Eマウント用 コマコレクタ レンズセル

赤外カットフィルターを外した一眼レフをニュートン式望遠鏡に取り付けると　イメージセンサーが外気にさらされます。

そして風などで舞い上がった花粉、微細粉塵によりイメージセンサの表面に付着することになります。
適切なクリーニングでこれらは取り除くことができますが、根本的にカメラのイメージセンサを保護する方法として、コマコレクタと兼用した保護レンズをTマウントアダプタ内に装着できるレンズセルを3Dプリンタで造形してみました。

レンズはKENKO製　AC CLOSE-UP LENS No3,No4,No5 49.0s用です。
もともとは　接写用のクローズアップレンズですがこのレンズを流用することで、短焦点望遠鏡の特性として良く知られている周辺部の星像に現れる彗星の尾のような像(コマ収差)を点像に補正することができます。　コマコレクターレンズと呼ばれているようです。

材質は黒色ABSでマウントアダプタ内の内径が46mm以上あれば取り付けることができます。　樹脂製ですからタワミながらレンズを保持するのでレンズに不要な応力がかかりません。

クローズアップレンズは　お手持ちの光学系にと組み合わせて調整する楽しみ方もありますね。

判りにくいですがイメージセンサーの前にレンズがあります。このためイメージセンサが直接外気にさらされません。

PCB基板試作用卓上CNC アクセサリ その四 PCB ドリル加工用アダプタ MABUCHI RS-380モーター用

CNCで加工する場合 PCBなど基板の穴加工にはφ0.4～1.5mmの極細ドリルでの加工がほとんどで、たくさんの穴加工を正確に行う必要があります。ピンヘッダーのコネクタ　たとえばハーフピッチの千鳥　80Pとか...ボール盤での加工でも大変です。

卓上CNCはこれら極細ドリルを直接取り付けることはできないので　軸付ドリルを使用することになりますが軸付半月ドリルは存在しないようです。

そこでDCモーターRS-380モーターを取り付けることができるアダプタを作ってみました。

動作電圧は12Vではないので　途中にDC-DC変換小基板が必要ですが、使用してみるとそこそこいけます。

精度も高そうですしモーターは模型用ですから入手は容易で壊れても交換が簡単且つ低コストで運用できますし、ドリルも軸付より安価ですのでこちらも低コスト。

頒布予定ですのでこの機会にどうぞ..

PCB基板試作用卓上CNC アクセサリ その参 レーザーヘッドアダプタ

現在市販されているArduino ベースの卓上CNCには、エンドミルを使用した機械切削とレーザーヘッドを使用した熱による加工に二分されているようです。

今回はレーザー光による加工を行うための　レーザーヘッドアダプタを作成しましたので紹介いたします。

今回はPCB基板のレーザーエッチングを可能にするため500-2000mWの出力を持つ赤色もしくは青色レーザなどレーザー加工を行える下限(しかし安価)のレーザーヘッドモジュールで、大手通販サイトでも取り扱いがあるようです。
仕様
1) レーザーモジュール径Φ12mm
2) 27x22x36mmのヒートシンク付き

また熱によるレーザーヘッドの寿命劣化対策として30mm角のFANを装着できます。

装着にはM3の樹脂スペーサを使用することを想定しています。

使用方法としてはCNC GRBLでは一般的な42Φのミリングモーターホルダに装着できます。モーター軸センターとレーザー軸センターは設計上は一致させていますが、3Dプリンタの造形精度に依存するのですが、0.2mm以内には収まっているはずです。

装着にあたっては、GRBL1.1の場合はモーター出力(PWM)と、レーザーヘッド出力はそれぞれの用途別のコネクタから出力されますから独立した配線が別途必要になります。

PCB基板試作用卓上CNC その壱

CNCによる基板試作方法はすでに先駆者が残した沢山の情報がネット上にあり取捨選択に迷うほどですが、ここではそれらを土台にしていくつか改造を試みましたのでご紹介いたします。

そもそもPCB基板とは..

