カセグレン式反射望遠鏡を作ろう          (トップページ)
   大型天体望遠鏡 設計・研磨・製作・販売 各種ガラス・研磨材その他販売・たかはし天文台 佐野光器製作所                   Eメール : sanokyo@nifty.com   携帯 090-2805-1968 佐野
カセ光学系の計算式  ●1.2m製作記  ● 反射鏡の研磨法  ●凸鏡の製作  ●磨材の販売  ● ガラス材の販売  ●アルミコーティング ●研磨機の販売   ●天体写   ●ドームの製作  ●フーコーテスト  ●ナイフエッジテスト  ●ロンキーテスト  ●赤道儀の製作  ●鏡筒の製作  ●60cm、1mの製作  ●回転くるくる盤  ●害獣捕獲器の販売  ●プロフィール   

 
   佐野光器製作所はHPを公開して28年目になります。コロナ禍以降は価格変動が有り事前に必ずお問い合わせ下さい。

 下図は国立天文台に納めた口径60cmカセグレン光学系図。佐野光器製作所にて製作。星像テストは、当たかはし天文台の(1枚ものとして2004年の完成当時)国産最大口径の1.2m用ヨーク式赤道儀(重量約4トン)の1.2m鏡筒を降し、60cm用仮鏡筒を組んで主鏡をセット後、最終的に凸鏡整型に於いてはこの60cmカセ光学系を連日連夜悪戦苦闘しながら星像テストを繰り返し収差を追いこんで行った。

           

  当時、研磨製作途中に岡山県の当製作所に国立天文台の職員であるS氏が東京から視察に来られた。私の嫁が運転する車(私も隣に同席)でJR岡山駅まで迎えに行き、たかはし天文台=佐野光器製作所にお迎えした。尚、視察は当然で、国の税金を無駄使いには出来ないし、私に60cmカセ光学系が作れる実力が有るか?光学的技術者としての知識は有るか?しかも、ここ岡山県のド田舎で、製作のインフラ(研磨設備・測定装置・実績)が整っているかを確認するのは国立天文台としては当然の義務でしょう。

 まず、私が苦労して製作した直径7.2mドーム内の1.2mカセグレンのヨーク式赤道儀と自動導入装置を説明し、天文台に隣接する工場では研磨機や測定装置などをご案内した。聞けば国立天文台のS氏は、かつてハワイのすばる望遠鏡建設にも携わっておられた様で、更には、TVの天文番組の解説でいつも登場する国立天文台・広報の渡辺潤一氏を『 渡辺君はねェ・・』と親しく言っておられたので、ま、同僚か仲間同志なんでしょうネ♪S氏らと、当日夜はお酒を飲んで天文話に花が咲き、事務的には書類に当製作所のハンコを捺印して提出。一晩泊まられ翌朝、帰京された。

 さあ、こうして60cmカセ光学系は完成後、G社(東京都府中市)に運ばれ(エルデ光器製赤道儀?)に搭載して各種のテスト後、国立天文台(東京都三鷹市)に納入され、更にプロの天文台職員様により詳細な光学系テストが行われた。カセグレン光学系を担当した私としては、各仕様値の、BFなどのズレ・誤差を1mmのズレ・誤差も無い様に完璧に製作し、波面誤差1/10λ以上に整えた。結果、国立天文台のプロの天文台職員様の光学検査結果は、佐野光器製作所が製作したカセグレン光学系は分解能やその他のテストは最高であるとの評価を頂いた。

この60cmカセグレン反射望遠鏡はその後、文部科学省から日本国政府を通して中東のレバノン共和国(場所はイスラエルとトルコの間、首都・ベイルート、人口約600万人、面積は岐阜県と同じ)に輸出され、同国のノートルダム大学に設置された。情報によると、この2年後ファーストライトを迎えたそうだ(本当のファーストライトは当製作所。なぜなら製作中に光学系をセットして見た月面や惑星などは私が一番最初ですワ♪)。私が研磨した光学系が海外の大学で学生達の天体観測の研究に役立っているのを思うと非常に感慨深い。私の30年以上に及ぶカセグレン光学系製作の知的財産の集大成でもあります。


