APM-TMB 130/780 攝星測試報告 - FLT 平場鏡

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目標：
昨日為香港一位用戶的APM-TMB 130/780 APO 折射鏡測試TMB-William Optics FLT 平場鏡的攝星表現，特此報告。

背景：
Thomas Back生前為每款APM-TMB折射鏡設計獨立的3.5”平場鏡，以照顧大至6x7片幅的攝星需要，因為每片由光學師以人手研磨，售價昂貴。按德國測試報告，若只用全片幅如Canon 5D Mark II或SBIG STL11000M，實際上有血緣關係的TMB-William Optics FLT平場鏡已足應用並表現優秀，此測試旨在香港環境下作實地驗證，並了解自製可調後焦點接環的表現。

德國測試報告：
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自製平場鏡可調後焦點接環：
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參考圖片：
APM-TMB 130/780為該系列中最大光圈折射鏡 (f/6)，為亦1000毫米焦距下最大口徑的一款。望遠鏡縮短遮光罩後僅長620mm，若旋下鏡頭或調焦筒可直接手提上機遠行觀星攝星，避免碰撞。按德國高精度鏡筒設計，此舉不會影響光軸校正。採用最重型3.5”羽毛調焦設計，鏡筒僅重約10公斤，可配合Sky Watcher HEQ5 Pro或EQ5 Pro級數赤道儀作高精度攝星。最下一圖是APM-TMB 105/650、130/780、203/1420三鏡的相對比例。

關於平場鏡接環：
TMB 3.5” 或 FLT平場鏡均為零放大率設計，即配合此鏡後以有效焦距780mm f6光圈拍攝。

本人在香港自製的平場鏡接環，亦提供予有興趣用戶，可設節後焦距(Back Focus)以照顧光路中加入不同光學元件，例如厚度不一的濾鏡、後焦距不一的冷凍相機等，以優化成像表現。例如加入IDAS LPS-PS濾鏡時，便需旋出0.71mm以抵償因光線通過濾鏡後縮短了的行程(Light Path)，此接環採用BORG濾鏡盒，可用48mm或更大的52mm濾鏡，M57相機接環的通光徑亦比傳統的T2大，把全片幅拍攝時通常出現的漸暈問題(Vignetting)大幅改善。

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實際攝星表現：

以下為8x90s + 8x20s累計880秒曝光下的M42，拍攝地點為上水近市區，下弦在不遠處，星雲表現力有限，而且昨日忘記清理晶片面灰塵。但照片已可檢視多項成像表現：

1. 沒有處理平場情況下，可見除照片下部單鏡反光鏡本身的反光板檔光外的漸暈表現。三枚玉物鏡後置平場鏡因為貼近焦平面，光路與主攻攝星用的Petzval設計鋪排不一樣，Petzval後面鏡組差不多要跟物鏡大小相若才可保證足夠大的全照明視場，否則在節省成本下採用較細的後組鏡片，以全片幅拍攝時，在像場邊緣已有半級光圈失光，軸外的亮星更會呈現缺角星芒。

所以這台f6的130目視APO配合通光徑達68mm的FLT平場鏡，沒有做平場下的照明度仍可以接受，星點亦是呈正圓狀沒有不雅觀缺角星芒。而本人採用的TMB 3.5"平場鏡，直至現時在Astrocafe上發表的照片都沒有拍平場的。
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檢視照片解像力：

為免摻雜後期處理、追蹤等因素，以單張曝光20秒，沒加濾鏡的M42作檢視。結果如下：

縮小全圖，留意M42右側(即南方)兩顆角距9角秒的恆星，亦是我一般用來檢定深空天體解像度的基準星。以數百毫米焦距的影像比例來說，若拍攝時視寧度不好、調焦不準、追蹤不夠精確，都不能夠分解這兩顆星的。以昨晚的情況來說，其實視寧度很一般，加上拍攝地點為上水近火車站，但可初步檢定光學成像及機械結構準直度等。初步看兩星可以完全分解，若天氣良好情況下，仍有進一步提升空間。

然後是以100%出圖檢視星點銳利度，5D Mark II相機是用6.4um像素的，已接近F6光圈及折射光學系的5um樽頸，在這取樣度下，星點呈正規圓點，若縮少至71%出圖，即模擬使用SBIG STL11000M的9um像素較低取樣度，星點更銳利。出圖比例是很多人比較照片或分析攝星鏡時的誤區，以為兩幅照片均以100%出圖便可比較星點銳利度，實際上以同焦距計，應以最本質的解像度作比較，即把天體放至同樣大小下檢視兩者的銳利度或分解雙星的能力。

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檢視照片平場度：

三枚玉空氣頭比三片一組合成的物鏡有更大的設計自由度，亦是頂級目視APO的重要元素，但仍存在對目視無甚影響，但郤不利攝影的場曲問題。在優秀的色差修正下，配合適當的平場鏡，便可進行優質攝影，所以並無必要分要目視鏡或攝星鏡。當然Dr Massimo Riccardi亦已為APM設計好採用7片鏡組的攝星目視鏡，即像場平坦之餘全光波段達至繞射極限： viewtopic.php?f=13&t=92

把上圖中央及四角裁切600x400像素及100%出圖，可見像場平均，星點解像度一緻，沒有可見色差或明顯像差。

結論：

從照片像質的解像度及照明平場度可見這台APM-TMB 130/780折射鏡的攝星水平，加上堅固穏定的3.5”羽毛調焦座，可以配上原厰電子調焦，以及德國Kruppax物料CNC鏡筒(比鋁及碳纖物料更能抵消高膨脹系數的ED玻璃的溫度焦距差)，這就是一台優質攝星鏡的基本原素。亦是本人一向所強調的，頂級目視APO配合匹配的平場鏡就是最好的方案，除了像質優秀，並無一些攝星折射鏡常見的漸暈、像差或缺角星芒問題，所以後者其實並無特別優勢。而且頂級目視APO本身就代表了光軸校正度極高，而APM所提供的平場鏡更提供三組推拉縲絲，為相機焦平面不準直的用戶多一道防線作修正。相對於不少攝星鏡所用的Petzval設計，因為鏡組本身分離很遠，校正要求極高，很容易出現光軸問題，若遇上像場四角星點出現不對稱像差，因為鏡組全部內置，用戶便不可能自行解決，這點在購買二手攝星鏡時更要特別留意，檢視該鏡在全片幅下的成像。

正如Astrophysics 折射鏡開發人Roland Christen 早年說，一台5” APO折射鏡的目視性能是勝於C8的，我相信無論是高倍行星月面的目視，或大視場深空，很多人都會較欣賞130級的APO折射鏡，加上其本身的拍深空的性能，對不少天文愛好者而言，的確是可以一鏡走天涯的，又或者個別情況下，多花數千元備一台300級杜普森牛反便可以。而三個月後推出的0.75x Super ED平場減焦鏡，會把這台鏡推至585mm f4.5光圈，化身為更強悍的攝星鏡，目視拍攝皆宜：

viewtopic.php?f=21&t=611

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