紙フェノール(ベークライト)やガラスエポキシ製の板に銅箔を貼り付けたものですが、回路の配線が基板上に配線することにより、組み立ての容易さ、品質の安定化、省スペース化などが現在でもその製造方法が日々進化しています。このようにPCB基板は量産化技術であるため、小ロット多品種生産には向かないのは現時点でも変わりません。
しかし現在では、卓上CNCの登場により、基板への銅箔配線の加工を再現性良く自動化することができるようになり小ロットの基板試作が容易になりました。


ということでE-CADに回路を入力すると、回路基板を<<安価に>>試作できる便利な世の中になったわけです。

..ということで一般的な組み立て使用方法に関してはすでに多数の良いサイトがありますからそちらを参照していただくとしてここでは基板CNC加工を行う上で必要になるArduino based CNCの改造ポイントを重点的に説明していきたいと思います。




ハード偏

CNCべースマシンは　Grbl0.9-1.1 CNC-xxxxで　ステージの広さにより 1610,2417,2418,3018,3020 バリエーションがありますが、どれも似たような構造で　ミスミHFSアルミフレームと同形状のパイプを組み合わせて組み立てるタイプになります。

組み立て時の注意点としては、使用目的をPCBの銅パターン切削を行う場合を考慮するとはX-Y軸の水平面精度が0.1mm単位で必要ですので　定盤がベストですが一般家庭で定盤を所有しているのは稀でしょうから平らなテーブルできればガラス天板テーブルが必要になります。　また水平面に対するZ軸の平行精度も同様です。



フレームの直交、水平精度は重要ですから構造を良く確かめ精度を高める工夫が必要です。
特にアルミフレームの長さは両端面を突き当てて使用する部材などは長さを1/100mm程度まで追い込む追加工が必要になります。

キットの部品加工精度のバラツキはあるものとの前提で作業を進めます。
尚、金属製のL金尺　1/100mm　ノギス　マイクロメーター(シム制作に必要)はないと相当不便な思いをします。　シンワや世界のミツトヨ製が良いでしょう。

気象計測センサー 雨量計 その九センサー ノードコントローラ 「AMEWO-UART」回路 基板

気象センサー　シリーズの　雨量計「雨ヲ君」対応の試作基板の設計が終わりました。

ミーリングまたはエッチングのあとパターンがくっつく(または切れる)とか穴が開け難いとか
れば若干パターン変更はあるかもしれませんが基本的にはこのままです。
汎用を狙いすぎて余計な端子名がありますが気にしないでください。

この基板では　雨量計「雨ヲ君」として動作させる場合は、T1,T7しか使用しません。

残りの端子は拡張性を持たせるため　すべて端子として配線されていますが、保護回路も入っていませんので静電破壊やラッチアップ対策としてすべて5-10kΩ程度の抵抗で　プルダウンかプルアップしてください。(プルアップ推奨)　T(ターミナル端子)の部品穴を利用すると良いと思います。




発注している「生基板」さえ届けばすぐに制作に取り掛かります。

頒布予定の基板の情報は、

https://drive.google.com/open?id=1ZtVGZopA85Whbau-n7gfQ6bhVNiM7wpG

気象計測センサーその12 汎用ソーラー充電式電源 ポール

センサーとノードコントローラが完成したのですが、実際に野外/屋外に設置するとなると
風雨に耐える電装ボックスと電源を確保しなくてはなりません。

今回ご紹介するのは

屋外設置の容易な汎用のソーラーバッテリ付きポールで、固い地面には向きませんが耕作地など地面の柔らかい場所なら簡単に設置できます。

実際にはこのポールに屋外用の電装ボックスを取り付けて気象観測センサー、無線送信機、などを収納し設置することになります。
電源は、安価で容量の大きな軽自動車用車載バッテリまで対応しています。


用途としては、

農作物被害の実態調査用の野生動物の撮影機材の設置

気象センサーの野外設置

アンテナの屋外設置

などを想定していますが　ポール先端部を深く突き刺すと容易には倒れないため
キャンプ場などで　ランタン設置ポール　、ラジオやトランシーバーのアンテナ設置にも使えます。

マイコン開発ツール #1 AVR編

機能デバイスとして組み込み型ワンチップマイコンは広く応用されています。

ARM Cortex など　32bit 64bitなど高性能な組み込みマイコンも登場し機能/性能の進歩が止まりませんが、そんな世の中でもまだまだ4bit 8bitマイコンも健在です。

