萌新的大口径深空摄影4--C8的不完全使用指南2

托管班朱老师

C8的焦距

说到C8的焦距，很多读者肯定说，C8的焦距有啥好讨论的，2032mm，镜子上都标着。的确，基本参数就是2032mm，如果加上0.63减焦镜，差不多是1280mm。那么注意笔者这里说的，差不多，一般情况下用户的确可以把C8的焦距认为前面说的两个数值，但是实际上根据你使用时的后截距，会有略微差异。
这里先留个一个问题，C8是一个反射镜，他的焦距的定义、后截距的概念，与我们常见的折射镜一样嘛？
C8的后截距

那么这里就会见到常见的后截距问题了，根据星特朗自己官方的说法，我们可以发现在后截距这里，存在一些自相矛盾且定义不清晰的说法。
比如，根据星特朗官方的文档来看，C8的后截距是5inch，也就是12.7cm，不论你上不上减焦镜。星特朗官方对后截距的解释
但是，从国内外各大网站你可以了解到，C8的后截距一般都是10.5cm。诶，这跟说好的不一样啊？
而且还有更多的问题，例如后截距是从减焦镜的镜片开始算，还是从减焦镜的接口接缝处开始算？这当中又差了几mm。
而且笔者可以告诉你，当你根据官方说法配好了12.7cm或者10.5cm的后截距，拍出第一张照片，你还会发现，你的边缘，星点依然存在问题。这是后截距的问题吗？实际上并不是。
这里再贴一张在折射镜测试后截距特别有名的一张图，反射镜的后截距，也是这个原理嘛？



常见折射镜的后截距远近判断图

答案是，也不是。
无论你在C8上如何调整前后的后截距，都是看不到像折射镜那样的星点变化的。这个笔者不论是用调焦座还是用延长桶都进行过测试。简单来说，APO的后截距表现是折射镜的光学特性。但是反射镜的表现是彗差和甜甜圈星点，所以上面那个图在折射镜上是用不了的。
那么读者肯定还会问，折腾了那么半天，C8的后截距到底是多少呢？如果你需要一个简单的答案，笔者会说，10.5cm是比较好的一个方案，因为他比较好配。一般就是在你常见的APO需要的55mm后截距前在加个50mm的延长桶，这个延长桶你可以用任何方案替代。
如果要详细来说，笔者的结论是，只有让你的C8的焦距在他的设计值上产生的后截距，才是一个正确的后截距，但是C8设计值的焦距又不简单就能调试出的。那么这个后截距可以是10.5cm，但是并不一定拘泥于这个距离。只要你能配出这个后截距，而且还能方便的对上焦，且焦距在2032mm附近，那这个方案就适合你。稍微差那么一点影响并不大。
后截距和焦距整合一起看

那么为何笔者可以给出这么一个结论呢？那么就得从星特朗这个施卡式望远镜本身的光学结构说起来，后截距和焦距是两个捆绑的问题，是不能分开进行分析的。笔者将这个镜子简化一下，一般的卡式两次反射望远镜，他的焦距是怎么计算的呢？



卡式镜结构图，来源：Telescope Optics A Comprehensive Manual for Amateur Astronomers

f = \frac{f_{1}f_{2}}{f_{1} + f_{2} - d}
f1是主镜的焦距，f2是副镜的焦距，d是主镜副镜的距离。
然后我们在回过头来想想，施卡SCT望远镜，他的内调焦旋钮动的是什么？是让主镜在前后移动。那不就是改变的是主副镜之间的距离么？
那么当你在一个给定的d上，由于星特朗的C8两片反射镜的焦距是固定的，那么你的镜子的焦距就是固定值，焦平面F的位置是固定的。所谓的后截距，就是在你这个给定焦距上，在镜筒后方寻找这个焦平面F。
那么反过来，在目视的时候，你调整内调焦，实际上是在改变d，让焦距发生变化，在你的目视点合焦。同理，如果你固定了一个后截距，那也就是通过改变d，改变C8的焦距和焦平面F相对于镜筒本身的位置，使得其焦点落在你的相机靶面处。
总结一下，调整内调焦，就是通过调整镜子的d，改变焦距大小，来改变焦平面F的位置。调整后截距或者外调焦，就是固定镜子的d，固定了焦平面，通过改变相机位置，去寻找焦平面F。
所以，当你采用不同的后截距，合焦后，你的C8的焦距并不一定是2032mm或者1280mm。笔者就在NINA解析后，得到过一个1187mm焦距警告。



通过ASTAP解析可以看到，笔者在特殊后截距下，镜子的焦距并不是1280mm

你不按照官方给出的后截距配置你的相机，并不会影响你合焦，你还是能在不同的位置实现合焦。但是你合焦后，你的焦距可能大，可能小，你的视场的边缘亮度可能偏暗，等等。故，笔者建议在10.5cm到12.7cm这个范围内，根据你使用方便配置后截距，这样C8主镜的焦距比较容易落在2032附近。
这里岔出一个题外话，外调焦具体作用是什么呢？对于折射镜，一般情况下折射镜的焦距是定焦，因此外调焦就是通过移动相机位置，让相机移动到合焦点。对于SCT这类反射镜，如果你不去动内调焦，那么你的镜子也变成了一个定焦镜，外调焦也是跟反射镜一样的去移动你的相机。但是，不像折射镜只有一个合焦点，在任何后截距处，C8都可以通过内调焦去改变焦距，再合焦，只要你的内调焦还能转动的下去。
但是呢，由于如果你不动内调焦，你的焦平面F所在的位置是固定的，但是这个位置可能可以在外调焦的最内侧，也可能在最外侧，甚至超过外调焦的伸出范围。
所以，这也是笔者认为，为啥所有的施卡镜，都没有官方配置外调焦的原因。内调焦一样能完成对焦的任务，而且让后截距的配置变得更加便捷。加上本身施卡双球面镜的特色，对于主镜副镜之间的距离d的要求没有那么严格，那么内调焦其实是更好的一个选择。
后截距小结

其实笔者认为，后截距问题恰恰是只有折射镜特有的需求，因为其光学折射设计，使得其必须在减焦镜后某个固定位置形成完美的焦平面。对于反射镜，特别是施卡，C8这一类镜子，后截距配置的问题往往非常灵活。另一方面，反射镜的边缘处星点表现，是由其镜面光学设计本身决定的，后截距的影响可能有，但是更重要的是镜子本身的光学特性，而不是后截距。只不过严格来说，后截距属于光学特性，焦距中的d的一部分。完全撇开光学特性本身而只讨论影响焦距的d的一部分，是片面的，是不能完全理解这个问题的。