発展形混合ダブルスタック その1
最強の太陽望遠鏡! これを見ないなんてありえない!
公開:2025年6月26日〜
更新:2025年8月7日 Baaderクイックロック を追加
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佃式混合ダブルスタックは、太陽望遠鏡の革命だ。私は当初、異なる特性のエタロンの組み合わせでコントラストが上がる、程度にしか認識していなかったが、佃さんと塩田さんにより、なぜこのように良く見えるのかの理論が体系づけられた。良く見えるのには、ちゃんとした理由があった訳だ。そして、この2大巨頭に加え、実践巨頭、山崎氏も加わった3大巨頭が、再び集まったのであった。 早速前回同様、この歴史的・記念的記事に、両巨頭からサインをいただいた。 論文の価値は長さでは無い。わずか数ページの論文でノーベル賞受賞となったものある。この記事は、大変に価値のある画期的な論文だ。
さて、佃さんと交流のあるヨーロッパの天文の仲間達が佃式混合ダブルスタックを知り、もっと大口径で写真を撮りたい、と いうことになり、Lunt 4cmのエタロンを利用してアプローチを始めた。で、やってみたら、凄い、と。エタロンのハウジングは手作りだったが、RAFCAMERAが、このアダプターを製作し、販売を始めた。しかし、山崎さんも同じアプローチを行っていて、2023年のSolar Star Partyで披露していた。この時、あまりの素晴らしい像に驚愕、釘付けとなったが、この時はさすがTOA-150だ(ただしERFは130mm)、自分にはこれは縁が無いなあと思っていたら、一番の要因は、この発展形混合ダブルスタックであった。そしてfmasaさんが、このアダプターを購入し、良い、と。佃さんもこれを購入し、良い、と。こうなったら試さざるを得ない。佃先輩からご教授いただき、一式注文したのであった。
アダプターはRAFCAMERAで売られているが、Lunt 4cm用と、ダブルスタック用と2つある。ダブルスタック・ユニットなら本体を購入するより安く入手できるが、現在品切れ、と。で、本体とアダプターを購入した。Lunt 4cmは写真の通り、かなり小さい。この先端を外してアダプターに入れる。アダプターはT-2規格なので、まずは Baader T-2/31.7mm ノーズピース 2458106 とBaader ClickLock アイピースホルダー 2458100 を求めた。これをQuark の後に接続する。また、後日Quark のT-2アダプターを求め、ここの接続が短くなった。
まずはFOT104で見てみた。何というコントラストと解像度! やはり単純に光学性能が如実に出て、差は歴然だった。では、と愛機五藤で見てみた。実はこれが本命の組み合わせだった。ところが、視点がもの凄くシビアだし視野も狭く、全く実用にならなかった。
五藤はF9.6だ。どうやらこの発展系混合ダブルスタックはF7〜8辺りの鏡筒が最適で、F9位から視点がシビアになり、F10は実用にならない(向かない)
ようだ(と、当初は考えていた。しかし、下記*が原因の模様)。期待がもの凄かったので、かえずがえすも残念でならない。もちろんFOT104は良いのだけれど、F7〜8位のもっと口径の大きい鏡筒があれば、Lunt
15cmを超えられるのではないか?
では、これを売って鏡筒を準備しよう。とすると、選択肢はTOA-130しかない。NSで十分だし、今は在庫もある。重くて、そして種々な理由で避けてたTOAだったけれど、ついにオーナーになってしまった。
*佃氏の考察: 一般にD線基準で設計される普通の2枚玉対物によるC線(赤色、Hα
656.28nmもその一部)の球面収差補正不足や、同じく2枚玉対物であるが故に補正しきれていない像面歪曲、非点収差などの視野周辺の像の劣化をQUARK内蔵の4.3×テレセントリック・バーローで拡大しているのが原因なのではないか?