普段は小規模な開発に機能ピンが少なくてよければ　ATTiny13A,  入出力ピンが多く必要であればATTiny2313を使っています。
プログラムサイズはそれぞれ1K/2Kと少ないので、プログラムが大きくなりそうな場合はATtiny85が便利です。特に I2C通信を行う場合は、機能ピンの数よりもプログラムサイズが大きくなる傾向がありますので、8KbyteのFlashROMにはアドバンテージがあります。

この便利なATTiny85ですが、ATMEL社がMicrochip Technology Incに買収され後の開発ツールの供給体制が変化し入手が困難なようです。
また、PalmDreamsでは、試作書き込みは、ATMEL STK-500/600を使っていますが、Pin数の違うAVRの書き込みは配線を変えなければならずなかなか不便なので、Fusebit 書き換えなどパラレル高電圧書き込み専用機にしてありますので、
量産時の書き込み機は専用機を自作しています。

自作とはいえこれまでのホビィスト、一部マニアの膨大なのソフト資産のおかげで開発ツールすらAVRマイコンで構築する方法が公開されていますから　大した作業ではありません。　部品集めとはんだ付け作業しか行っていません。

参照したサイトはht tps://create.arduino.cc/projecthub/arjun/programming-attiny85-with-arduino-uno-afb829です。

使用したのはArduino UNO R3 クローンと　Prototype shild (プロトタイプシールド　Arduinoに装着する自作用穴あき基板)に　8pin DIPのICソケットを搭載しています。
これで 書き込み体制は整いました。

気象計測センサー その11 雷センサー

気象センサーシリーズに　雷センサーを追加しました。
センサー自体は　秋月電子から発売されている秋月電子　雷センサー
を組み込んで屋外設置が可能なように防水構造になっています。

このセンサーモジュールは非常に小さく動作電圧3Vとバッテリで動作しますから携帯型にも固定設置型でもいろいろ応用できそうです。

屋外設置した場合は、屋内に多数ある電子、電気機器が発する電気的なノイズの影響を受けにくくなり、特に電灯のON/OFF、掃除機のモーター、サーモスタットなどの電磁波ノイズの発生源から距離をとることで人工ノイズによる誤検出を大幅に低減できるようです。

センサーケースはアンテナ部を樹脂製のキャップで覆い、センサーチップ部分は金属製で囲むことで電磁シールド効果を持たせるような構造です。
また半透明樹脂部にはLEDを組み込んでありますので、雷検出時にLEDもピカピカ光ります。　夜なら見てると面白いかもしれません。


実物は後ほど..

気象計測センサー ⑩マルチセンサー ノードコントローラ

気象センサー　ノードコントローラのソフト開発も大体終わりましたので、基板制作に入ります。

ここで問題が発覚..　入るのか?   入らないのか?

多層基板は作れませんのでせいぜい両面基板で何とかしなければなりません。

気象計測センサー 地震計 その①

気象センサーシリーズに　地震計(振動センサー)を追加しました。

屋内設置型と　屋外(地中埋設)型の二種類をリリース予定で、これは地中埋設型です。

地中埋設型は、地面の振動をより正確に検出することができ、建物や構造物の固有振動による誤差を低減できますが、地中に埋設する際に必要な防水構造と丈夫な外郭を持つ必要があります。

この製品では、耐食性に優れたステンレス材による厚さ3mmの筒状の外郭に +2G ～+16Gまで 計測可能な加速度センサーを組み込んであります。

直径32mm　長さ40mmと小さく頑丈な構造でセンサーはシリコンゴムで防水性を確保し地中に埋設します。

ケーブルは多芯ケーブルで1メートル程度伸ばしますが、耐候性を考慮したケーブルが必要になります。

地震波形は、標準400Hz　　最大1000Hz程度の周波数成分を維持したまま記録できますが

大量のデータを吐き出すことになりますので、センサー近傍に　地震計ロギング機能を持つノードコントローラが必要になります。

現在開発中ですが標準400Hz  最大加速度2Gならば X,Y,Z軸それぞれ独立して、振動が検出されなくなったあと30秒程度継続して記録することができます。

記録した波形は一時的にX,Y,Z独立して強震データフォーマット(未対応)
１行目：観測点コード
　２行目：観測点の緯度
　３行目：観測点の経度
　４行目：サンプリング周波数
　５行目：データの単位
　６行目：データ開始の時刻 (左から、年　月　日　時　分　秒）　
　７行目：成分名
　８行目以降：データ（左から７行目の成分の順、符号は北・東・上が正、南・西・下が負）