 下図は 口径35cmカセグレン光学系図。
 これは、国土交通省・気象庁 気象研究所(茨城県つくば市)から製作の依頼があった。この特注試作望遠鏡の依頼主旨は、最近全国的に増えてきた局地的なゲリラ豪雨の被害を未然に防ぐ為、いわゆる「線状降水帯」にレーザー光線を照射、その積乱雲から反射して帰って来たレーザー光線を、この特注試作望遠鏡で受け、素早く解析して今後豪雨被害が予想される地域に避難勧告・警報を 気象庁 から出して住民の避難誘導・災害防止に役立てると言う製作依頼であった。
まさに0から1を生む・無から有を生む、レーザ−光線を駆使した開発プロジェクトの一員として、誰も製作した事のない手探り状態で製作して行く、世界で唯一無二のオリジナル光学系は、日本トップクラスの光学技術者でも難しい、責任重大な製作依頼であった(望遠鏡販売専門店のド素人店員には作れない)。

 

当然の事ながら、この特注試作望遠鏡は完成後、佐野光器製作所(岡山県)から、気象庁・気象研究所(茨城県つくば市まで)納入して気楽にハイ終わり♪ではない。気象研究所は、発生が予想される「線状降水帯」に出向き、テスト観測を何十回と行い、その結果を受けて、当製作所も光学系全体を再々調整して更に慎重に精度を上げ、気象研究所の要望に答えるのがプロの光学技術者の腕の見せ所でもある。

もちろん、実用化には数年を要するのは言うまでもないが、こうして、実用化の目処(めど)立てば、いずれ全国の各都道府県に有る気象台に何十台とこの望遠鏡が設置される予定だろう。微力ながら私の光学技術が、線状降水帯からの災害・被害防止に貢献出来れば、まさに光学技術者の誇りでもある。・・いつの日かNHKのテレビ番組・プロジェクトXに堂々と出演出来るのを楽しみにしよう。アッハハ、これは冗談ですヨ♪


    京都大学から「1mカセグレン望遠鏡製作」の依頼・・
 
 2017年、京都大学 大学院(京都市左京区吉田中阿達町・・)のY教授から、口径1mカセグレン望遠鏡+赤道儀など一式の製作をしてくれないかとのメールを頂いた。後日には、Y教授自身が当製作所に来られて、更に詳細な製作依頼理由をお聞きした。皆さんもご存じ、京都大学と言えば花山天文台。ここは既にその役目を終えた前時代物の口径45cm?か50cm?屈折望遠鏡(輸入品)があるだけで今や骨董品的存在。現在の観測には役に立たない。

そこで この50cm?屈折は、故・山本一清博士の意志を継いだ輝かしい実績を持つ往年の歴史的名機として京大の貴重な文化財として保存し、新たに1mクラスの反射望遠鏡を花山天文台に設置したいとの事。ところが、大手の望遠鏡製造メーカーのN製作所(京都市)やM光器(東京都三鷹市)等の見積りでは新たに製作するには1億円超える価格。

当時、京都大学は岡山県に3.8mせいめい望遠鏡が製作中で、その完成がY教授によると3.8m分割鏡の研磨が失敗の連続で遅れて困っているんですョとの嘆き・悩みをお聞きした。私は国産最大口径の研磨経験者としてそんなもんですヨ!机上の空論でする計算どうりにすんなり行く訳がないですよ と、遅れている理由に同情しながら意見を述べた(予定より3年ほど遅れて2018年完成)。お陰で税金を使い果たし予算が無〜い!そこで格安で私に1mカセグレン一式を作ってくれないかとY教授からの熱心な製作依頼であった。

了解しました.、作りましょう。まっかせなさい!お金の問題ではない、技術者としての男のロマンである♪ 製作価格も決めて契約をした。まず1m主鏡材の購入探しから始めた。笠井・T(東京都)等に見積もりを頼み中国製やロシア製の購入が可能かどうか。しかし、なかなか良い返事が無い〜。・・待てよョ?そうだ!国産で無膨張の石英ガラス材を製造している会社が有ったのを思い出した♪・・実は以前、東証一部上場のガラス製造会社T社の取締役社長様から研磨材の注文を頂いた事を思い出し連絡を取り経緯を説明し相談したところ、京都大学のためならぜひ協力したい。直接の売買、出荷を今回は特別に許可するのでT社の工場(山口県)まで取りに来なさいとの内諾を頂いた♪バンザーイ♪♪

こうして半年間ほど、東奔西走し段取りや準備を煮詰めて行った。何しろ完成までに2〜3年以上はかかる。ところがである!当時、望遠鏡販売専門店・協栄産業の経営者・谷元美(たに もとよし)と商売上でトラブルのまっ最中。不測・最悪の事態を想定して、もしも途中で中止になって京都大学にご迷惑をお掛けしてもいけない・・熟慮と思案の結果、今回の1mカセグレンの製作はお断りと連絡をした。Y教授、ご期待に添えなくて御免なさいネ。こうして1mカセグレン製作は幻と消えた・・。




