Kollimering af teleskoper

Præsentationer af emnet: "Kollimering af teleskoper"— Præsentationens transcript:

1 Kollimering af teleskoper
Jørgen Albertsen KAF-møde 21.September 2006

2 2 Populære teleskoptyper

3 Hvornår kollimere?

4 Airy-skiven En stjernes lys fokuseres af et diffraktionsbegrænset teleskop i en lille skive, Airy-skiven, hvis diameter kun afhænger af lysets bølgelængde og teleskopets åbningsforhold F: d = 2,44 x l x F hvor l= 0,55m for grønt lys. En perfekt optik samler 84% af lyset i Airy-skiven, 7% i 1.ring, 3% i 2. ring osv. Alle typer aberrationer, linsefejl, obstruktioner osv flytter lys fra centrum ud i ringene. Dette forringer billedets kontrast. F d [my] 4 5,4 6 8,0 8 10.7 10 13,4

5 Optisk opbygning af en SCT

6 Hvordan kollimere? Kollimeringsskruerne på sekundærspejlets holder, her på en 8” Celestar. De oprindelige 3 stjerneskruer er erstattet af BobsNobs.

7 Celestron 9,25” med BobsNobs

8 Køb dem eller lav dem! Et sæt BobsNobs koster ca 16$ og sendes direkte til dig fra USA ved betaling pr VISA på nettet.

9 Airy-skiven og obstruktion

10 Sekundærspejl og kontrast
Den centrale obstruktion fremkaldt af sekundærspejlet giver mindre kontrast undtagen ved de fineste detaljer. Dårlig kollimering gør ondt værre, så kontroller kollimeringen jævn- ligt.

11 Kollimering af en Newton
Diagonalspejlet skal ikke sidde i centrum af tubus men skal forskydes afstanden T/(4F2) væk i forhold til okularsiden. F er åbningsforholdet.

12 Kollimering af Newton-teleskoper
Første skridt gør måske ondt, men er en stor hjælp til præcis kollimering, og det generer ikke lysgangen gennem teleskopet under brug. Marker centrum af primær- spejlet med en tuschpen eller en stump sort tape med hul i midten.

13 Hjælpemidler Cheshire-okular, laser-kollimator og simpelt sigterør

14 Centrering af sekundærspejlet
Sæt et sigterør eller et cheshire- okular i okularudtrækket og kig gennem hullet. Lokaliser randen af sekundær- spejlet og forskyd spejlet til det ses centreret i synsfeltet. Det kan være svært at se hvad der er sekundærspejl, men teg- ningen her kan være til hjælp. Denne centrering har mest betyd- ning for vignettering, altså ujævnt belyst synsfelt, som er et problem ved fotografering gennem teleskopet.

15 De sidste 2 skridt

16 Kollimer dit Newton teleskop
Kort vejledning Marker centrum af hovedspejlet med en ring eller prik med en permanent pen. skær bunden af en 35mm film kassette og bor et ca 2 mm hul i centrum af låget. Bor fx et større hul og lim en 2-krone fast til undersiden af låget. Sæt filmkasetten i okularudtrækket i stedet for et okular. Kontroller at okularudtrækket er monteret vinkelret på tubus. Forskyd sekundærspejlet så det er centreret i forhold til okularudtrækket set gennem hullet i filmkassetten juster sekundærspejlet så hovedspejlets centermarkering ses midt i synsfeltet. Her er et cheshire-okular eller sigterør med trådkors til stor nytte. Tilt hovedspejlet indtil centermarkeringen ses oven i spejlbilledet af hullet i filmkassetten Finjuster evt. med laser-kollimator

17 Hvis der kun kræves små justeringer

18 Laser-kollimatoren Laser-kollimatoren er meget nyttig til juste-
ring af Newton-telesko- per, men duer ikke til Schmidt-Cassegrain teleskoper.

19 … i brug Kollimation påkrævet, laserstrålen rammer ikke hullet på tilbageturen!

20 Newton og koma Koma er Newtonteleskopets værste billedfejl.
Koma optræder så snart man bevæger sig bort fra den optiske akse, her eksemplificeret med en 250mm F4.5 newton med et diagonalspejl, der dækker 30% af åbningsradius. En perfekt og kollimeret Newton viser ingen koma i centrum af synsfeltet (øverste billedrække) , men tiltagende koma ud mod randen (række 2-4). Koma ses også tydeligt indenfor og udenfor fokus (billederne i venstre og højre søjle).

21 Koma og åbningsforholdet F
Diameteren d af det ”komafri” område i brændplanet ved okularet afhænger kun af F: d=0.022 x F3 [mm] Som det ses af tabellen er kollimering meget kritisk ved hurtige newtonteleskoper F d [mm] 4 1,4 6 4,8 8 11 10 22

22 Den lange vej …

23 Thierry Legaults homesite
Her finder man alt om kollimering i teori og praksis med fine billeder og links. Kritisk kollimering kan kun foretages, når seeing er fin, men fortvivl ikke – det kan sagtens gøres ved højlys dag! En kunstig stjerne frembringes med en lygte eller en lysstærk diode og en blank kugle, fx fra julepynten. Lygten kan også være Solen. Den kunstige stjerne anbringes 20 brændvidder eller mere fra teleskopet. Græsplæner er bedre end asfalt!

24 Sky and Telescope om kollimation
Nils Olof Carlin har skrevet en fin vejledning og FAQ til kollimering af Newton teleskoper, som sammen med meget andet kan findes på dette ”Do it yourself” link hos S&T:

25 Teknisk litteratur om teleskoper
Harold R. Suiter: Star testing Astronomical Telescopes, a Manual for Optical Evaluation and Adjustment. Willmann-Bell. 4.ed 1999. Rutten & van Venrooij: Telescope Optics, a comprehensive Manual for Amateur Astronomers. Willmann-Bell, 1999.

26 Husk at bruge teleskopet
Nils Olof Carlin med sin velkollimerede Dobson-kanon slut