새길이 찾아가는 작은 세상

여러 가지 일들이 겹치다보니 망원경제작 프로젝트가 자꾸 뒤로 미루어 지네요. 10월달 스캐줄도 꽉 차있는 상황인데 어떻게 시간을 내야 할지 걱정이 됩니다. 이 프로젝트는 11월 1일에 있을 스타파티에 가지고 갈 작품(?)입니다.

새 망원경에 장착할 별지시기 LED포인터에 사용할 Power LED를 테스트해봤습니다.

테스트에 사용한 LED는 PP525-8L63-Star 3W GREEN Power LED입니다. 국내의 Photron사에서 제작된 스타방영판이 부착되어 있는 모델입니다.전압3.5V, 전류 700mA에서 최고 출력을 내는 LED입니다.

3W 파워LED [이미지출처 : 엘레파츠 - http://www.eleparts.co.kr]

LED에 일정한 전류를 흐르게할 LED Driver IC는 EPS Tech의 DP700모델을 사용하였습니다. 최대 800mA까지 출력을 하는 것으로 나와 있는데 이에는 못미치는 듯 합니다.

LED Driver IC LD700 [이미지출처 : 엘레파츠 - http://www.eleparts.co.kr]

이 드라이버 IC의 메뉴얼을 보는데 출력전압이 입력전압의 90%라고 해서 저항을 연결해서 전압 3.5V, 전류가 700mA가 되도록 해봤는데 잘 안되더군요. LED망가지더라도 직접 연결해보자 하고 해봤더니 전압도 전류도 제대로 나오더군요. LED의 A와 C단자에 파워 LED를 부착하고 12V와 G에 납축전지를 연결해서 사용했습니다. 아주 강한 빛이 나와 제대로 눈을 뜨고 볼 수 없을 정도로 밝았습니다. 그린레이저에는 못미치지만 제대로 빛의 경로를 보여주더군요.

아래 사진은 제 작업실에서 바깥쪽으로 LED빛을 직선으로 내보냈을 때 사진입니다. 집광용 렌즈는 6*30파인더의 대물렌즈를 이용했습니다. 레이저포인터보다는 못하지만 그래도 쓸만한 녀석이 될 듯 합니다.무엇보다도 안전하니까요.

작업실 바깥으로 나와서 빛의 경로를 찍어봤습니다. 빛의 경로가 화면에 잘 보일지 모르겠네요.

제작할 망원경에 파인더를 부착할 방법을 고민했습니다. 기존것과는 다른 무언가가 있어야 겠다는 생각이 들어서지요. 그래서 고민을 하다가 파인더를 연결할 방법으로 볼헤드를 생각했습니다. 제가 조그만 미니삼각대를 가지고 있는데 끝에 볼헤드가 달려 있습니다. 틸트기능은 없는 볼헤드인데 조그만 카메라를 올려 사용하는데는 전혀 불편함이 없었습니다. 여기서 힌트를 얻어 볼헤드에 파인더를 올려볼까 합니다. 기존 미니삼각대에는 틸트기능이 없어서 틸트기능이 있는 맨프로토 마이크로 볼헤드 482를 두 개(개당 35,000원-필름나라: http://www.filmnara.co.kr)구입했습니다. 맨프로토의 볼헤드의 성능은 사진을 찍으시는 분들은 잘 아실 것으로 생각되므로 생략하겠습니다.

구입한 볼헤드 중 하나입니다. 길이가 약 6.5cm정도 되는 작은 크기의 볼헤드입니다. 하나는 파인더용입니다. 파인더는 미드사의 6*30파인더를 사용하려고 합니다. 파인더지지대를 빼고 파인더만 볼헤드에 붙여쉽게 고정할계획입니다.

MEADE 6*30 파인더(그림출처 : 조이스코프- http://www.joyscope.co.kr )

등배파인더도 고려를 해 봤습니다만 별의 정확한 위치를 찾을 때는 등배파인더가 한계가 있어서 6*30파인더를 사용하고 쉽게 위치를 찾을 때 쓸 별 지시기를 망원경에 부착하려고 합니다. 볼헤드 두번째 것의 용도입니다. 그린레이저를 부착해볼까 생각을 했습니다. 그런데 제 망원경이 아이들도 자주 사용할 망원경이어서 되도록이면 안전한 방법을 선택하는 것이 좋겠다 싶어 파워LED를 이용한 별지시기를 계획하고 있습니다. 작년에 1W급 파워LED를 가지고 별지시기를 만들려고 테스트를 하다가 중단하고 그린레이저를 구입했었는데(지금은 레이저포인터가 고장나 버렸습니다. 무려 25만원이나 주고 샀는데...쩝...)지난번 서울천문동호회가 양구에 왔을 때 홍두희회장님이 자작하신 LED별지시기를 보여주시더군요. 안전하면서도 상당히 쓸만하다는 생각이 들었습니다. 홈회장님의 지시기는 길이가 상당히 길었는데 길이를 짧게 제작(6*30파인더 개조)해서 별지시기로 대상의 대충 위치를 잡고, 6*30파인더로 별의 정확한 위치를 찾는 것이지요.