昔、ミューロン250で双眼望遠鏡を作ろう、と求めたことがあったが、新品工場出荷なのに光軸は狂っているし、ミラー交換調整後でも銀ミラーのORION 30cmには及ばず、すぐに手放したことがあった。今回のTOAは文句なしの像で一安心。まずはハーシェル・プリズムで見てみた。
ため息が出る程の黒点周囲像。特に小さく密集しているところはもの凄い! しかし、13cmで長時間は危険なので、誘惑を断ち切って、そこそこで切り上げた。では、まずQuarkで一通り見た後(これでも良く見える)、そして発展形混合ダブル・スタックへ。ERFはAltairにトライバンドの在庫があり(Hαは在庫切れ)、これを注文していた。
見た瞬間、やった〜!と歓喜の声が出た。全周のスピキュールはLunt 23cm でしか見られない、と思っていたが、これがしっかり見えたのである。大きく吹き上がったプロミネンスは一部宇宙空間に放たれ、漂っている。黒点周囲の半暗部の詳細な構造、プラージュ、明るく活動の活発なフレア、そしてリムに伸びているダークフィラメントの立体像にすっかり驚喜してしまった。これは革命とも言うべき手法ではないか。Chromosphere、Gemini のProminence, Chromosphere 各モードで見比べてると、それぞれ良さはあるけれど、Chromosphere 単独の像が一番コントラストが良かった。ただし、この個体は他よりは暗い。アイピースは、基本Lavendura 40mm とLavendura ED 34mm。シーイングが良ければTPL 18mm(239×)位まで。
口径 | f | 焦点距離 | 倍率 | 実視界 | 見掛視界 | アイ・レリーフ | 射出瞳径 | 備考 | |
TOA-130 | 130mm | 7.7 | 1000mm | ||||||
DayStar 4.3× Barlow | 33.1 | 4300mm | |||||||
Lavendura | 40mm | 108 | 0.39° | 42° | 20mm | 1.2mm | |||
ED Lavendura | 34mm | 126 | 0.34° | 43°* | 20mm | 1.0mm | *推測 | ||
TPL | 25mm | 172 | 0.28° | 48° | 18mm | 0.8mm | |||
Pentax XW | 20mm | 215 | 0.33° | 70° | 20mm | 0.6mm | |||
TPL | 18mm | 239 | 0.2° | 48° | 13mm | 0.5mm | |||
双眼装置でも見てみた。基本、素晴らしいのだが、目のゴミが目立って見えるので、見ていて楽しくない。
佃氏がDayStar 社に問い合わせたところによれば、QUARKのバックフォーカスの設計値は120mm。その特性変化から見たバックフォーカスの推奨値は0〜200mmなので、4cmエタロン・ユニットの後に双眼装置を装着すれば、その推奨値を超えてしまうので、これは仕方が無いところだ
。
なお、いつもは松本製EMSを使用しているが(銀ミラー2枚)、本機のような拡大像、出始めたフレアでは銀ミラー1枚のBaader BBHSの方がコントラストが良かったので、こちらを採用。出窓の6cm(鏡像)、8cm(正像)、本機(鏡像)と混在しているが、仕事では、鏡像、倒立像、正像を常時扱っていて、毎日これらを頭で構築・整理しているので大丈夫。
T-2クイック・リリース
Quarkは、Lunt 8cmのと共通。毎回ねじ込み接続は面倒くさいし、電源ケーブルが抜けてしまう危険もある。そこで、Baader クイック・リリースを挟むことにした。佃さんも最初に推奨。まずは手持ちのもの(Baader双眼装置付属)で対応した。強化型も出ていたので、これは発注(納期約1ヶ月で、また到着していない)。
手っ取り早く温度を下げるにはアイスノンとかを接触させることだけど、温度差が大きいので結露を発生させるだろう。町中で皆が使っている小型ファンかネック・クーラーをアイピースに引っかければ良いが、さらに冷感タオル(別に普通のハンド・タオルとかハンカチでも何でも良いだろうけど)を配備すれば、もっと効率よく温度が下がる。写真上右のものは、水を含ませて110gだった。ファンは気化熱効果を上げるだけでなく、観望者にも恩恵を与える。ネック・クーラーはAmzon で見ると、とんでもない数がヒットするが(誇大表示ばかり)、購入したもの風向き可変、240g、¥2380 なので、とりあえずはこれで対応してみることにした。また、以前購入していた忍者レフ。これで太陽光線からQuarkを守るため採用。実際の様子は
何だか炎天下のスポーツ観戦のような... Quarkは厚手のビニール袋を被せて、その上にタオル。触れてみると、温度は上がっていないようで効果あり。理系思考だと、では、外気温何度の時、表面温度は何度に下がったのか? 経時的変化をグラフで示せ、測定時の湿度は? 1回の測定ではなく、複数回測定し... と延々と続くが、ここでは文系脳にて省略。
発展型混合ダブル・スタックの欠点
とにかくシーイングに依存する。薄雲があっても、エアーギャップ・エタロンや佃式ダブルスタックはそこそこ見えるけれど、この発展型混合ダブルスタックは、まずほとんど見えない。本機は倍率が高いので、比較といってもその点は考える必要はあろう。
このネック・クーラー、粗悪品!
