Collimazione di un telescopio Dilworth e schemi simili
Inviato: 30/03/2009, 19:01
Abbiamo avuto modo nei giorni scorsi di venire a conoscenza del fatto che molti astrofili hanno convinzioni erronee riguardo alla collimazione di schemi ottici, va detto, molto specialistici oltre che inconsueti, e crediamo di fare cosa gradita postando alcune precisazioni. Rimaniamo, in tutta sincerita', perplessi, perche' abbiamo constatato la difficolta' di molti astrofili a gestire la collimazione di schemi cassegrain e cassegrain-derivati (con o senza correttori a tutta apertura ma non interposti tra il primario e il fuoco) anzi per la verita' vediamo anche newton e rifrattori non collimati. Ma lungi da noi non rispondere alla esigenza di saperne di piu'!
Un correttore lungo il fascio ottico puo' rispondere a varie esigenze, puo' per esempio tenere sotto controllo determinate aberrazioni che sono fisiologiche dello schema ottico nativo, sia questo un Cassegrain-derivato o uno strumento che (quale ne sia la ragione) ha solo superfici ottiche sferiche, oppure puo' servire (relay) ad estrarre il fuoco nel caso questo sia "annidato" profondamente nel tubo per lo schema ottico nativo, che quindi risulterebbe inutilizzabile in pratica con qualunque oculare, e tanto piu con sistemi di ripresa. Un correttore lungo il fascio ottico pesa molto meno di uno a tutta apertura ed essendo molto piu' piccolo e' molto meno costoso da produrre con la precisione necessaria (anche se per un correttore la precisione costruttiva e' critica). Esempi ben noti di correttori lungo il fascio ottico sono i Jones-Byrd (per newton sferici corti) e i Wynne e Rosin (rispettivamente tripletto e doppietto che correggono un astrografo dal primario iperbolico). Dove sta l'inghippo? Collimare questo tipo di schemi ottici e' estremamente difficile, e per l'utente, in pratica impossibile. E' peraltro impossibile utilizzare i consueti strumenti di collimazione, compreso il cannocchialino di collimazione Takahashi (come, d'altronde, bene evidenziato nel manuale d'uso di quello strumento). Scusandoci con i lettori per la precisazione (ma evidentemente non tutti hanno ben compreso questo "dettaglio") ricordiamo che non facciamo qui riferimento alla "collimazione" del correttore stesso, di cui, nel caso specifico dello strumento commerciale collimabile, non siamo nemmeno sicuri esistano gradi di liberta' di regolazione (il secondo strumento di questo tipo in commercio, come vedremo tra poche righe non e' collimabile dall'utente), ma alla collimazione degli specchi, del primario e del secondario.
Dicevamo che siamo a conoscenza di soltanto due proposte commerciali di strumenti con una lente di relay. Una risale agli anni 90 (quindi pensata con le aspettative di qualche decennio fa e con i sensori a pellicola di qualche decennio fa) ed e' stata proposta da Takahashi come strumento entry-level un po' diverso dal solito con un diametro di 150mm e proponendone l'uso anche come spotting-scope catadiottrico (ovviamente con il range di ingrandimenti in uso per l'osservazioni terrestre, e su sorgenti non impietosamente puntiformi) anche offrendo in dotazione un oculare zoom 7-19mm, corrispondenti a 45-122x). Lo strumento ha una meccanica simile a quella dei piccoli mewlon, degli epsilon, del CN (che, pero', l'utente finale puo' collimare tutte le volte che serve) e la sua produzione e commercializzazione e' stata velocemente abbandonata dalla Casa giapponese in quanto evidentemente inadatta alle esigenze di una astronomia in evoluzione, di sensori sempre piu' precisi, di astrofili sempre piu' esigenti ma sempre piu' desiderosi di uno strumento performante nell'immediato e che non richiede troppo fine-tuning da parte dell'utente. L'altro e' uno strumento del blasonato marchio Clave', denominato Clavius e proposto in tre diametri: 166, 254, 460mm. Si tratta di uno strumento hi-tech a cominciare dagli specchi - che nei diametri 254 e 460 sono in carbonio, e qui si comprende bene la necessita' di un primario sferico. Questo strumento, sara' un caso, e' del tutto privo di regolazioni, il tubo in carbonio e la meccanica curata si presume mantengano la collimazione a lungo nell'uso normale, ma se e quando si scollima, va rispedito in fabbrica. Superfluo precisare che i prezzi di questi strumenti non sono affatto popolari, come d'altronde e' giusto, visto il contenuto tecnologico dello strumento. D'altra parte si tratta di una proposta commerciale di nicchia e di numeri giocoforza piccoli, anche per le difficolta' di approvviggionamento dal fornitore degli specchi in carbonio.
