No.107
富田さん作

口径54mmハーシェル・ニュートン式望遠鏡

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 2011年の夏に自作した月惑星観望用の小口径長焦点反射望遠鏡(有効口径 54mm、焦点距離 980mm (F18) です。

 形式は中村要氏 が考案したハーシェル・ニュートン式で、氏の著書「反射屈折天体望遠鏡、作り方・観測手引」(1929年刊)の第 5章「五センチ反射望遠鏡」を参考に製作しました。

 主鏡には直径 55mm厚さ 10mmのパイレックス素材、斜鏡部には 26×26×21.5mmの直角プリズムの 全反射を使用しています。

 鏡筒は内径100mm厚さ 3mmの紙製ボイド管を用い、主鏡部分に内筒を追加して抜き差し式とし鏡筒から取り外せる構造としました。
 これにより焦点合わせに余裕を持たせ、また主鏡のメインテナンスを容易にしました。
 鏡筒内部は艶消し黒スプレーで塗装し、外部は透明ラッカーをスプレー後、100均の貼付け壁紙ビニルシートで処理しました。
 鏡筒先端に直径 65mmの紙製偏芯絞りを取り付けています。

 主鏡の取り付けは 3mm厚の大小二枚の円形ベニヤ板を加工し、光軸修正は 3組のばねと M5の蝶ネジ、鬼目ナットを用いた押し引き共用としました。

 この方式でも主鏡が軽量なため、光軸はほとんど狂わず、また修正も長焦点と筒先絞りのため比較的簡単に合わせられます。
 主鏡は接眼部のプリズムによって光束がケラレないようにオフセットしてあります。
 接眼部の直角プリズムは廃棄処分された古いオリンパス製顕微鏡の双眼装置を分解し、視度調節部分と共に利用しました。

 そのため、顕微鏡用の10倍接眼鏡(オルソアッベ型 25mmスリーブ径 23.5mm)と、手持ちのミザール製オルソ 7mmのスリーブ部分を外したものを接眼鏡として用い、それぞれ 39倍、140倍となります。
 視度調節用の回転ヘリコイドをそのままピント合わせに用いています。
 可動距離が短いのですが、主鏡部の抜き差し機構で補正しています。
 架台部分は五藤光学製の経緯台(テレパック50-AL型屈折用)を使用しています。

 30年程前に埼玉県上尾市で開かれたカートン社の蚤の市(秩父の里、関根夫妻が販売係)で入手した中古品です。
(ちなみにこのテレパック 5cm屈折では教科書通りの美しい同心円状の干渉縞(焦点内外像)を初めて見ることができ、五藤光学製レンズの優秀さを知りました。)
 鏡筒の架台部への取り付けは、同じ口径のボイド管を用いたスリ割り式の鏡筒バンドを作り、これに断面を台形に削った木製棒を接着し、このバンドを介していわゆる簡易アリガタ・アリミゾ式で固定しています。
 ファインダーは五藤光学 6×18mm(50-AL用)を取り付け脚ごとネジ止めしてあります。