もしくは

CSVファイルかWAVファイルに変換してSDカードに格納します。

気象計測センサー ⑨マルチセンサー ノードコントローラ(ロギング機能付き)

気象観測を自動的かつ電子的に長期間継続的に行おうとすると最後まで問題になるのが「電源」と「表示/操作」です。

特に東日本大震災で経験した一週間にも及ぶ停電も考慮すると低消費電力であることは必須項目になるわけです。

表示器やキー入力機能に関しては常時必要はないのですが、メンテナンスやロギングしたデータや現在値をその場で確認したい場合は必要になり、操作性や視認性も考慮すると大きな画面が必要になり、こちらも停電を考慮するとパソコンは使えません。

ということで上記を解決する方法を検討した結果もしかするとこの方法で実現できるかもしれません。

基本的にバッテリで動作し停電時でも動作し、記録するデータには正確なタイムスタンプを書き込めるようにRTC (Real Time Clock)を持たせ、時刻合わせは、無線LAN経由で、NICTのNTPサーバにアクセスし一週間に一度程度の頻度で日本標準時JSTとRTCを同期させます。ネットが寸断された場合は月差30秒程度の誤差になります。

各種センサーは、I2Cにより複数接続可能で拡張性があり、データを大容量のフラッシュメモリ16Gbyte(32G,64G)に蓄えます。

記録したデータは今やだれでも持っている可能性の高いスマホに転送します。

電源以外の主要な部品は左側のブレッドボードがほぼ全てで、右側の小さいブレッドボードは、現在開発中の「3軸地震計」です。

デバッグ環境として使用しているArduino Uno R3はAVR 8ピンマイコンの代用で、最終的には使用しません。

左側のブレッドボードにはSDカードとD3231 の載ったRTC基板があるだけです。

　

あれれ..表示器とキーボード、そしてメインコントローラはどこに?

ご心配はいりません。今回の主役はなんといっても左側のブレッドボードに乗っているSDカードでしょう..

あれがスマホに刺せない(microSDではないし)寸法の大きなただのメモリカード見えてしまっているそこのアナタ..

もう少ししたら「正体」を明かしましょう..

アレはただのSDカードではありません..

切手サイズのLinux.....

星野・星景写真撮影用 ボータプル赤道儀 SEIYA-15_Rev3 その⑦ 作例 マイナーチェンジ

星景写真撮影用　超簡易ポータブル赤道儀SEIYA-15ですが　rev3に向けてマイナーチェンジを行っています。

目的は極軸導入のしやすさです。　極軸導入パイプの径をすこし大き目にして視野を広げ北極星を見つけやすくすることにしました。　精度を上げようとして長さと径を決めていたのですが、慣れてくると径を多少大きくしても導入精度に大きく影響しないことが経験則でつかめましたので実機にフィードバックを行います。

人間も目測って案外正確だってことですね。

もちろん北極星を見つける達人の方たちは　視野が狭くても問題にはしないでしょうけれど..

気象計測センサー 雨量計 その⑧センサー ノードコントローラ 「AMEWO-UART」

気象計測センサー キットシリーズ　雨量計　センサー　ノードコントローラ 「AMEWO-UART」のUART ノードコントローラの頒布を開始しました。

モールス信号版は、AVR　2313マイコンプログラム領域にモールスコードのデータ領域がプログラム領域を圧迫して全機能を実装できませんでしたがUART版はそのような制限もなく多くの機能を組み込むことができました。

共通仕様

　0.5mm/転倒パルス式雨量計対応

　雨量計測　　　　　10分間降水量、1時間降水量,24時間降水量、48時間降水量

　アラーム信号　　　積算雨量　300mmを超えた場合　(設定変更可能)