今朝テストして午後さわってみたら、もう片側が緩んでグラグラしている。回転できるので選択したがダメだった。1回の使用で返品。
ネック・クーラー、2号機
Amazonで見ると、とにかくインチキ表示のものばかりで、選択が大変。この夏で売り切ってしまおう、が見え見えだ。首の金属板だって、ただ板があるだけで冷却機能が無いのは明らかなのに。今回は回転・角度可変は避けて、とりあえずシンプルに風が出る物を選択した。¥2490。今回もできるだけ静音のものを選ぶけれど、それでも微振動はそれなり。Quarkに引っかける時は、タオルを厚めに折り返した所の上に置くようにしている。
ドローチューブ減速微動装置 MEF-3 を装着
TOA-130NS
のフォーカサーには、微動装置は付いていない。しかし、無くても良いか、と思う位、以外に操作は良い。しかし、やはり皆、付けるでしょう。で装着しようとして取説を見たら、最初は説明分の下にその画像、しだいに説明分の画像は次のページにあって、説明分とその画像が感覚的に対応しない。よく見ると、小さく番号は打ってはあるが、レイアウトが悪い。感覚的に「何だかなあ」。で、説明文に愚直に従って組み立てていくと、メタルカバーを戻してからメタルカニメで締めろ、と書いておらず、そのままでは段差がひどくて装着できない。当然、これは戻してネジで締める訳だけど、こんなことも書いて無くて、「だめだ、こりゃ」。で実際に運用してみたら、微動・送りは良いが、微動・戻しは微動では無く粗動になってしまって、激しくピントがずれてしまう。再度ばらして装着し直して、今度はOK。しかし、こんな取説、ちゃんと作り直さないとダメだ。何か、「取説無くても、皆装着できるでしょう」、的な高ビーなものを感じてしまう。
今まで使用してみて:
感触・操作感は悪い。操作時にぶにょぶにょして剛性感は無いし、滑ることもあるし、炎天下で装着ネジが完全に緩んだこともあった。ここの六角レンチは常時用意しておかないといけない、という出来の悪さだ。粗動のラック&ピニオンの感触が意外なほど良かったので、実に残念だ。他が優秀なのに....