 主鏡は自作研磨化学鍍銀です。

 スリ作業用の盤材は廃材置き場で拾った 5mm厚の普通ガラス端材を丸めたものです。
 ピッチ研磨用には主鏡と同一のガラス材を用いました。
 鏡材は径 55mmですがコバ摺り分を差し引いて有効径 54mmです。
 私の能力では小口径主鏡のパラボラ化は無理で、どうにかフーコーテスターで鏡周全体に光輪が残り、かつできる限り影の見えない球面近くに整型しました。
 ピッチ盤がやや軟らかく苦労しましたが最後は小 A運動の反転研磨により上手くいきました。
 粗い砂目が若干残ってしまったのが残念ですが、面は滑らかでまずまずの出来と思います。
 完成した望遠鏡をロンキーテスター用アイピースで確認すると、やはり主鏡はわずかに負修正のようですが、鏡周にターンダウンは認めず、絞ることなく全口径を使用しています。
 ハーシェル式による非点収差とわずかのコマ収差(Fが大きく暗いため目立たない)、プリズム使用による少しの色収差を認めますが、いずれも気にならない程 度です。
 小口径で鍍銀のため集光能力は低く、星雲星団や微光星の観察は全くダメですが、月惑星の気軽な観望には十分な能力です。
 反射特有の色収差の無いスッキリとした像は心地よく、また無遮蔽長焦点であるために口径 54mmの持つ能力の限界近くまで引き出されているようです。
 常用の 7mmオルソ 140倍の過剰倍率 (26倍/cm)でも像の悪化は認めますが実用範囲内で、予想以上に良く見えるので我ながら驚きました。
 土星の輪の向きは勿論のこと、木星の大赤班(今年は大白斑状態)や第一衛星イオの影の移動も確認できました。
 昭和初期の望遠鏡自体が貴重品であった時代に、苦労して作った望遠鏡によって、色彩豊かな月や惑星の不思議な姿を自らの眼で捉えることのできた人々の驚きと興奮がまざまざと伝わってきます。
 また故中村要氏が前出の著書で述べていることがしみじみ理解できました。
 氏曰く
「五藤式の三センチの望遠鏡で満足する人が多いのに、反射望遠鏡は十五センチでなくてはならぬという理由はない。・・・中略・・・。
 近来は五センチという多分素人が問題にしそうにないものまで数十個作っている。
 しかも使う人は、その能率に満足している。
 小さくとも、光学部分、機械部分の最もよいものを得た方が、便利でもあり常に楽しみがある。」
 本機は架台ごと片手で持ち上げられる軽さですので、観望場所が限られ死角の多い自宅マンションの踊り場や階段を移動しながらの星見も苦にならず、この夏好機であった木星の観望に活躍しました。
 またこのクラスの望遠鏡での経緯台式の良さと、反射望遠鏡の覗きやすさも再認識しました。

 先の著書には、この形式は口径 8cm F15位まで実用可能とあります。
 そして同形式の 8cm反射は私が子供の頃に心酔していた星野次郎氏の自作反射望遠鏡第一号機でもあることから、次回はぜひ 8cm望遠鏡を作ってみたいと考えています。
 時にハーシェル・ニュートン式は光学理論的に像が悪く実際の使用には耐えないだろうとの評価を見聞きします。
 私は今回の自作を通し、中村氏の考案は十分その時代のニーズに沿ったもので、アマチュア用として小口径反射望遠鏡の普及に努められたのは実に的確であったと考えます。
 当時はまだアルミメッキが普及しておらず、またおそらくは光軸修正の方法と重要性が人々に十分理解されていなかったことが惜しまれます。
 反射望遠鏡好きとしまして、より多くの方に小口径長焦点反射望遠鏡の良さを再認識していただきたいと思います。
 最後に私自身への戒めとして同著書から中村氏の言葉をここに引用します。
「望遠鏡を持つ人の一般の傾向は、最初は小さなものを持つが段々進んで遂には大きなものを持つ。
 ところが大きなものを持つ頃になると、取扱が不便になるので再び小さくても完全なものに逆もどりするものである。
 最初はとにかく小さくても良いものを持つ様に心掛け、出来得れば漸次改良すればよい。
 光学に関する道楽は深入りし易いものである。
 凹面鏡を磨くにも本来の目的を忘れて、使う事よりも作る事に興味を持つものではあるが、凹面鏡は実験室内の実験道具ではない。
 過去の歴史が証する様に、他者よりも優ったものを作った人は総て忠実な観測家であった。
 素人から出発して世界の権威者となった、ハーシェル、クラーク、ブラッシャー、カルバー、リッチー、エリソン等総て忠実な観測者であった。
 天体観測の切実なる要求によってその質は改良せられるのである。
 実験者諸氏は誤った道を歩まない様に心掛けられたい。」
(2012-01-23 掲載)
歴史的な型式を忠実に再現した意義深い作品。
この型式の発明者である中村要氏の非凡さにも改めて感銘を受けます。
ありがとうございました。(yamaca)


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