電源電圧　　3-5Vです。

ノードコントローラからの結果出力は、

無線方式と有線(ケーブル)出力の両方に対応しており

1) 通信方式　UART 2400,4800,9600,14400baud　8bit parity none

動作の様子はyoutube にアップロードしました。

パソコンへの接続はFTDI232を経由したUSBシリアル通信で行っています。

センサーメカユニットのオプションパーツとしての取り扱いになります。

尚マイコン側からはロジックレベルの信号になりますので、長い距離の配線が必要であれば、RS-422で　1.54km または　RS-485　等　のドライバ回路が必要になります。

フォトカップラでの絶縁は簡易的ですが10m程度なら実用域になります。

気象計測センサー 雨量計 その⑦センサー ノードコントローラ 「AMEWO-WTXA3-900K」

気象計測センサー キットシリーズ　雨量計　センサー　ノードコントローラ 「AMEWO-WTXA3-900K」の仕様が決まりました。

AVRマイコン　AT90S2313-10PCのプログラムサイズの制限からすべての機能を組み込むことはできませんでしたが、通信方式別に雨量計ノードコントローラとして頒布を開始します。


共通仕様
　0.5mm/転倒パルス式雨量計対応
　雨量計測　　　　　10分間降水量、1時間降水量,24時間降水量、48時間降水量
　アラーム信号　　　積算雨量　300mmを超えた場合

電源電圧　　3-5Vです。

ノードコントローラからの結果出力は、

無線方式と有線(ケーブル)出力の両方に対応しており

1) UART 9600baud

2) I2C

3) パルス　トーン併用式　トーン300-2400Hz

4) モールス信号

なんと前近代的な...と思われるかもしれませんが無線を趣味にしている方たちのためにモールス信号での出力もできます、

動作の様子はyoutube にアップロードしました。

送信周波数次第ですが　AMラジオ、FMラジオ、そのた無線機やSDR受信機で雨量を確認できます。

特に停電時ではラジオがあれば雨量が確認できます。

この機会にモールス信号を覚えてもいいですね。

気象計測センサー 雨量計 その⑥センサー ノードコントローラ

雨量センサーのノードコントローラの開発が終盤です。

雨量計センサーメカキット「雨ヲ君」に接続すると、自動計測を行います。

出力は　第一弾としては　微弱電波によるAM/FMラジオで降水量を確認することができます。

超低消費電力+微弱無線ですのでバッテリによる動作が簡単で　配線不要です。　
PC不要で停電時もラジオさえあれば降雨状況を確認できます。
電波到達距離は気象状況にもよりますが数十mです。


仕様
①　電源は2種類　5V、3Vいずれか
②　雨量計測　10分間降水量、1時間降水量,24時間降水量、48時間降水量
③　計測可能な最大10分間降水量　75mm/10分
④　それぞれの降水量の最大値は電源を遮断しても保持し続けます。　リセットで消去されます。
⑤　国土交通省基準　想定最大規模降雨　567mm/48時間　または220mm/1時間　60mm/10分間を検出すると 「緊急/非常」信号端子がONします。リレー、またはLEDランプを接続すると目視で確認できます。
微弱電波による通信でも通信電文を「緊急/非常」に切り替えます。


24,48,72時間降水量は、気象庁による集計は0時10分を起点とする降水計測ですが、本ノードコントローラーでは、RTCを増設することで可能になります。
RTCは、リアルタイムクロックという時計モジュールの総称でコイン電池CR2032を内蔵していますので、センサー電源が遮断された状態でも常時計時作を継続します。
CR2032電池寿命は状態にもよりますが約2年です。

RTCオプションを増設しない場合は、降り始めを起点といたしますのでご注意ください。

高感度な金属探知機(センサー)を作る: その② 外観

おおよその外観が決まりました。

問題なのは、3Dプリンタの造形サイズギリギリですので、raftもbrimもつけることができません。　設計時の底面を平坦化しできるだけ広い面積を接地できる構造にしましたがうまくいくでしょうか?

