用大画幅胶片进行广域深空摄影（一）

用数码相机玩深空摄影玩了一段时间，画幅从1/3"逐渐升级到了全幅。但看着平时摄影玩的都是4x5的胶片，总觉得135小邮票不给力啊老师。所以一直在思考怎么把大画幅也用来拍星云。想想如果能在一张4x5上面放出来M31，实在是太震撼了。这里面的技术挑战非常多。最近雾霾+下雨，终于可以抽一段时间来把这些问题系统性地捋清楚。

星空胶片摄影的胶片一般没得选，就是RDP（富士Provia 100F）。原因是倒易律失效。顺便安利一个app，叫Reciprocity Timer，里面有各种胶卷的倒易率失效数据。举个例子，RDP想要达到曝光1小时的效果，需要曝光1小时13分钟。但彩负比如Ektar 100就需要7个多小时，黑白比如Delta 100需要8个多小时了。就算把ISO搞到400比如用Portra 400，也要4个多小时（根据ISO修正以后，否则要16个小时）。反转的倒易律失效相比彩负和黑白来说非常小，一般只能用这个了。

下一步就是要确定要拍什么东西。我手头最长的大画幅镜头是Osaka 400mm f/8。这个镜头的视角相当于全幅的110mm。这个视角用来拍深空其实还是太广了。除了拍银心以外，近期能拍的一个可能的地方就是拍北美星云和Cygnus Wall了。这是天津四附近一个非常宽广的天区，相当于十几二十个满月接起来那么宽，里面也有丰富的星云和细节，很适合广域。视角如下图所示。

天文摄影有一个好，知道了拍摄对象以后就可以直接确定曝光参数了。我之前用天文相机拍摄的北美星云，用的是f/4.9的主镜，5分钟的单帧曝光出来的直方图如下图所示。可以看到信号其实都集中在5000这个地方。如果我们想要把直方图的这个部分挪到中间，也就是40000左右的话，需要把曝光时间乘以8，也就是40分钟的曝光时间。天文相机本身是没有标注ISO的，只有analog gain。我用数码相机实际测试对比了一下，测定了在我用的gain下面，这个相机的ISO相当于75。那么结合光圈和ISO，我们就可以算出来预期的曝光时间是 40(8/5)^2(75/100)=76.8分钟。再考虑到倒易律失效，加上个20分钟曝光，总共需要1小时35分钟左右。考虑到我在天文相机上用了光污染滤镜，可能会存在一定程度的曝光削弱，但大画幅镜头口径过大，是装不了2寸的光污染滤镜的。所以实际需要的曝光可能会比1小时35分钟短，但我也不知道会短多少，暂时就取个整用一个半小时好了。

然后下面问题就来了，如何保证在400mm下曝光一个半小时不拖线？一般天文摄影单帧常见的是5分钟左右，这个级别是可以做到不拖线的。但更长的就比较困难了。因此我做了一些技术探索，发现在精对极轴+190mm导星镜导星的情况下，我的系统的单帧极限是20min左右。此时星点已经有一些变形，大约积累了10um的误差。那么在最坏的情况下，曝光90分钟的时候这个误差会积累到50um。这个误差对于直接在观片器上观片是没有什么影响的，如果投影到100寸的屏幕上的话，这个误差会放大到0.8mm。考虑到人的观片距离，感觉也还可以接受。从稳定性的角度来说，在接11磅负载的情况下，我的赤道仪基本可以工作两三个小时才出一个问题。考虑到大画幅相机更轻，这个稳定性应该也是可以接受的。

还有一个坑是赤道仪的中天翻转。这个必须要事先考虑到，最好是翻转过以后再拍，不然拍到一半中天翻转了就傻逼了。

另一个坑是结露。大画幅的镜头一般是裸露在外面的，非常容易结露。比较理想的方法是用一个电热带把镜头围起来。我暂时先3D打印了一个遮光罩，打算放外面一个晚上看有没有效果。

取景是个问题，不过不难解决。我们可以直接用导星镜做plate solve来精确取景。事先算好画面中心的赤经赤纬，把导星镜和赤道仪调整到同轴。然后就可以直接用导星镜+电脑+goto赤道仪迭代取景了。对焦也比较好解决，事先在白天把设备架起来对好焦即可。或者也可以晚上对着远处的路灯对焦。

似乎坑就这么多了。我打印了vixen接板把Linhof MT2000接到了赤道仪上，打印了转接口把导星镜接到了冷靴口上。打算天晴的时候出门试一把了。

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