Siete ancora convinti di voler provare a collimare il Vostro Dilworth anziche' rispedirlo in fabbrica? NortheK provera' ad aiutarvi. Per prima cosa dovrete rimuovere il correttore (se e' rimuovibile senza rispedirlo in fabbrica) e collimare senza il correttore (se riuscite ad avere accesso sufficientemente vicino al fuoco senza rispedire il tutto in fabbrica). Questo schema ottico, evidentemente, avra' le aberrazioni previste dalla teoria. Potrete collimarlo inizialmente con il cannocchialino, e poi puntare le stelle, controllare lo star test, e procedere a consultare CCDInspector o software analoghi (tenuto conto delle aberrazioni del sistema privo di correttore e cercando di matchare le performances teoriche). A questo punto inserite il correttore e la sua meccanica con relative regolazioni fini (se queste sono assenti, le prestazioni non potranno essere altro che subottimali) e procedete al centraggio di precisione. Poi passate alla collimazione della cella del correttore limitandovi ad ottimizzare le prestazioni sull'asse, senza toccare gli specchi. Fatto questo, esaminate l'immagine fuori asse. Se e' scadente, dovrete ricominciare da capo, e se continua ad esserlo dopo parecchi tentativi, probabilmente qualcosa non quadra nel correttore o nella sua meccanica. Se e' buona, siete finalmente pronti per la collimazione finale, prendete CCDInspector e con piccolissime regolazioni (procedete con cautela, siete vicini al punto ottimale, ma se vi spostate troppo rischiate di uscire dalla zona relativamente piatta dello spazio dei parametri e quindi di dover ricominciare da capo) dovreste con ancora un po' di pazienza riuscire a raggiungere una buona collimazione.
Buon lavoro.
Daniela
"L'essenza della liberta' e' la matematica"
Un correttore lungo il fascio ottico puo' rispondere a varie esigenze, puo' per esempio tenere sotto controllo determinate aberrazioni che sono fisiologiche dello schema ottico nativo, sia questo un Cassegrain-derivato o uno strumento che (quale ne sia la ragione) ha solo superfici ottiche sferiche, oppure puo' servire (relay) ad estrarre il fuoco nel caso questo sia "annidato" profondamente nel tubo per lo schema ottico nativo, che quindi risulterebbe inutilizzabile in pratica con qualunque oculare, e tanto piu con sistemi di ripresa. Un correttore lungo il fascio ottico pesa molto meno di uno a tutta apertura ed essendo molto piu' piccolo e' molto meno costoso da produrre con la precisione necessaria (anche se per un correttore la precisione costruttiva e' critica). Esempi ben noti di correttori lungo il fascio ottico sono i Jones-Byrd (per newton sferici corti) e i Wynne e Rosin (rispettivamente tripletto e doppietto che correggono un astrografo dal primario iperbolico). Dove sta l'inghippo? Collimare questo tipo di schemi ottici e' estremamente difficile, e per l'utente, in pratica impossibile. E' peraltro impossibile utilizzare i consueti strumenti di collimazione, compreso il cannocchialino di collimazione Takahashi (come, d'altronde, bene evidenziato nel manuale d'uso di quello strumento). Scusandoci con i lettori per la precisazione (ma evidentemente non tutti hanno ben compreso questo "dettaglio") ricordiamo che non facciamo qui riferimento alla "collimazione" del correttore stesso, di cui, nel caso specifico dello strumento commerciale collimabile, non siamo nemmeno sicuri esistano gradi di liberta' di regolazione (il secondo strumento di questo tipo in commercio, come vedremo tra poche righe non e' collimabile dall'utente), ma alla collimazione degli specchi, del primario e del secondario.
