用語解説


冷却CCDカメラ

 冷却CCDカメラとは、光を受ける部分にCCDチップ(写真で いうフィルムです)を搭載し、そのCCDチップを冷却するシステムを 持ったカメラのことで、露出時間の長い天体撮影用として、広く普及 しつつあります。

 CCDチップは、家庭用のビデオカメラに用いられているものと、 基本的にはほとんど同じものです。家庭用ビデオカメラとの違いは、 ビデオカメラは短時間の露出で多くの撮像を行い、動画を作りますが 冷却CCDカメラは1コマ撮像を行うようになっていて、露出時間を 長くとることができるようになっています。そして、このことが冷却が 必要な原因となっています。詳しくは「CCD」の 解説のところを見て下さい。


CCD

「CCD」とは、Charge Coupled Device を略した名称で、「電荷 結合素子」と訳されています。CCDは写真と同じように、画像を記憶 することができます。写真フィルムは、光によってハロゲン化銀が還元され 像が作られますが、CCDは入ってきた光を電子に置き換えて蓄えます。 CCDは非常に量子効率(入ってきた光のうち、実際に信号として記録 される光の割合)は良いのですが、熱によっても電子が蓄えられる性質が あるので、露出時間が長くなると熱による電子(暗電流、ダークノイズと いいます)が、光による電子より多くなってしまいます。これを防ぐために CCDを冷却して熱による電子を減らす仕組みになっているのが冷却CCD カメラです。

天体望遠鏡

 天体望遠鏡は、対物レンズで光を集め、できた像を接眼レンズで拡大し て見る装置です。対物レンズの直径が大きいほど光を多く集めることが できるので、より暗い天体を見ることができます。

 屈折望遠鏡では、対物、接眼どちらのレンズも通常は2枚以上のレンズ の組み合わせからなっていて、対物レンズには、質の良い像を得るために、 凸レンズと凹レンズを組み合わせた、アクロマート式色消しレンズという レンズが多く使われています。

 反射望遠鏡は、対物レンズの代わりに凹面型の反射鏡を使っている 望遠鏡です。焦点部(光が集まるところ)の位置によって、ニュートン式、 カセグレン式といったの種類のものがあります。宮崎大学教育学部の50cm 反射望遠鏡は、カセグレン式のものです。

 接眼レンズは屈折式、反射式とも同じものが使われますが、やはり2枚以 上のレンズの組み合わせからなり、その組み合わせ方により、ハイゲン型 (H)、ハイゲンス・ミッテンゼー型(HMまたはMH)や、やや高価な ものとしてケルナー型(K)、オルソスコピック型(OまたはOr)など があります。


デジタル画像処理

 コンピュータを用いて、冷却CCDカメラなどから得られた画像(デジ タル・データ)に様々な処理を施すことをデジタル画像処理といいます。 普通の写真フィルムで行う暗室処理に対して、「電子暗室」と呼ぶこともあ ります。

 処理内容としては、非常に多くの内容があります。これらの画像処理を 行うことにより、淡い天体の強調や、光害の影響の除去、普通の写真では 得られなかった天体像を得ることができる、など様々なことが可能になります。 また、これらの処理は、コンピュータの操作を行うことだけで出来るので、 非常に簡単に行える、という利点を持っています。