カセグレン式反射望遠鏡を作ろう

☆ 1.2m 鏡 製作記A (当時、国産最大口径)

トップページ に戻る   1.2m鏡 製作@に戻る



 2000年8月、@の様に1.2m鏡の穴開けを開始。穴径280mm、4日間かけて貫通。開けた芯ガラス材を再び戻し石膏で固めて面一に。全体のカーブ取りの準備に入った。Aの様に、デスクサンダーにダイヤモンドのカップを取り付け、赤線の四角の鉄パイプ(あらかじめ主鏡F2.9のカーブに曲げた鉄パイプ)の両サイドを固定し、水を流しながらターンテーブルをゆっくり回しながら赤線のスロープに沿ってデスクサンダーをスライドさせ削って行った。最大へこみは27mm弱。これと言ったトラブルも無く順調に推移。



 Bはガラス研磨盤をゆっくり降し、研磨盤には3カ所の穴を開け、ここからロートで#60カーボを投入した。ターンテーブルの回転は1rpm。クランクのストローク幅15cmほど。Cは4〜5時間経って鏡面をチェック。凸凹の具合を調べて、凸の部分は高いので削られて平らになり、凹の部分は穴が深すぎて削られていないので、凸凹の境界をマジックペンで記入し削られ具合をチェック。鏡面全体が砂目になる様にBとCの作業を交互に繰り返して行った。合計100時間以上かけて鏡面全体が奇麗な#60番の砂目になった。

こうして、#80番、#120、#250、#400をそれぞれ10時間づつかけて終了。これよりゴミの進入・落下を防ぐ為に、天井からポリシートで覆い#800、#1500も終了した。研磨機の本体を完全水洗し、更には研磨盤もきれいに何度も水洗して荒い砂を落として乾燥後、ピッチを7cm×7cmの(砂研磨を終えた)ガラス盤の上に貼って行ったが非常に手間のかかる長時間に渡る作業だった。



ピッチ磨きを開始して5時間、21時間・・途中で磨き具合を何度もチェックしたが、1.2m鏡面の端から中央に向って、だんだん砂目が消えて行くのが分かる。順調に磨きが進んでいる証拠♪ 105時間以上かけて(この際には、3日間=72時間以上、朝も昼も夜も連続で研磨機を運転した(私も寝ずに3日間も監視)特に深夜・未明に研磨機の出るカチャカチャ騒音・異音で隣近所からヒドクにらまれた〜っ!)、それにしても72時間以上の連続運転に耐えてくれた自作の研磨機に感謝・感激♪。こうして砂目が完全に無くなったのを確認して終了。

 ● フーコーテストは屋外で。1.2m主鏡をセルごと研磨機から外し、ユックリと回転して起こし、ほぼ垂直になる直前で固定。もしも鏡面がおじぎをして前に倒れ壊れて終わり〜ダ!だから鏡面のまえにはショックを柔らげる布団や毛布を敷いて準備をしたがそんなトラブルは無かった。主鏡f=3510mmだから、Rは7000mm以上、脚立を用意して2.5mの高さからのフーコーテスト。こうして、整型は、ピッチ盤径30cm、40cm、60cmを準備したが、ほとんど30cm盤で充分だった。整型作業→テスト→整型作業・・と何十回と繰り返した。完成したのは翌年の秋、つまり、2年ごしに渡る整型作業でトータルで120時間以上に及ぶ作業だった。こんなもの歯を食いしばらないと出来ない苦難・苦痛の作業だった(経緯を何も知らない素人は簡単に出来た思うが大きな間違いである)。尚、これより作業は大阪府より岡山県のたかはし天文台と移る。



  2003年より、岡山県の(たかはし天文台・当製作所)の建設開始。赤道儀やドームの完成後、2005年から1.2mカセグレン光学系の凸鏡の製作作業に入った。尚、1.2mカセ光学系図や計算法、または、主鏡fやF、凸鏡は径36cmなどの解説は、当HPの別のページに掲載しているので参照を。こうして、1.2mカセの凸鏡の荒ズリを終え、ピッチ磨きも終え、整型作業に入ったが、星を頼りに毎回毎回、何十回と凸鏡をセルに取り付け(高さ3mの位置)、1.2m鏡筒にセットして準備し光軸を合わせての星像テストの作業は大変な重労働だった!

 カセグレン光学系の「ロンキーテスト」の考察と反省!
  
 ● まず下図の(A)の様に見えるのが普通。例えば口径10cm〜30cm等の小口径は、皆さんは誰でも(A)の様に見えただろう。ところが、40cm〜80cmを超えて来ると(B)の様にだんだんロンキー本数が増えて来る。更に100cmを超えて来るとロンキー本数は更に増えて(C)の様にしか見えない、更に幅が狭く本数が増えて来るのだ。当時、1.2mカセグレン光学系の凸鏡を整型中に(C)に見える様に整型は出来たが、(A)の様に見えなかったのでなぜか?と不思議だった。原因は当時の私の知識不足。結局、(C)のままで終われば良かったものをコテコテと無理な凸鏡の整型を繰り返して収差は逆に増えてしまった〜っ!



 結論的に言えば、1〜2mや10mを超える大口径は(A)にはロンキーテストでは見えないのだ(後で気が付いたが)。(C)の様に見える段階で終了するべきであった。この事が分かったのは、以前、ハワイの8.2mすばる望遠鏡が建設中に、国立天文台がテスト撮影で公開したロンキー像は確かに(A)ではなく(C)の様に見えていたものを公開していた。いや、もっと幅は狭く本数も多かった様に思う。要するに、大口径になるほど(A)→(B)→(C)とロンキー本数が増えて来るのだ。

原因は分からずで、これは大口径を研磨した経験者だけの体験であった。何事も自分で頭を打って悩んでやっと気が付き技術として身に付き得るのである。それを知らずに当時は何回もやり過ぎて過修正のオーバーに。その後は忙しく、他の注文やら製作が舞い込んでもう取りやめたが、それでも当時、1.2mカセで月面を撮影したのが下図の画像である。



 最後になるが、現在1.2mカセグレン搭載のたかはし天文台は建設して既に18年以上を経過したが、ヨーク式赤道儀の自動導入装置が不調で機能せず天文台の公開はしていない。PCはウインドウズXPは故障中。赤緯軸の安川電気製のACサーボモーターも動かない。そこで、この自動導入装置の開発・販売をした エム・アール・デー(M・R・D)の中村さんに(当時、東京都内に事務所があった)連絡をしてPC装置のバージョンアップや技術指導を受けようと連絡しても繋がらない。既に事務所も閉鎖して夜逃げしたのか(冗談ですゾ♪)転居後の(電話 03-6325-4854)に掛けても一切応答がない。皆さん、中村さんは今は何処にいて何をしているか知りませんか・・?。 (終)