ヒートベッドが冷えていく過程での熱収縮を抑える造形がポイントになりそうです。

高感度な金属探知機(センサー)を作る: その① コイルハウジング

地雷探査でよく見る金属探知機です。センサ径はいま所有している3Dプリンタが印刷できるぎりぎりのサイズでφ200mmです。センサーの主要部品はコイルですが、このセンサーボディはコイルの保護と電気的に絶縁が必要で、ABS樹脂は最適な素材です。

コイル部分は、コイルの仕様をいろいろ試すことができるようにカバーを樹脂ネジで固定してあり分解可能です。コイルが収まる空洞トンネル部は、断面積約50㎟確保してありますから0.29㎟のポリウレタン線なら100Tは余裕で巻ける仕様です。隙間なくきれいにまけば150Tぐらいはいけるかもしれません。

検出原理はすでにたくさんの制作例があり原理も同じことから割愛しますが、ある程度実用的なものを..といろいろ検討してみるとセンサーコイル径は大きいほうが感度が高くなります。

発振回路は、コイル付近に配置でき、表示部分、バッテリ、ポール(柄)部分は分離できるようにしてあります。

あとは3Dプリントしてみてから試作です。

WEB カメラ C270用カメラネジマウント

作業Liveカメラ(作業記録用)
に活躍している　ロジクール製　WEBカメラですが、カメラ三脚に取り付けできるマウントを新規作成してみました。

今までは、両面テープや輪ゴム、結束バンドで固定していましたが、カメラアングルの調整が今一つで...

これがどのように使えるかというと..

このマウントは縦、横に首を振れ、カメラ三脚に固定できる...はずです。　疑?

カメラネジを切っているのは　快削アルミ　板厚8mmの削りだしで無駄にクオリティが高いです。　　　笑

屋外設置用広帯域受信専用チューナー(広帯域受信サーバー) その④複数チューナー同時動作

屋外設置用広帯域受信専用チューナー(広帯域受信サーバー) ですが、

Raspberry Pi model B+ 　(900MHz　1core)に、2枚のRTL-SDRチューナーを接続してサーバーとして動作させ、Wifi接続して離れた場所のPCから同時アクセスし異なるバンドの２波同時受信を行ってみました。

下記の例では、144MHz帯のアマチュア無線バンドと、FMラジオ(79.5MHz)を同時受信しています。

大量のデータ転送が可能な高速なWifドングルが必要なことと、Raspberry model B+のCPU負荷が１００%近くになりましたが動作は確認できました。

Raspberry Pi model　B+は、二世代目のRaspberry Piですが

ARM1176JZF-S ARM11  single core 700MHz


と記載されているように　ARM11です。　cpu コアは一つと最新のRaspberry Pi3と比較すると見劣り化します。そのためか、前述のように動作に余裕がなく、復調音声が途切れたり、Wifi通信が中断する場合がありました。
これらのことからもしも、複数チューナーの同時受信を構築する場合は、Raspberry Pi 2以降以上を組み込んでチューナーサーバーを構築することをお勧めします。

推測ですが4枚のRTL-SDRぐらいは余裕で接続できるのではないかと....

ちょっとためしてみますね。

WEBカメラによる星雲撮影用オートガイド:の作り方 その②

3Dプリントが終わったので組み立ててみました。
右側はQuick cam pro 4000のメイン基板です。スイッチとマイク LEDはコネクタから取り外しています。(復活させるときのために保管しておきましょう)

CCDイメージセンサシュラウドの造形も精度良く穴位置もあっているようです。

バックカバーです。M3タッピングスクリューで固定します。

アメリカンサイズのアイピースシリンダーを前面に取り付けます。

とりあえず組み立てて位置と組み立てやすさを検証します。

迷光対策は植毛紙か艶消し塗装を行います。

この状態で、鏡胴のΦ31.7接眼部に取り付けると直焦点撮影ができます。

高解像度は最新のCMOSイメージセンサにかないませんが、CCDイメージセンサの低照度特性の良さは、用途を限定すればまだまだ活躍できる場合があります。

特に惑星、(火星、土星、木星)などは、この小さなセンサーサイズでも　f=1000mm 

なら画角に収まります。

アルミ+ABS樹脂製 ハイブリッドケース その①

極寒の星空撮影では、デジタルカメラのバッテリを温めないと撮影できない場合があります。

対策としてはヒーターを巻き付ける方法刈りますが、イメージセンサは熱ノイズによるデジタル画像の劣化を防ぐため、最小限のヒーターを霜、くもり防止ヒーターをレンズ周辺だけに取り付けカメラボディにはイメージセンサーがあるため取り付けたくないのが実情です。

