さて、VSD90SSについては基礎性能チェックも終わり、いよいよ実写テスト……というところなのですが……
撮影テストを行うにあたり、「明るくできる鏡筒を使うのだから、淡い対象を狙いたいよね」ということで、せっかくなので「レデューサーV0.71x」と手持ちの高性能デュアルナローバンドフィルター「L-Ultimate」を使ってやろうと目論みました。
「ふっふっふっ、これで淡い赤いのを一網打尽にしてやるぜ……!」
が、ここで重要なことを思い出しました。
L-Ultimateは「使用する鏡筒の口径比はF4以上を推奨」となっているのです。
チャートを見る限り、VSD90SS+レデューサーV0.71xにフィルターを入れる場合、「直焦ワイドアダプター60DX」内部に「M56フィルター変換アダプター48/52」を介して取り付けるかしかありません。そしてVSD90SS+レデューサーV0.71xの合成F値は3.9……。0.1くらいの差なら大丈夫そうな気もしますが、本当に大丈夫でしょうか?
L-Ultimateは、一般に「干渉フィルター」と呼ばれるタイプのフィルターです。フィルター表面には誘電体の薄膜が何層にも渡って蒸着されていて、この薄膜間で起こる光の干渉を利用して特定波長の光のみを取り出します。こうした干渉フィルターは天文用の多くのフィルターで利用されていて、いわゆるナローバンドフィルターや多くの光害カットフィルター*1もこの類です。
ところが、干渉フィルターには「光の入射角が大きくなると、透過波長が短波長側にシフトする」という弱点があります。光がフィルターに対して斜めから入ってくると、その分、薄膜および薄膜間の光路長が長くなり、干渉条件が変化してしまうのです。
特にL-Ultimateのような超狭帯域フィルター*2の場合、これは大きな問題になります。波長シフトが大きいと、透過波長がOIIIやHαから全く外れてしまいかねないのですから……。
誰か、このあたりの特性を調べてくれている人いないかしら?とネット上を探していたら……なんとそのものズバリを調べてまとめてくれている人が!
いやぁ、世界は広いなぁ
レポートはこちら。
www.researchgate.net
文章は大して長くないし、英語も簡単なので興味がある人は読んでいただいた方が早いと思うのですが、一応、内容をかいつまんで紹介しておきます。
まず、Fig. 1は、同レポートで比較対象になっている干渉フィルターの、波長ごとの透過率を示したもの。線はそれぞれ
■ Radian Triad Ultra
■ Optolong L-eXtreme
■ Antlia ALP-T
■ Optolong L-Ultimate
を表しています。
このデータは光がフィルターに対して垂直に当たった場合についてですが、ここで興味深いのは特にHαに対して、L-Ultimateの透過率のピークが長波長側にずれていること。これは、実際の望遠鏡で使用した場合、必然的に斜めからの入射光も扱わなければならない*3ことを見越した上での設計で、よく考えられていると思います。
そしてFig. 2は、斜めの入射光に対しての透過率。縦軸が透過率、横軸が光の入射角になります。図に引かれている黒線は、それぞれのF値における入射光がなす最大角度で、F4で約7.1度、F3で約9.5度、F2で約14.0度、F1.4で約19.7度です。
これを見ると、L-Ultimateの場合、OIIIでは垂直に入射してくるときに90%近くあった透過率がF4で75%、F3で40%にまで低下していて、かなりのインパクトです。Hαでは、透過率のピークをあらかじめ長波長側にシフトしておいた効果もあってか、F4でも80%以上の透過率を維持していますが、F3では30%以下に急落しています。なるほどF4以下が非推奨になっているわけです。
が、光線はレンズの端ばかりを通るわけではありません。フィルター全体としての透過率を見るには、光軸上を含めたすべての光線の透過率を積算する必要があります。上の図はその結果を示したもので、Fig. 5がF4.9、Fig. 6がF3の鏡筒について計算したものです。
これを見るとF4.9はもちろん、非推奨なはずのF3でもOIII, Hαとも70%以上の透過率を示しています。もちろん、ベストの状態と比較すれば、目的外の光をより多く通すことになるので不利なのは間違いないですが、全く使い物にならないかと言えばそこまででもないのでは?という感じがします*4。
で、問題の「VSD90SS+レデューサーV0.71x」ですが……F3.9ということは入射角の最大値は約7.3度。Fig. 2によればOIII, Hαの透過率はそれぞれ74%, 80%といったあたりでしょうか?積算透過率もFig. 6にあるF3の場合よりもマシなはずですし、なんとか問題なく使うことができそうです。