열선으로 사용할 니크롬선입니다. 니크롬선을 전파사마다 돌아다니며 찾아봐도 찾을 수가 없었습니다. 그래서 학교 실험실에서 여분으로 남아있는 니크롬선 저항판에서 니크롬선만 뽑아 쓰려고 합니다. 사진에서 보듯이 전체 50Ohm이라고 되어 있는데 어제 측정해보니 맞지 않더군요. 꼬아져 있는 니크롬선을 푸는 작업을 어제 조금 했습니다. 혹시라도 니크롬선 풀어서 쓰실 일이 있으신 분들은 주의하실 것이 풀 때 그냥 막 당겨서 푸시면 안됩니다. 조금씩 돌려가면서 풀어야 제대로 저항값을 유지할 수 있습니다. 주의하세요.

그리고 밤에는 SHT15온도센서 데이터시트를 분석했습니다. 센서를 그냥 부착할 수는 없고 PCB를 떠야될 상황이어서 필요한 것이 무엇인지 체크하고(저항 10kOhm, 콘덴서 0.1마이크로패럿) PCB도안을 작업했습니다. 이 자료는 나중에 올리도록 하겠습니다.

지금까지 어제의 작업일지였습니다.

[별 볼일 있는 세상을 꿈꾸며... 새길]

원래는 계획에 없던 것인데 제작하는 과정에서 새로 제작하는 망원경의 공간을 활용할 방법을 찾다가 이슬방지용 열선을 부착시키기로 결정을 했습니다. 서울천문동호회(http://pjhkyr.cafe24.com) 홍두희님의 이슬제거기를 흉내내 보려고 합니다.

사용하려고 하는 열선은 30Ohm정도의 니크롬선으로 계획하고 있습니다. 이 정도의 열선에 12V의 전원을 가해주면 5W정도의 전력이 발생하게 됩니다. 이 정도면 렌즈에 맺히는 이슬을 충분히 제거할 수 있을 것으로 생각됩니다. 문제는 아무렇게나 온도를 올리면 안된다는 것이지요. 온도를 너무 올리면 렌즈에 이상이 생기기 때문입니다. 따라서 이슬점온도를 계산해서 렌즈의 온도를 이슬점온도보다 2-3도 정도 높게 해주면 렌즈에 이슬이 맺히지 않을 것으로 생각됩니다.

사용하려는 온도센서는 2가지 입니다. 하나는 렌즈 외부의 온도와 습도를 측정하는 센서(SHT15)와 경통안쪽의 온도를 측정하는 센서(DS1620)입니다.

SHT15에서 온도와 습도를 측정하여 이슬점온도를 계산하고 계산한 결과와 DS1620에서 측정한 온도를 비교하여 경통안쪽의 온도가 이슬점온도보다 낮아 이슬이 생길 조건이 되면 릴레이로 열선에 전기를 가해 렌즈를 가열시키는 방식입니다. 이슬점오도보다 2-3도정도 더 높게 렌즈의 온도가 올라가면 자동으로 전원을 차단하게 합니다.

어제 밤에는 온도센서 DS1620을 테스트해봤습니다. 사용하는 마이크로프로세서는 Comfile Technology(http://www.comfile.co.kr)의 CB220입니다. 테스트보드로 사용하는 것은 CB280입니다. 프로그램 소스를 조금만 바꾸면 CB220용으로 바꿀 수 있을 것 같습니다. DS1620의 테스트는 잘 끝이 났습니다. 온도를 아주 잘 읽습니다. 프로그램 소스는 Comfile사 홈페이지에 있는 Application Note를 참고해서 수정을 했습니다.

위의 사진은 LCD창에 DS1620에서 읽는 온도를 표시하는 장면입니다. 지금보니 철자 하나가 틀렸네요... 쩝... m 사용하고 있는 보드는 CB280테스트보드입니다. 나중에 CB220용으로 소스수정해서 제작하려고 합니다.