そんな時は低温時に能力を発揮できないバッテリーの代わりに外部電源を供給することで長時間撮影ができます。カメラメーカーからも外部電源アクセサリが販売されているはずです。
特に、天文写真の場合、撮影場所からほとんど移動しませんので好都合です。

ただし自動車用バッテリからカメラ電源電圧に変換する電源モジュールの種類によっては、ノイズの多いスイッチングタイプを使用している場合が多く、市販のアダプタにもスイッチング電源が多く採用されています。
このノイズこそが外部電源使用時の最大のデメリットになります。


下記画像は、電源モジュールの種類別に実際にカメラに電源を供給して観測した電源ラインです。

1)ノイズは少ないが電源電圧変換効率の悪いシリーズレギュレーター

2)発熱は少なく電源電圧変換効率の良い(90%以上)スイッチングレギュレーター

同じ条件で撮影していますが、スイッチング電源のほうが電圧変動が大きく且つノイズとしての高調波成分を多く含んでいます。


このノイズの撮像系に対する悪影響の範囲はメーカー、製品によって異なるとは思いますが、通常装着しているバッテリはノイズは皆無で、天体撮影時は長時間露光などセンサーの限界特性を駆使する撮影方法ですから、外部電源にもなるべくノイズレスのものを使いたいものです。


そこでシリーズレギュレーターを使用することにしたわけですが、ケースの周囲を樹脂で囲む構造ですと放熱が十分ではありません。かといってファンをつけるのもちょっと..


そこで、半面をアルミ材にした外部電源ケースをリリースすることにしました。
ケースは6000系アルミのLアングルとABS樹脂によるハイブリッドでアルミLアングル部分がヒートシンクになります。

これで発熱の多いシリーズレギュレーターでも熱による障害を防ぐことができます。

WEBカメラによる星雲撮影用オートガイド:の作り方 その①

古いWEBカメラをお持ちではありませんか?
解像度が低く(640x480)使用しなくなったWEBカメラには、今となっては希少なCCDイメージセンサを使用したものがあります。
センサーの高解像度化がすすみ現在販売されているWEBカメラのほとんどはCMOSイメージセンサーが使われています。デジカメ(レンズ交換式の一眼レフ)も例外ではないのですがCCDセンサは低照度時のノイズ特性がCMOSイメージセンサよりも良いという特徴があります。
今回から数回に分けてこのCCDセンサを復活させて惑星撮影や星雲撮影時のガイドスコープに使えるようにしたいと思います。

復活させるのは旧ロジテック　現ロジクール社製　QuickCam Pro 4000で天文ファンの間ではその性能からご存知の方もいらっしゃるのではないでしょうか。

このカメラの外装、レンズを取り外し、直焦点撮影ができるように精度よく切削加工されたレンズシュラウドと3Dプリントされたケースに6000系アルミ材を切削加工したアメリカンサイズのシリンダーを取り付けます。ツァイスサイズのシリンダーは後日対応したいと思います。撮像素子がレンズ中心にあることと、撮像面が正確に平行に配置できることでフォーカスが安定します。

尚Palm-Dreamsでは、改造サービスを行う予定です。お手持ちのWEBカメラを復活させてみませんか?

オートガイドに応用するためにはオートガイダーソフトも必要です。

星野・星景写真撮影用 ボータプル赤道儀 SEIYA-15_Rev2 その⑥ 作例 オリオン大星雲M42

無理を承知で、
SEIYA-15 rev2に小さめの望遠鏡を載せてコリメート撮影してみました。

使用した望遠鏡は、

オルビィス社から販売されている KOL KT-6
60mmの手作り望遠鏡キットを組み立てたものですが、
手作りとは思えない見え方をするPalm-Dreamsのイチオシ望遠鏡で、お月見専用かつ一番使用頻度の高い望遠鏡でもあります。　
紙管でできており軽く丈夫です。特に内部の迷光対策の遮光リングが高コントラストのすっきりした見え味につながっているようです。

軽いため簡易赤道儀でも搭載できるのではないかと考え試してみました。

結果は

ISO3200 30秒露光ですが点像をキープしていますね。