Osservare il cielo stellato
Inviato: venerdì 10 gennaio 2014, 23:28
Allora, iniziamo con un paio di definizioni:
Apertura - A: diametro dell'ottica
Lunghezza focale - f: distanza fra il centro ottico e il punto in cui si forma l'immagine. Con una certa approssimazione è la distanza che percorre la luce riflessa dallo specchio per giungere all'oculare.
Rapporto focale (comunemente anche detta focale)- F: rapporto fra lunghezza focale ed apertura.
Come prima assunzione si può dire che maggiore è la lunghezza focale, maggiore è l'ingrandimento del sistema ottico, mentre minore è il rapporto focale maggiore è la luminosità.
Veniamo ora agli schemi ottici. Nella figura ho provato a disegnarti i tre principali schemi di riflettore (purtroppo le mie capacità di disegnatore sono limitate, quindi cerca di intuire
)
NEWTON
Il riflettore newtoniano, introdotto dal buon Isacco, è costituito da uno specchio parabolico che concentra la luce ed uno specchio piano (posto poco prima del fuoco), inclinato di 45 gradi, che ha il compito di deviare la luce verso l'oculare. L'ostruzione posta dallo specchio (in buoni strumenti) è inferiore al 30% I Newton spinti con F7-8 hanno un'ostruzione inferiore al 15% a prezzo di dimensioni piuttosto importanti. Questo tipo di strumenti hanno una qualità simile ai rifrattori sui pianeti ma permettono aperture molto più grandi. Più tipicamente i Newton in commercio hanno F compresa fra 4 e 6. Sono economici, luminosi, ideali per cielo profondo e facili da lavorare (quindi qualità ottica generalmente buona). Per contro sono ingombranti, non permettono elevati ingrandimenti e sono più soggetti a scollimazione degli specchi (che però si ricollimano in 10 minuti) per cui è necessario verificarla prima di ogni osservazione.
CASSEGRAIN
La configurazione Cassegrain ovvia all'ingombro dei telescopi newtoniani. Al posto dello specchio piano si pone uno specchio secondario convesso parallelo al principale di forma concava che riflette la luce verso l'oculare posto al centro del primario. In questo caso il percorso della luce dal primario all'oculare è maggiore della effettiva distanza fra gli specchi oer cui è come se fosse un Newton ripiegato su se stesso. La particolare forma degli specchi (di difficile lavorazione) fa si che questi telescopi non siano comuni e siano destinati ad applicazioni specialistiche professionali o semiprofessionali.
SCHMIDT-CASSEGRAIN
In pratica è un Cassegrain però realizzato usando specchi sferici di facile realizzazione che però introducono aberrazione sferica nell'immagine. Questa viene eliminata introducendo una lastra correttrice (che è la parte ottica più difficile e costosa di uno SC) nella parte anteriore dello tubo: in pratica si realizza una configurazione difettosa (ma economica e di facile lavorazione) e si corregge.
Mantiene quasi tutti i pregi della configurazione Cassegrain ad un prezzo minore. L'ostruzione in questi strumenti è superiore al 30%, il rapporto focale è tipicamente 10-12. Gli SC sono telescopi compatti, facilmente trasportabili, robusti che danno buoni risultati sia sui pianeti (elevata lunghezza focale) che nel deep sky (aperture ampie). Questa versatilità si paga un poco: sui pianeti sono comunque inferiori ai rifrattori e nel cielo profondo sono meno luminosi dei Newton. Però la compattezza, la comodità di osservazione e la necessità di montature meno impegnative dei newton ne fanno comunque un best seller fra gli astronomi.
Un difetto noioso degli SC è il tempo di acclimatamento. Essendo chiusi alle due estremità l'aria all'interno richiede molto tempo per poter arrivare alla temperatura esterna (condizioni ideali di osservazione). Uno SC conservato in casa e portato all'esterno per un'osservazione richiederà un tempo di acclimatazione proporzionale allo sbalzo di temperatura (un 20 cm sottoposto ad uno sbalzo di 15 gradi può richiedere un paio d'ore per l'acclimatazione.
Nei casi che hai fatto, effettivamente il Newton è, più o meno, lungo quanto la sua lunghezza focale ed ha un F6, il C8 (visto che la luce percorre un percorso più lungo dal primario all'obiettivo) ha una lunghezza focale di 2000 mm con una lunghezza tubo di circa 50 cm; però ha un'ostruzione maggiore ed F10 quindi è molto meno luminoso del Newton.