그리고 온도와 습도를 측정할 센서입니다.(이미지 출처 :엘레파츠 http://www.eleparts.co.kr)SHT15라는 온도습도를 함께 측정하는 센서인데 2개를 구입했는데 구입하고 보니 센서 크기가 장난이 아닙니다. 위의 사진 보고 설마 했는데 정말 작습니다. 나중에 납땜할일이 걱정이 되네요.

이상 어제의 작업일기였습니다.

[별 볼일 있는 세상을 꿈꾸며... 새길]

굴절망원경 만들기 프로젝트의 두번째로 경통지지부 만들기 부분입니다.

어제 밤에 작업한 내용을 정리해 봅니다.

1. 경통 지지부재단

15*15mm 각목을 이용하여 어제 만들었던 부분을 고정하려고 합니다. 접안부를 뺀 나머지 부분이 540mm가 나옵니다. 설계도면에 맞춰 자로 직각을 잡아가며 4개의 각목에 자를 부분을 표시했습니다. 사실 자르고 다듬는 시간보다 이거 그리는데 시간이 더 걸리더군요. 1개를 만들고 나머지 3개도 똑같이 재단을 해야 하기 때문에 같은 작업을 반복하다보니 좀지루하더군요.

2. 가공

직소테이블을 이용해서 각목에 홈을 만들었습니다. 이 부분이 어제 만든 부분과 결합되는 부분입니다.


3. 경통지지부 완성

4개의 지지부가 모두 완성이 되었습니다. 이 작업이 모두 끝나니 1시 30분이더군요... 아구 졸려...

4. 조립 - 앞에서

조립한 모습입니다. 이제 그럴싸한 망원경의 모습이 갖춰 졌지요? 현재는 가 조립상태입니다. 도색작업을 모두 마치고 약간의 광축조절과정을 거친 다음에 완전고정시킬 예정입니다.

5. 조립 - 뒤에서

조립 후 뒤에서 본 모습입니다.

6. 조립 - 렌즈 앞에서

조립 후 어떤 상태인지 렌즈 앞부분에서 사진을 찍었습니다. 베플등 현재까지의 상태는 양호한 듯 합니다.

이 작업이 끝나고 왼손에 이 경통을 들고, 오른손에는 접안부를 들고 달을 향해 봤습니다. 잘 보이더군요. 그런데 조금 경통이 길다는 생각이 들었습니다. 그래서 경통 길이를 1cm정도 줄여볼까 생각중입니다.

오늘 밤에는 작업이 없습니다. 왜냐하면 아내의 눈치가 심상치 않거든요...^_^ 나머지 작업은 토요일에나 가능할 것으로 보입니다.

지금까지 어제의 작업일기였습니다.

오늘도 좋은 하루 되시길...

[별 볼일 있는 세상을 꿈꾸며... 새길]

제가 소속되어 있는 천체망원경제작동호회(http://www.atmkorea.com)에서 올해 80mm굴절망원경과 200mm반사망원경을 공동제작하고 있습니다. 그중에서 저는 80mm굴절망원경을 제작하기로 하고 렌즈를 구입했습니다. 렌즈만 구입해놓고 차일 피일 미루다가 어제 밤부터 작업을 시작했습니다. 제작과정을 차례대로 올려보도록 하겠습니다. 오늘 올리는 사진은 렌즈셀과 배플처리용 경통지지대 제작입니다.

망원경의 제원

• 구경 80mm
• 초점거리 : 약 560mm
• 구경비 : F7
• 경통제작재료 : 나무

다른 분들은 모두 경통을 원통형 알루미늄으로 제작을 했습니다. 그런데 저는 나무를 사용하려고 합니다. 우선 저의 환경이 알루미늄을 가공할 수 있는 환경이 되지 않기 때문입니다. 주변에 금속을 가공할 수 있는 곳이 없어 제가 할 수 있는 나무로 선정을 했습니다. 모양은 전에 만들었던 새길3프로젝트와 마찮가지로 8각형 형태로 제작하려고 합니다. 만드는 과정을 하나씩 설명드립니다.

