天文科普大讲堂（一）天文改机
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天文摄影中，我们拍摄的目标与日常摄影大不相同，从星野开始，我们可能涉及到拍摄视场范围较广的银河、星座，深空摄影聚焦在视场更小的目标，比如某个星云、星系等。那么，为什么我们需要使用“改机”来拍摄这些目标呢？首先让我们从“光”说起。
图：改机与柔焦滤镜下的大熊座。
下面这张图上展示了我们人眼可以看到的光，我们说的赤橙黄绿青蓝紫，通常叫做可见光，实际上是电磁波长在400-760nm之间的电磁波。
图：电磁波谱图，其中只有很少的一段是我们人眼可以看到的光，据说极个别的人可以看到380-780nm之间的光。图源网络
不管是单反还是现在越来越强大的手机，它们摄影使用的感光元件CMOS（或者CCD），都可以感受到非常宽的光谱，甚至包括了紫外线和红外线。所以，在相机设计时，为了满足日常摄影的需要，通常会在相机的感光器之前加上一块红外/紫外滤镜。早期出于制造成本的考虑，一部分手机的摄像头并没有添加这个滤镜，所以当你用这些手机拍摄电视机遥控器时，你可以看到平时不可见的遥控器红外发射器，它是发出红色光线的，这也是为什么有很多公众号推荐出门在外，在酒店里关灯用手机环视一周，防止探头偷窥隐私。随着技术进步，现在的手机都内置了这个滤镜，这个方法也不再有效了。
图：使用没有红外滤镜的手机可以轻松捕捉偷窥相机的红外光源。图源网络
说回这个红外滤镜，一般相机内置的滤镜并不是一刀切的单纯过滤红外和紫外光，比如宇宙中大量分布的氢-α（Ha）所发射的波长就在656.6nm左右，在这个波段，普通相机的滤镜就被阻挡了90%（以尼康D5100等相机为例）。日常摄影的目标基本不含这些波长，所以一般厂商直接过滤了，改机就是去掉这块滤镜或者用天文专用的滤镜代替，所以，当我们使用一部没有改机的相机拍摄天文图像时，普通相机与天文改机相比较，通常需要花费数倍的时间才能累计到同样多的光线。
图：相机内置滤镜与天文摄影所需要光谱范围比较。宇隆光电天文改机
简单一句话说明，在天文摄影中，通常来说，我们拍摄的依然是可见光，只是这部分光在日常摄影使用的相机中被大量阻隔了，导致我们拍摄效率大打折扣。
在刚才的描述中，我们说了天文摄影为什么要改机，接下来，我们把这个话题进一步延伸，聊聊常见的改机有多少种。
图：尼康D750和D7000相机中内置自带的紫红外截止滤镜。
图：同样时间曝光猎户座大星云和马头星云，上图为天文改机拍摄，下图为未改机拍摄，我们很明显的看到在M42的边缘位置上存在差异，马头星云在上图中清晰可见，下图中已经几乎无法辨认。图@酱油颜
好了，这一期关于天文摄影和改机的话题我们就聊到这里，接下来，我们会更深入的聊聊天文摄影的光谱和滤镜。
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