Dicevamo che siamo a conoscenza di soltanto due proposte commerciali di strumenti con una lente di relay. Una risale agli anni 90 (quindi pensata con le aspettative di qualche decennio fa e con i sensori a pellicola di qualche decennio fa) ed e' stata proposta da Takahashi come strumento entry-level un po' diverso dal solito con un diametro di 150mm e proponendone l'uso anche come spotting-scope catadiottrico (ovviamente con il range di ingrandimenti in uso per l'osservazioni terrestre, e su sorgenti non impietosamente puntiformi) anche offrendo in dotazione un oculare zoom 7-19mm, corrispondenti a 45-122x). Lo strumento ha una meccanica simile a quella dei piccoli mewlon, degli epsilon, del CN (che, pero', l'utente finale puo' collimare tutte le volte che serve) e la sua produzione e commercializzazione e' stata velocemente abbandonata dalla Casa giapponese in quanto evidentemente inadatta alle esigenze di una astronomia in evoluzione, di sensori sempre piu' precisi, di astrofili sempre piu' esigenti ma sempre piu' desiderosi di uno strumento performante nell'immediato e che non richiede troppo fine-tuning da parte dell'utente. L'altro e' uno strumento del blasonato marchio Clave', denominato Clavius e proposto in tre diametri: 166, 254, 460mm. Si tratta di uno strumento hi-tech a cominciare dagli specchi - che nei diametri 254 e 460 sono in carbonio, e qui si comprende bene la necessita' di un primario sferico. Questo strumento, sara' un caso, e' del tutto privo di regolazioni, il tubo in carbonio e la meccanica curata si presume mantengano la collimazione a lungo nell'uso normale, ma se e quando si scollima, va rispedito in fabbrica. Superfluo precisare che i prezzi di questi strumenti non sono affatto popolari, come d'altronde e' giusto, visto il contenuto tecnologico dello strumento. D'altra parte si tratta di una proposta commerciale di nicchia e di numeri giocoforza piccoli, anche per le difficolta' di approvviggionamento dal fornitore degli specchi in carbonio.
Siete ancora convinti di voler provare a collimare il Vostro Dilworth anziche' rispedirlo in fabbrica? NortheK provera' ad aiutarvi. Per prima cosa dovrete rimuovere il correttore (se e' rimuovibile senza rispedirlo in fabbrica) e collimare senza il correttore (se riuscite ad avere accesso sufficientemente vicino al fuoco senza rispedire il tutto in fabbrica). Questo schema ottico, evidentemente, avra' le aberrazioni previste dalla teoria. Potrete collimarlo inizialmente con il cannocchialino, e poi puntare le stelle, controllare lo star test, e procedere a consultare CCDInspector o software analoghi (tenuto conto delle aberrazioni del sistema privo di correttore e cercando di matchare le performances teoriche). A questo punto inserite il correttore e la sua meccanica con relative regolazioni fini (se queste sono assenti, le prestazioni non potranno essere altro che subottimali) e procedete al centraggio di precisione. Poi passate alla collimazione della cella del correttore limitandovi ad ottimizzare le prestazioni sull'asse, senza toccare gli specchi. Fatto questo, esaminate l'immagine fuori asse. Se e' scadente, dovrete ricominciare da capo, e se continua ad esserlo dopo parecchi tentativi, probabilmente qualcosa non quadra nel correttore o nella sua meccanica. Se e' buona, siete finalmente pronti per la collimazione finale, prendete CCDInspector e con piccolissime regolazioni (procedete con cautela, siete vicini al punto ottimale, ma se vi spostate troppo rischiate di uscire dalla zona relativamente piatta dello spazio dei parametri e quindi di dover ricominciare da capo) dovreste con ancora un po' di pazienza riuscire a raggiungere una buona collimazione.
Buon lavoro.
Daniela
"L'essenza della liberta' e' la matematica"