1. 가공모습

6mm MDF를 가공하고 있는 모습입니다. 가공하는 중에 사진을 찍을 수 가 없어서 딸아이(하늘이)에게 부탁을 해서 찍었습니다. 직소를 직소테이블에 고정하고 MDF를 설계도에 맞게 가공하는 모습입니다. 설계도는 AutoCAD 2005로 그리고 A4용지에 1:1로 출력하고 MDF에 3M 77스프레이를 뿌리고 설계도를 붙였습니다. 그 설계도 모양을 보며 가공하는 모습입니다. 전에 새길3프로젝트를 진행할 때는 직소테이블이 없어 가공이 힘들었는데 직소테이블이 생기니 두 손이 자유로워져 가공이 훨씬 쉬워지고 빨라졌습니다.

2. 렌즈셀 주변부 가공

렌즈셀과 경통의 베플은 15mm*15mm각목을 이용해서 고정하려고 합니다. 고정할 수 있게 홈을 파는 모습입니다. 경통은 모두 4개의 각목으로 고정될 예정입니다.

3. 렌즈셀 홈파기

렌즈셀의 가운데 부분을 가공하는 모습입니다. 드릴로 가운데에 구명을 낸 후 그곳에 곡선용 직소날을 끼우고 원형으로 가공을 했습니다.

4. 렌즈셀 가공 완료

렌즈를 고정시킬 부분이 완성되었습니다. 렌즈셀 안쪽 구멍쪽은 사포를 이용해서 부드렙게 가공을 하고 렌즈에 끼웠습니다.

5. 렌즈셀과 렌즈의 조합

만든 렌즈셀에 렌즈를 끼운 모습입니다. 지금은 임시로 고정해 놓았고 렌즈셀 안쪽을 검정석으로 도색하고 난 후에 렌즈를 고정시킬 예정입니다.

6. 베플 및 경통지지대 만들기

경통을 지지하는 부분은 모두 6장으로 제작을 합니다. 그중 2장은 렌즈셀로 사용이 되고 가운데 2개는 베플(위의 사진에서 손으로 쓴 4번과 5번)로 2개는 경통의 입구(1번)와 접안부를 장착할 부분(6번)이 됩니다. 나머지 제작부분은 렌즈셀 만드는 과정과 같습니다. 6번설계도에서 원래계획했던 접안부가 좀 부실해서 튼튼한 다른 접안부를 사용하기로 결정하고 설계를 조금 변경했습니다. 설계도를 다시 빼는 것이 귀찮아 손으로 대충 원을 그리고 가공을 했습니다.

7. 완성된 경통의 뼈대들(1)

모두 6장의 가공이 어제 끝이 났습니다. 망원경을 만들 때 놓일 순서대로 일렬로 늘어놓고 사진을 찍었습니다. 이 셀들의 위쪽 홈에 렌즈셀들을 지지할 각목이 끼워지게 되는 구조입니다.

8. 완성된 경통의 뼈대들(2)

접안부쪽에서 바라본 모습입니다. 다른 80mm구경 망원경에 비해 나무로 제작하다보니 부피가 상당히 커질 것으로 예상됩니다. 그래도 나무로 가공을 하면 가벼워 지기 때문에 사용하는 문제가 없을 것으로 예상됩니다.

지금까지 어제 밤 1시까지의 작업내용을 정리해 봤습니다. 오늘 밤에는 셀들을 지지할 각목을 가공하고 끼우는 작업이 진행될 예정입니다.

오늘도 즐거운 하루 되시길...

[별 볼일 있는 세상을 꿈꾸며... 새길]

카시오페이아에서 북극성 찾기 연습용 사진입니다. 아래 사진과 마찮가지로 7월 9일에 찍었습니다.

카메라 정보는 쓰고 싶지 않지만 그래도 혹시 찍어보고 싶은 분이 있을 것 같아서 올립니다.

카메라 : Canon PowerShot G7

노출시간 : 15초(고정촬영)

ISO : 아마도 400으로 찍은 듯 합니다.

조리개 : F2.8

더 필요한 정보가 있나 모르겠네요. 사진을 만들면서 포토샵에서 레벨조정과 명도, 대비를 조금씩 조절했습니다.

[별 볼일 있는 세상을 꿈꾸며... 새길]

지난 7월 9일에 날씨가 맑은 날에 오랜만에 별 사진을 찍었습니다.

그 중 하나 북두칠성에서 북극성을 찾는 방법입니다.

작은곰 자리의 꼬리 끝이 북극성입니다. 찾아보세요...

[별 볼 일 있는 세상을 꿈꾸며... 새길]

새로운 장비를 만들어 어제는 아이들과 함께 안시관측 테스트, 그리고 오늘은 사진촬영 테스트를 했습니다.

작년도에 작업했던 장비에 부가장치를 달아봤습니다. 태양관측용 H-alpha 필터입니다.