ソル・サーチャーの置換 (2025年7月3日)
圧倒的な太陽の拡大像を求めて大幅値上げ前に購入したLunt
LS-152THa
だったけれど、この発展型混合ダブルスタックがこの目的に叶っているのでこれを手放し、その資金で本機を購入した。今は大口径太陽望遠鏡は本当に高額になってしまったが、発展型混合ダブルスタックは手持ちの望遠鏡で大口径太陽望遠鏡以上の像が得られるので、本当に素晴らしいアプローチ、革命だ。LS-152THa
は手放す時に通常のソル・サーチャーに戻し、改良したものを本機に移植した。本機は倍率が高いので、こうしないと太陽の導入ができない。
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エクステンダー ED1.5× (2025年8月2日)
佃さんが、さらにコントラストを上げる方法を編み出した。TOA-130
+ QUARK Chromosphere + LS40 etalon
のコントラストのレベルは、半値幅で言えば Lunt
LS80THa/PT + QUARK Gemini の Prominence
モードと同等の0.52〜0.53Å。 これを、LS80THa/PT
+ QUARK Chromosphere と同等レベルかそれ以上(半値幅で0.41Å〜0.38Å)にする方法
だ。air-spaced
etalon (4cm Lunt エタロン)を telecentric beam 入射条件で使う際の推奨値はF40以上
となっている。TOA-130はF7.7で、QUARKのバーローは4.3×(正確には4.28らしい)なので、現在の総合Fは33.11(32.96)。下のグラフから、トータルF値を50辺りまで上げてやれば
良いが、それにはQUARKの前に1.5×程度のテレセントリック光学系を入れてやれば良いことがわかる。
1.5×位のテレセントリック・バーローは市販品では見当たらず、新たに制作をオーダーするとなると、かなりの高額となるのは間違いない。ところが、TOAには従来1.6×エクステンダーなるものが存在し、佃さんは、このエクステンダーのテレセントリック性をチェックするためにバックフォーカスによる拡大倍率の変化を実視でテストしてみた。すると完全では無いものの、準テレセントリックであったと言う。ということは、このエクステンダーをダイアゴナルの前に挿入するだけで目的を達せられることになる。で、実際に見てみたら、狙い通りコントラストの向上が見られた、と。現在、1.6×エクステンダーは製造中止なので、さっそく
私は現行のエクステンダー1.5×EDを求めた。
総合Fは49.7(49.4)と、ほぼ50!
Viladrich
さんのwebsiteにあったクラフに佃さんが書き加えたもの(佃さんのFaceBookより引用)
*エアーギャップ・エタロンとソリッド・エタロンの接続の順番を逆にすると 、ろくに見えなかった。これは鏡筒のF7.7の光束を air-spaced etalon に直接入れる形になるので、上のグラフから半値幅が極端に広くな り、また同時にwingの幅が広がることで、光球面からの漏れ光成分が増大する、という理由からだろう。
1.5×なので、Lavendura 40mmでも161倍だ。特に特徴の無い表面が、ザラザラと表情が豊かになり、なるほどコントラストの向上が確認できた。しかし、倍率が上がる分、射出瞳径は小さくなり視点はより神経質に。また、アイピースによってはケラレが生じて
しまうものもあるかもしれない。もともと本機は拡大像に特化したものだから、それでも良いのだが、当分は、まずはエクステンダー無しで見て、そこからエクステンダーを入れた拡大・高コントラスト像を見る事になりそうだ。
なお、この発展型混合ダブル・スタックでは、QUARK の鏡筒側に装着していた3.5nm Hαフィルターは外した方がコントラストが良かったので、外すことになった。この辺りは、機材によってのケース・バイ・ケース
だろう。
口径 | f | 焦点距離 | 倍率 | 実視界 | 見掛視界 | アイ・レリーフ | 射出瞳径 | 備考 | |
TOA-130 | 130mm | 7.7 | 1000mm | ||||||
DayStar 4.3× Barlow | 33.11 | 4300mm | |||||||
Lavendura | 40mm | 108 | 0.39° | 42° | 20mm | 1.2mm | |||
ED Lavendura | 34mm | 126 | 0.34° | 43°* | 20mm | 1.0mm | *推測 | ||
TPL | 25mm | 172 | 0.28° | 48° | 18mm | 0.8mm | |||
