠久的專業正片，粒子細，解像力高，保存性佳，但因底片本身不含染料，
無法以一般的E-6程序處理，沖洗設備極昂貴，國內尚未有廠商投資，必須將
拍攝過的底片寄往國外沖洗，曠日費時。

2.Ektarchrome 64(EPR)、Ektarchrome 100(EPP)
各方面表現都不錯，且沖洗較不費事，使用者不少。

3.Ektarchrome E-100S、E-100SW、E-200
柯達公司新型的專業正片、粒子細膩、色彩鮮艷、適合在沖洗過程中增感，因
此也常用於拍攝星雲、星團，但是E-100SW發色比較強調暖色調、用來拍攝月
面較容易偏黃。

4.Fujichrome 50D、100D、400D
日本富士廠在前幾年所出的專業正片，粒子極細，色彩飽和、解像力高，且富
士的正片的對比一般亦比柯達稍高，50D適合月球直焦攝影，1OOD及400D適
合行星和月面的擴大攝影。

5.Fujichrome VELVIA(50度)、PROVIA(100度) 
富士新型的專業正片，粒子極細(據稱已可媲美Kodakchrome 25)，解像力特高，
色彩極鮮豔，為目前最佳中低感度正片。

6.Fujichrome SENSIA 100
富士的一般型正片，在一般沖洗店就很容易買得到，比PROVIA便宜許多，實
際使用起來也沒有什麼明顯的差別，同好不妨試用。 

7.Fujichrome P1600D
超高感度正片，對藍光敏感，粒子粗，一般用來拍攝星團或藍色的星雲、星系。
但因其感度高，使用小口徑折射鏡做擴大攝影時可考慮使用。

b.彩色負片

1.EKTAR 25
極為優秀的低感度彩色負片，粒子極細，解像力極高，放大成16X20的照片仍
然很細緻，適合拍攝月球全面。

2.Fujicolor G-400、G-800
粒子細，色彩鮮豔，幾乎是天文攝影的萬用底片，對紅光的表現佳，且適合做
氫氣增感處理。

3.Fujicolor REALA
富士的專業負片，感光度為100，色彩自然，對色溫的偏差有相當的容許度。

c.黑白負片

1.Kodak T-MAX系列
柯達的通用型底片，依感光度分為100度(TMX)、400度(TMY)及3200度(TMZ)
三種。其中TMX的粒子可比舊型的PANTOMIC-X(感光度32)還細，此一系列
底片最好都用其專用顯影液處理。

2.Kodak TECHNICAL-PAN
即一般所稱的TP2415，為目前全世界粒子最細(放大到20X24的照片仍然很細
緻)，解像力最高的底片，用專用的LC 顯影液處理，解像力可達400LIN/mm，
即每公厘的寬度裏可分辨出400條線，最能發揮中大口徑望遠鏡的解像力，配
合氫氣增感和不同顯影液的搭配可作為天文攝影的萬用底片。

彩色正片的色彩對比通常比負片高、但粒子會比相同感度的彩色負片略遜一籌，
而黑白負片的解像力比彩色正負片均高出甚多，而且從底片的顯影到印出照片
均可由自己控制，效果比較能掌握，只是少了色彩的吸引力。

其中影響沖洗結果最大的是在顯影過程，不同的顯影液有不同的效果，如T-MAX
系列底片最好使用其專用顯影液，TP2415則可用多種不同顯影液來控制其特
性，例如:

(1)專用顯影液Kodak TECHNIDOL LC Developer(粉狀)，或LC Liquid(液狀)
可得正常反差和最高的解像力，但拍懾時需要較長的曝光時間(EI約為25至
50)，適合月面的擴大攝影。(註2)

(2)Kodak HC-11O Developer
可由稀釋比例來控制反差和EI值，有A、B、C、D、E、F、等稀釋比例(參閱
包裝上說明)，可得中等反差、EI=32(Dilution F)，或高反差、EI=200(Dilution B)
等不同效果。

(3)AGFA Rodinal Developer
德國愛克發廠生產的顯影劑，呈濃縮液狀，一般加水做1:80的稀釋，以20°C
顯影14鐘，EI約為100、反差略高，通常用於行星的擴大攝影。

其他如D-76等顯影劑，處理TP2415則因反差太高，會損失太多細節，並不適
合。

F.天候因素 

有透明度(Transparency)和穩定度(即視相Seeing)，而在拍攝行星或月面時，視
相的好壞又比透明度重要得多，因此我們特別討論。

由於我們是透過厚厚的大氣層觀測宇宙，高空氣流或地面附近的熱對流，都會
使得大氣的折射率產生微小的改變，而讓地面所見的星像發生不規則偏移和擴
散現象，尤其在高倍放大後，會變得十分明顯，使原本清晰的影像變得模糊鬆
散，甚至使影像邊緣扭曲成波紋狀，地面觀測到的大氣擾動程度很少小於一秒
角(所以才需要哈伯太空望遠鏡)，我們可由恆星的繞射環來判斷視相的優劣，
在高倍率下對準亮星，即可看到同心圓狀的繞射環，由最差到最好，可依個人
習慣分成五級或十級，描述如下

在5級以下，要觀測到較精細的細節都有困難(人眼可捕捉到十分之一秒的清晰
影像，底片卻可能要長達數秒的曝光)，一般要在7級以上才可能拍出好的照片，
因此如果仰角高於60度的恆星閃爍得很厲害(用肉眼直接觀察)，就不用浪費底
片和體力了。

都市中因為有車輛、冷氣機等熱源的運轉，往往入夜後還有明顯的對流現象(尤
以盆地中的台北市最明顯)，但通常在過了午夜之後會好轉，而在天亮之前達好
最佳狀況，所以拍攝月面最好的時候，是在下弦的前後。 

如果有透明度和視相均佳的情況當然最好，但除了高山上就很難兩者兼備，常
常在透明度高時視相並不好，而視相好時常有薄霧出現，或者在沒有風且氣溫
低時出現結露的現象，一般而言，春夏的視相要比秋冬好，天氣即將轉壞前的
視相比天氣剛轉好時為優，冬天裡群星閃爍雖然浪漫，卻不適合任何需要高倍
率的觀測或攝影。

結露是個不小的問題，一般用加熱環或懷爐來防止結露的方法，因為會讓鏡筒
內的空氣比外界熱，而產生筒內氣流，或因鏡片的些微變形而讓影像變差，比
較好的方法是加長鏡筒的遮光罩，或簡單的以厚紙板或薄塑膠板捲成管狀，加
在鏡筒前亦可，並在拍攝的休息時間將鏡筒擺平，對筒內煽風，使露水蒸發，
再蓋上前蓋，直到下次曝光之前才打開。

有薄霧時只要視相良好還是可以拍攝，但曝光時間要比平時加長。

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