성능이 뛰어나지는 않은 듯 합니다. 그래도 제가 할 수 있는 한도내에서는 성공한 듯 합니다.

정말로 좋은 필터를 만들려면 한 2000만원정도 들어간다고 하더군요. 돈만 있으면 한번 시도했을텐데...

아래 사진에 대한 설명은 잠시 후에 계속...

[6/11] 잠시 후가 한참 되었네요...^_^ 점심 먹고 쓴다고 한것이 벌써 몇 일이 지났는지 모르겠군요...

사진 설명 하겠습니다.

[필터를 장착하고 아이들과 안시관측하는 모습입니다.]

[망원경의앞쪽에 부착된 광도조절용 필터입니다. 자외선과 적외선을 차단할 수 있는 필터를 앞에 붙이고, 안쪽에 편광필터 2장이 장착되어 있습니다. 편광필터를 돌리며 광량을 조절하게 됩니다.]

[필터 메인 셀입니다. 네모난 상자 안에 H-alpha필터가 장착되어 있습니다. 위의 팬은 혹시라도 태양광에 의해 필터가 과열될까봐 냉각시키기 위해 장착했습니다. 팬은 컴퓨터에서 사용하는 냉각팬입니다.]

[역시 안시관측하는 우리 학교 천체관측동아리 '양구천망동'아이들입니다. 계발활동 시간에 관측했습니다.]

[직초점 사진촬영한 결과입니다. 접안렌즈를 빼고 카메라의 렌즈를 빼고 망원경을 렌즈삼아 촬영한 이미지입니다. 2배 바로우 렌즈를 써서 초점거리를 길게 했더니 주변부에 비네팅이 심하게 나타났습니다. 이미지서클이 작게 되더군요.]

[위에서 촬영한 이미지를 포토샵에서 광구면과 주변부의 레벨을 조절해 주었습니다. 레벨을 조절해 주었더니 오른쪽에서 보는것처럼 홍염이 나타났습니다. 한번에 홍염이 나오지는 않고 조작을 해주어야만 나오는 필터입니다. 아직은 미완성의 필터라고 보는것이 좋을 듯 하네요.]

[카메라로 직초점 촬영할 때의 모습입니다.]

[별 볼일 있는 세상을 꿈꾸며... 새길]

어제 저녁부터 과학의 달 기념으로 우리 학교 아이들과 별자리 찾기와 천체관측을 했습니다.

아이들이 무척 좋아하더군요. 물론 시험문제 어제 하는데서 낸다고해서 어쩔 수 없이 온 2학년 녀석들도 꽤 되겠지만요...^_^

어제 행사 사진 몇 장 올려봅니다.

[별자리 찾기 연습할 때의 모습입니다. 제목은 보시는 데로 '우리는 별 볼일 있는 사람들이다'였습니다]

[별 볼일 있는 세상을 꿈꾸며... 새길]

우주정거장(ISS)에서 본 오로라의 사진이 인터넷 뉴스에 올라와 있더군요. 멋지네요.

아마도 저기가 열권이겠죠? 그러고 보면 우리 대기권도 참 얇아요...

오로라현상은 태양에서 분출되어 나온 전기를 띤 입자들이 지구의 자기장을 지나면서 방향이 휠 때 빛을 방출하는 현상입니다. 전기를 띤 입자들은 자기장 안에서 힘을 받아 방향이 바뀌는데 그 방향은 플레밍의 법칙으로 설명할 수 있지요. 그런데 전기를 띤 입자들이 방향이 바뀔 때는 원래 진행방향으로 방사광을방출합니다. 오로라도 그 현상중에 하나이지요.

오로라가 많이 발생한다는 것은 태양의 운동이 활발하다는 증거가 되는데 우리에게는 예쁘게 보일지 모르지만 전체적으로 좋지 않은 현상입니다. 전기를 띤 입자들이 지구를 향해 만이 분출되면서 전자장비들이 오작동을 일으킬 수 도 있어 통신장애등을 일으키기도 합니다. 몇 년 전에 미국에서 일어났던 정전사태도 태양때문에 그런것이 아닌가 추정하고 있습니다.

우리가 이런 방사광을 이용하는 경우도 있습니다. 인위적으로 만들면 되지요. 우리나라에서는 포항공대의 방사광가속기에서 인위적으로 전자의 방향을 바뀌게 해서 나오는 빛을 이용하여 물질을 분석하는데 사용하고 있습니다.

[새길]