 佐野光器製作所完全オリジナルのYouTube動画をどうぞ♪
 
  他のWeb上ではその規模と大きさでは絶対にあり得ない♪完全自作の望遠鏡(光学系・鏡筒・赤道儀。ドーム)で各天体を撮影したものです♪尚、50cmカセで撮影した画面の動画がブレていますが30cm用小型ドイツ式赤道儀に超重量の50cmカセ鏡筒(総重量200Kg)を搭載して無理やり撮影したもです。また、この動画では全て「たかはし天文台」と表示しています。

大迫力♪1.2m赤道儀で月を自動導入     50cmカセ主鏡のフーコーテストと整

50cm主鏡をダイヤモンドツールで荒ズリ     50cmカセ主鏡のボーリング穴あけ 

月と金星の接近♪                内合直後の昼間の金星      
金星の太陽面通過(2012.6.6)           火星の極冠              

31cmカセグレンで見る木星(2013.1.6)  50cmカセグレンで見る木星(2013.1.12)        
1.2mカセグレンで見る木星(2013.1.11)   木星を回る4大衛星@、  A        
土星の衛星の移動   土星に発生した白斑    日食(2012.5.21) 皆既月食を見よう♪

31cmカセグレンで月面を見る♪         50cmカセグレンで月面を見る♪ これはA
1.2mカセグレンで月面を見る♪          1.2mカセグレンでM・NGC天体を見る♪                  

 恐怖!紅葉の落石危険街道を行く      関西空港に無事着陸♪       
日本初!10Km上空の飛行機を撮る     亀のヒソヒソ話♪(たかはし天文台の裏の池で撮影)




    フーコーテスト像 、ナイフ・エッジテスト像

天文ガイド・誌 1994年12月号にて                             月刊天文・誌 2002年1月号にて
 「土星」の入選で使用したカセ主鏡↓                           「木星食」の入選で使用したカセ主鏡↓
  鏡面精度31cm=1/ 16λ      50cm=1/ 8λ(販売済み)     60cm=1/ 4λ(販売済み)
              

          (佐野光器製作所にて製作した1.2mカセグレン式反射望遠鏡の写真です)
            


                  50cmカセグレン(F13.4)で撮影した各天体!
     全てソニービデオカメラHDR-HC9+ビクセンVC50mmでコリメート撮影した動画より



 @・・さて、以前 NHK・BS 3cHで放送されていた「コズミック・フロント」の天文番組(現在3cHは放送中止)を見ていた頃、同番組に登場する某大学の教授達は当製作所に注文をくれたり、当製作所に来られたりした方達もいて、年齢は私より皆20歳〜30歳程は若い方々で、番組内でに登場し活躍されているのを親しく見ていたものだ。

最近は、同BS・13cHの放送大学の天文番組を時間が有れば見ているが、気になったのは、いや、不思議に思うのは最先端の観測技術を持ってしても我々人類は、この宇宙の構造の5%しか分からない。あとの95%は不明だと天文・物理学者達は述べている事である。要するに未知の95%はダークマター・ダークエレルギーで満ち満ちているとの見解が世界の学者達の共通認識らしい。私はそんな馬鹿な!と反論したい。では何か?と問われると、それは暗いイメージのダークでも何で無い、明るい明るい「光=光線」の存在であると指摘したいのだ。つまり、その光の全質量を合計すれば95%になると予言したいのである。

その理由は、例えば夏場に多く開催される「花火大会」。あの打ち上げ花火は丸い球状に広がって見えているが、あの球状はどの方向から見ても360°球状に見えている。空の飛行機から見ても同じく球状に見える。つまり、どの方向から見ても花火は放射状に空間に広がっているのである。もっと分かり易く言えば秋に実る栗(クリ)。あの栗のトゲの「イガイガ」の針は空間のどの方向にも向いて広がっている。花火の光も同じ様に空間に均等に広がっているのは皆さんも同感だろう。つまり、宇宙にある太陽を含め恒星はすざましい膨大な「光」を四方八方の空間に放っている。その光は、電磁波であると同時に光粒子でもある。粒子には質量=重量がある。