Pentax XW | 20mm | 215 | 0.33° | 70° | 20mm | 0.6mm | |||
TPL | 18mm | 239 | 0.2° | 48° | 13mm | 0.5mm | |||
Zeiss Abbe II | 16mm | 269 | 0.16° | 43° | 0.5mm | ||||
1.5X Extender併用 |
49.7 |
6450mm | |||||||
Lavendura | 40mm | 161 | 0.26° | 42° | 20mm | 0.8mm | |||
ED Lavendura | 34mm | 190 | 0.23° | 43°* | 20mm | 0.7mm | *推測 | ||
TPL | 25mm | 258 | 0.19° | 48° | 18mm | 0.5mm |
なお、言うまでも無いが、暗幕は必需品。 高倍率なので射出瞳径は小さくなるし、そして逆に周囲は昼間で明るいので、暗幕で覆ってしっかり眼を順応させる必要がある。チラ見では損。見続けることで、どんどんいろいろなものが見えてくる。また、QUARKや架台用バッテリーなどもできるだけ遮光し、高温になるのを避ける工夫も必要だ。それにしても佃オリジナルは、どんどん進化する!さすがだ。
ERFの修理 (2025年8月3日)
鏡筒のフードに装着する時のクッション用シリコン半球が、すぐに外れる。基本、TOAに装着したままなのだが、ハーシェル・プリズムで見る時や、アイピースのテストの時などには外すので、これを紛失しないよう注意が必要だ。さっそくこの手の接着剤:セメダインPPXで接着しようと思ったら、内部が完全硬化してい使えない(コスト・パフォーマンス悪いなあ)。仕方がないので、セメダイン Super XGで接着した。
ハーシェル・プリズム (2025年8月3日)
口径 | f | 焦点距離 | 倍率 | 実視界 | 見掛視界 | アイ・レリーフ | 射出瞳径 | 備考 | |
TOA-130 | 130mm | 7.7 | 1000mm | ||||||
Apollo 11 | 11mm | 91 | 0.94° | 85° | 15mm | 1.4mm | |||
Apollo 11 + 2×PowerMate | 5.5mm | 182 | 0.47° | 85° | 15mm | 0.7mm | |||
Ethos SX | 3.7mm | 270 | 0.4° | 110° | 15mm | 0.5mm |
この優秀な鏡筒で、これを使って見ないのはもったいない。Apollo 11 で全景がきれいに収まり、PowerMateで黒点周囲の拡大像が見れる。釘付け!なのだ。今(6時〜7時)はシーイングが良いので、Ethos SX 3.7mm 270倍でも絶えうる。
現状の見え方 (2025年8月3日)
現在手持ちのQUARK は、最初に求めたChromosphere とPriminence モードとChromosphere が切り替えられるGemini の2つだ。少々暗くはなるが、Chromosphere 単体の方がコントラストが高く、良く見える。しかし本機では、Gemini のPriminence モードではスピキュールが良く見えるし、倍率を上げていくと、双方のモードで異なる表情を届けてくれる。また、1.5×エクステンダー・モードでは、Priminence が良い場合もある。という訳で、Chromosphere 単品はLunt 8cm混合ダブル・スタックのデフォルトへ、そして本機はGemini がデフォルトとなった。
今は異常な暑さの夏。幸い早起きなので朝6〜7時が太陽の観望時間で、7時を過ぎて襲ってくる強烈な太陽光、熱波を避けている。本機で見えてくる立体的で豊かなグラデーションのプロミネンス、ケロイドの瘢痕のように渦巻く黒点周囲の半暗部とプラージュ、フレア、伸びて行くフィブリル(磁力線の向きを表している)、平面ではなく立体的・3Dで見えてくるダーク・フィラメントなどなど、圧巻! そして1.5×エクステンダーを入れることによって、さらにコントラストが上がり、何も無かったような太陽の表面にも細かい表情も見えてくる。何と充実した素晴らしい朝!
Baader クイックロックを装着 (2025年8月7日)
鏡筒からの接続部、オリジナルは2カ所のネジ留めだ。ところが本機だと、架台に装着してからダイアゴナルを、そしてエクステンダーを装着したり外したりと頻回なる抜き差しがある。ここ専用のBaader社のクイックロックがあるのを教えてもらった。72mmφのNo.2956272 だ。これだと、即交換ができる。ついでに、手持ちの2”クイックロックもエクステンダーに装着した。結果的にアイピースまで、クイックロックが最大4個もある形になった。