超広角照準ファインダー
自作中の超広角ファインダー
ファインダーのアイピースによって観察者の瞳の距離はほぼ決まった位置に固定される。

 だからアイピースのほぼ中央位置から観察するので照準光は必ず瞳に入ってくる。(そうしないと星の像も流れて点像にならないし。)

 そのため照準光学系の平行光束径(P2)は瞳径(P1)よりも小さくすることができる。
  P2≪P1

 反射望遠鏡の中央遮蔽のようなもので、ハーフミラーは視野中央にぼやけて見えるのであまり視界の邪魔にならない。

 上の照準スポットの画像でも、スポットの周りがほんのり暗く見えるが、これがハーフミラーの影だ。
テレコンファインダー
まずは普通の等倍ファインダー
照準光を入れるためのハーフミラー(透明ガラス板)と観察者の瞳の距離が離れているし、瞳の位置は空中であり、きちんと位置を固定する物がない。

 だから瞳の位置が少々ズレても照準光が瞳に入ることが重要となる。

そのため照準光学系の平行光束径(P2)は瞳径(P1)よりもかなり大きくする必要がある。
  P2≫P1
ハーフミラーとかそれを支えるフレームが大きくなってしまいがちで、フレームが視界の邪魔をする。。
 31cmドブソニアン用に等倍照準ファインダーを使用してきたがいろいろ不満があってパワーアップ版を製作中だ。
等倍ファインダーって便利なのだけど、肉眼で見える星以上のものは見えないし、むしろ肉眼よりも暗くなる。それに分割ミラーを支えるフレームが周りにあって星座をたどるのに邪魔になってしまう。
 双望会で拝見した使い勝手の良い超広角対空正立ファインダも刺激になっかも知れない。ただしこれは90度対空なので屈折には向くがドブソニアンには向かない。ドブ用には対象の方向に照準を合わせる直視タイプ(もちろん正立)が良いだろう。

 双望会のフリマでNさんからテレコンレンズ(ニコンTC-E2)を譲っていただいた。「2個無いですよ」と言われたが、照準ファインダーにするつもりなら1個で十分だ。2倍の低倍率で、実視野は余裕で30度はあるし光学性能はテレコンBINOで実証済みだ。集光倍率は4倍。これを使おう。
 照準光の分岐部には図のように小型のビームスプリッターを使用した。
保護フィルターガラスの裏面にこれを光学接着。夜露から守るとともに不用意に触れない構造とした。保護フィルターとテレコンレンズとの間にはフィルター枠を1個追加し横穴を開けて照準光を取り入れている。

 ビームスプリッターは性能に拘りたかったので使用した。ジャンク品を所有していたので使えたがわりと高価なものだ。小型の薄いガラス板を45度に傾けても代用できるだろう。その場合支持部材が視野の遮蔽にならない工夫は必要だろう。 フレーム採光式ファインダーのように全面を覆うようにミラーを置いてもすっきりとした照準ができるだろうが、全面ガラスはかなり大きなものになるだろう。
 照準光源の変更
 
実験的に光ファイバーを使ってみたらまずまずの結果が得られていたのだが、不細工で大きな図体のまま放置されていた。
1年半経ってようやく照明光源を小さくまとめて照明光源を内蔵してみた。 これでいろんな望遠鏡に装着できるようになったので試してみたい。
直線上に配置
 以前作ったシャモジ型の木枠をそのまま使用。 背が高いように思えるがこのぐらいないと
覗きこむのに頭が横倒しになってしまう。 それに実視野が30〜35度と広角のため望遠鏡の筒に
視界の一部が遮られてしまうから 背の高さはある程度必要だ。
合板と薄いアルミを使用したのでわりと軽量にできた。
   (2014年6月29日)
 照明はこのような構造になっている。 コリメート用(平行光にするため)に焦点距離100mmのプラ単レンズを使用しているが、光路が長く収まりがわるかったのでミラー2枚で光路を折りたたんだ。 
光ファイバーは1本で根本にRGB3つのLEDを置いてみた。100円の光オブジェのおもちゃから部品取りした。 スイッチの切り替えでR、G、B、Cy、Mg、Ye、Whの7色、および順次色切り替えのバリエーションが選べ、調光も可能。
電源は単4X3本で電池ホルダも100円品から流用した。
 ファインダーを少し離して射出瞳を見ると、ビームスプリッターが見える。ファインダー倍率2倍なので、5mmの半分の2.5mmの薄い影に見える。
 ビームスプリッタの側面は試しにレンズ専用の黒色塗料を入手して塗ってみた。専用塗料はガラス内部の臨界反射の抑制が格段に優れている。
  照準光学系の詳細
ハクバの伸縮式ラバーフードを取り付けた
露よけと保護のため伸縮式のラバーフードを取り付けた。
レンズキャップは外したが肝心のハーフミラー部はまだこの角度からでは
ほんの少ししか見えない。そのぐらい極小化しても大丈夫ということ。
工作では原理図よりさらに工夫を加え、とにかく視界の邪魔にならず、
ラフに取り扱えるように丈夫に設計した。次回は披露したい。
   (2012年11月11日)
 ファインダーを照準光の横穴側から見た図。この穴は透明フィルムで覆えば防塵防湿となるだろう。
 保護フィルターガラスを外して裏面から見た図。 赤いラインの光で
照準光(平行光)が入ってくる。
 今日のところはドブソニアン鏡筒にこれを取り付けた。ファインダーの根本には電源スイッチと光量調整ツマミを配置した。このへんは元の等倍ファインダーの部材をそのまま使った。

 肝心の照準光学系はすでに組み込み済みだ。レチクルパターンではないが、とりあえず赤色LED光を視野の中央に点で表示させることに成功した。(左下図)
写真を見てもわかるように視野内にフレーム等の遮るものは一見存在しない。(全く存在しないわけはない) 昼夜の対象を問わずスカッと広がった視野と照準を得ることができた。さてどういう構造なのか?それはレンズキャップを外せば直ぐ分かるんだが、もうちょっと完成させたら示したいと思う。
    (2012年10月28日)
さっそく合板を切り抜いて 左図のようなものを作った。
さてここからがポイント。
「照準ファインダー」であるからには照準パターンを視野に浮かび上がらせたい。
主鏡筒に照準のないファインダー的サブ望遠鏡を同架している人は割りとよく見かけるが、十字線アイピースか何か照準になるものを使いたい。「アバウトに主鏡筒と同じ方向」というのは僕の性に合わない。
テレコンレンズはガリレオ式光学系なのでアイピースに十字線を張ることはできない。対物レンズにコリメート(平行光)させた照準を合成する方法しかない。笠井トレーディングにLED超広角4cm正立ファインダー というのがあるがこういった方法だ。
現物を見たことが無いのでわからないが、ガリレオ式望遠鏡の対物レンズの真ん前にLED等倍サイトファインダー を強引に配置した構造なので、サイトファインダーの枠が視野を遮り視野を狭くしているか、たぶん邪魔っ気だろうと推察する。

トップ アイコン
ホームへもどる

 レンズをF22に絞ると右図のようにビームスプリッターの影が見えてくる。 ビームスプリッターだがあと数個残っており製作が可能です。ご希望の方はメールで相談ください。
     (2012年12月2日)
 見たい時に天候不順でまだ星夜に向けられていない。
テレコンファインダ−の後方に一眼レフレンズで撮影した。
左側が肉眼視に近いイメージ。
 保護フィルターガラスの表面から見た図。 ビームスプリッタは
ガラスの裏面に光学接着している。ビームスプリッターのサイズは
一辺が5mmで透過率50%。
照準光学系が覗いても見えない原理