その証拠にブラックホールは光さえも吸い込むと言う。光に質量があるからだ。光に質量が有れば「引力」が働く。私達の銀河系には約2000億個の恒星が有る。各恒星が発した膨大な光は果てしない無限の距離に届き我が銀河系全体の果てまでも照らしてやさしく包んでくれている。だから、光の引力が銀河系全体を一つにまとめてくれて銀河系は飛散・分解しないのである。130億光年の遠い銀河も同じ。結論、未知の95%はダークでは無い、光である。と、私は断言し予言したい。もしも、過去の物理学者、マクスウエル・ローレンツ・プランク・アインシュタイン達が生きていればどんな見解を示すだろうか。と、まァ「真夏の夜の夢論」でした。
         (2025.7.20 佐野 記、おォ!今日は参議院選挙の投票日だワ)。


 A・・私達が存在するこの宇宙空間。無限の果てまで晴れ渡り、途中に光を遮る物質が殆ど無い。なにしろ、すばる望遠鏡で見ると130億光年からの銀河の光が届いているのは、その銀河と地球との間に光を遮る HやHe原子や分子等の物質がほぼ存在しないと言う事実は無限の果てまで晴れ渡っている証拠である。とは言え、物質が完全に存在しなく「空間だけが存在する」事は有り得ない。物質が存在しないと言う事は、空間そのものが無いからだ。つまり「無」には何も無いから無なのである。尚、ついでに言えば時間はどうか。地球上に暮らす私達には「時間」は存在するが、宇宙全体には「時間」と言う概念は存在しない。
さて、この地球上に話を戻そう。地球は、何億・何十億年もかけて無機物(水・空気・石など)や有機物(C=炭素を主体とした化合物の植物・動物など)を発生・繁栄させて来た。しかし、これらは何もダーウインが19世紀に唱えた進化論による結果ではない。「進化」ではなく「変化」の方が正しいのは大方の意見の一致するところだろう。そこで思うに、無機・有機物を問わずあらゆる万物は全て「自分の都合の良い様に行動している」とい言う事である。言いかえれば自分に損になる都合の悪い事は何もしてない、ボランテア精神・行動は無い。
(まず無機物から・・)
水を例に取れば、水は海水から太陽光を受けて蒸発しやがて雲となり上空で冷やされて雨・雪などになり山々に降る。こうして山や谷から流れて川に集まり河川となって大海に戻る循環を繰り返している。その方が水にとって都合が良いからである。もしも、ビデオ画像を逆回転させるように大海から海水が河川を逆流して川や谷を駆け上がり山々から雨や雪が天空に向って吹き上がれば水にとってこんな不都合な事はないし、物理法則的にも反する。

更には、海水が砂浜に打ち寄せて白波を立て、時には激しい荒波となって岩壁に打ち寄せるのも風にあおられた海水にとってその方が都合が良いからである。もしも、海水面がピタリと停止して微動だにせず、1ミリも動かず波立たないなら 海水=HO にとってこんなに不都合な事はないし、HOが気体・液体・固体にも変化出来ずにいたら不自由そのものであろうし、物理の法則にも反する。

同様に空気。万物にとって欠かせない空気だが、太陽光で温められ膨張し高気圧となり低気圧に向かって風となり吹き下ろす。時には暴風雨や台風となり災害をもたらすが空気にとってその状態の方が都合が良いからである。もしも空気が疎密の変化に対し上昇気流も下降気流もせずピタリと止まり微動だにせず1ミリも動かず停止しているなら空気にとってこんな不都合な事はない。これまた物理の法則にも反する。要するに自然界は全て自分の都合の良い様に成り立っているのである。

(有機物に目を向けると・・)
 まず植物。実に多種多様な植物が地球上に繁茂しているが、奇麗な花を咲かせ甘い蜜を出しているのも、昆虫や鳥達を寄せて授粉してもらい、又は熟した実を動物達に食べてもらい、種を遠くに運んでもらう為である。その方が植物が子孫を残すのに都合が良いからだ。用もなく損をしてまで何のメリットもないならわざわざ苦労して甘い蜜を出さないし、苦労してスイカやメロンや桃やぶどう等の果実も美味しく熟さない。

鳥類達も同じ。渡り鳥は、季節によって変化を感じ南国に行き巣を作り、例えばツバメも人家の軒下に巣を作りせっせと卵からヒナを育てる。やがて子も育ち、暑くなれば数千Kmも飛んで北国に戻り暮らす、これを繰り返している。その方が鳥達にとって生きて行くのに都合が良いからである。用もなく・損をして・何のメリットもないのに苦労をしてまで命がけで数千Kmも飛ばない。

魚類達も同じ。回遊魚が季節によって太洋を数千km・数万Kmも泳ぐのも魚達にとってその方が生きて行くのにが都合が良いからである。用もない・何のメリットもないなら苦労してわざわざ遠くまで泳がない。更に私達に身近な哺乳類の動物、犬や猫や牛や馬や豚などや猛獣類も同じ、全て自分の都合の良いように行動しているだけ。オスがメスに求愛行動をするのも、その方が都合が良いからだ。もしも用もなく・損をして・何のメリットがないなら体力・エネルギーを費やしてまで無意味な行動はしない。

(私達、人類はどうか・・)
 その前に、コロンブスが新大陸を発見した15世紀頃、世界の総人口は4億人もいなかったが、今や80億人を超えてるらしい。これは異常である。最近、地球が温暖化して異常気象がどうのこうの・・と叫ばれているが、人口増加の方がよっぽど異常だ。そう、多すぎるのである。ここで自然淘汰が働く。核戦争になるか、天変地異が起きるか、小惑星が激突するか何が起きるか分からないが、いずれ人口は淘汰されるだろう。自然とはそんなものだ。

さて、世界中の人種・国籍を問わず、人間は生まれて大人になり、それぞれの職業を持っている。議員や公務員は市民に尽し、技術者は新技術を開発し、会社員や店員達は、商売でお客様に喜ぶ商品を買ってもらい、頭を下げて「有難うございます」と言うのも、収入を得てお金を儲けて利益を得るからで、その方が生きて行くのに都合が良いからである。損をして何の儲けにもならないなら用もないのにぺコぺコと頭を下げない。

また人類の歴史は、有史以前から戦争の歴史である。自分達の部族が得になるため命を掛けて戦争をして来た。何も戦争を讃歌する訳ではないが、人類は幾度となく争っては国を取られまたは取り返し、を幾度となく繰り返して来た。結果、そのお陰で高度な文化・文明・科学技術が発展し強靭な兵器が開発された。私達が現在使用している通信手段のスマホも、陸・海・空を移動する快適な乗り物やロケット、快適な家電製品も、元はと言えば全て戦争の為に開発された兵器の副産物である。

つまり、戦争がない悠久の平和な状態が永く続いた部族や国は、文化・文明・科学技術は発展しなかった。かつて、スペインによって滅ぼされた南米のインカ帝国やマヤ文明も大きな部族間の争いが無かったから強力な兵器も作れず簡単に滅ぼされた、北米も同じ。結局、何が言いたいかと言えば、大自然にしろ何にしろ人類も含め、全て自分の得になる利益になる都合の良い事だけをして来た。大自然や生きとし生ける者には全て自分を犠牲にした損になる「ボランテア精神・行動」はしなかったのである。

そこで思うに「我が地球」。地球にとっても損・得はあっただろう。損な事はしてこなかっただろうと思うのである。地球は誕生以来、大地震や火山の大噴火を起こし大陸が移動している。その方が地球の中心核から続くエネルギーの対流からバランスを取るため、その構造上において都合が良いからである。用もなく意味もなく何のメリットもないなら莫大なエネルギーを起こして造山運動や地震や大噴火を起こさない。つまり、地球にも薄情だが「ボランテア精神・行動」は無いのである。

更に言えば、我が地球上には微生物を含め1億種以上の動・植物などが生きているが、こんな生物の世界を発生・展開して来た「地球」は、そもそも地球にとって何のメリット・利益が有るのだろうかと思うのである。もしも損になるならこんな生物を発生させないだろう。何か利益になり得るものがあるから生物を発生させたのだろうが、その答えが分からない?更には母なる「太陽」も、水素が核融合してロウソクの様にぼんやりと燃えるならともかく、太陽の中心付近の温度は 1600万℃ と言う途方もない超強烈なエネルギ−で燃えるなんて、何の得・メリットがあるのだろうか?もったいないではないかと。どう考えても私には分からないのである??つまり、地球や太陽に「ボランテア精神・行動」は無いはずが。

(結論)
しかし思うに、私も歳を重ねて四季は毎年まいとし巡って来た。雪は溶け厳しい冬の寒さが過ぎると・・密かに緑萌え出でて にわかに野辺は夢さめぬ 山肌遠く鮮やかに 今しも春は訪れぬ・・キラキラとした太陽のまぶしさを感じ、地上では一斉に新緑が芽吹き花も咲き乱れ、動物は活動し、植物は秋に向けて実を付ける。まさに太陽から、地上の生物は最大の恩恵を受けている。光熱費・ガス代・水道代など全く払っていないのに。究極的には 我が地球と太陽は、実は損はしても何の得には成らない最大の「ボランテア精神・行動」だけをしていると切実に実感し認めざるを得ないのだ(終)。
                    (2026. 2. 8  佐野 記、おォ!今日は衆議院の総選挙の投票日だワ)。