I rifrattori di grandi aperture non esistono. I costi di produzione e le difficoltà di lavorazione ne impediscono una produzione in serie. I più grandi rifrattori apocromatici in commercio sono da 15 cm. Considera che un Takahashi da 15cm completo di montatura supera i 25000 dollari. Gli acromatici, invece, per me hanno troppi limiti.
Spero di averti chiarito le differenze fa le configurazioni, ma se ha altri dubbi chiedi pure, mi fa piacere parlare di astronomia.
Apertura - A: diametro dell'ottica
Lunghezza focale - f: distanza fra il centro ottico e il punto in cui si forma l'immagine. Con una certa approssimazione è la distanza che percorre la luce riflessa dallo specchio per giungere all'oculare.
Rapporto focale (comunemente anche detta focale)- F: rapporto fra lunghezza focale ed apertura.
Come prima assunzione si può dire che maggiore è la lunghezza focale, maggiore è l'ingrandimento del sistema ottico, mentre minore è il rapporto focale maggiore è la luminosità.
Veniamo ora agli schemi ottici. Nella figura ho provato a disegnarti i tre principali schemi di riflettore (purtroppo le mie capacità di disegnatore sono limitate, quindi cerca di intuire

Il riflettore newtoniano, introdotto dal buon Isacco, è costituito da uno specchio parabolico che concentra la luce ed uno specchio piano (posto poco prima del fuoco), inclinato di 45 gradi, che ha il compito di deviare la luce verso l'oculare. L'ostruzione posta dallo specchio (in buoni strumenti) è inferiore al 30% I Newton spinti con F7-8 hanno un'ostruzione inferiore al 15% a prezzo di dimensioni piuttosto importanti. Questo tipo di strumenti hanno una qualità simile ai rifrattori sui pianeti ma permettono aperture molto più grandi. Più tipicamente i Newton in commercio hanno F compresa fra 4 e 6. Sono economici, luminosi, ideali per cielo profondo e facili da lavorare (quindi qualità ottica generalmente buona). Per contro sono ingombranti, non permettono elevati ingrandimenti e sono più soggetti a scollimazione degli specchi (che però si ricollimano in 10 minuti) per cui è necessario verificarla prima di ogni osservazione.
CASSEGRAIN
La configurazione Cassegrain ovvia all'ingombro dei telescopi newtoniani. Al posto dello specchio piano si pone uno specchio secondario convesso parallelo al principale di forma concava che riflette la luce verso l'oculare posto al centro del primario. In questo caso il percorso della luce dal primario all'oculare è maggiore della effettiva distanza fra gli specchi oer cui è come se fosse un Newton ripiegato su se stesso. La particolare forma degli specchi (di difficile lavorazione) fa si che questi telescopi non siano comuni e siano destinati ad applicazioni specialistiche professionali o semiprofessionali.
SCHMIDT-CASSEGRAIN
In pratica è un Cassegrain però realizzato usando specchi sferici di facile realizzazione che però introducono aberrazione sferica nell'immagine. Questa viene eliminata introducendo una lastra correttrice (che è la parte ottica più difficile e costosa di uno SC) nella parte anteriore dello tubo: in pratica si realizza una configurazione difettosa (ma economica e di facile lavorazione) e si corregge.
Mantiene quasi tutti i pregi della configurazione Cassegrain ad un prezzo minore. L'ostruzione in questi strumenti è superiore al 30%, il rapporto focale è tipicamente 10-12. Gli SC sono telescopi compatti, facilmente trasportabili, robusti che danno buoni risultati sia sui pianeti (elevata lunghezza focale) che nel deep sky (aperture ampie). Questa versatilità si paga un poco: sui pianeti sono comunque inferiori ai rifrattori e nel cielo profondo sono meno luminosi dei Newton. Però la compattezza, la comodità di osservazione e la necessità di montature meno impegnative dei newton ne fanno comunque un best seller fra gli astronomi.
Un difetto noioso degli SC è il tempo di acclimatamento. Essendo chiusi alle due estremità l'aria all'interno richiede molto tempo per poter arrivare alla temperatura esterna (condizioni ideali di osservazione). Uno SC conservato in casa e portato all'esterno per un'osservazione richiederà un tempo di acclimatazione proporzionale allo sbalzo di temperatura (un 20 cm sottoposto ad uno sbalzo di 15 gradi può richiedere un paio d'ore per l'acclimatazione.
Nei casi che hai fatto, effettivamente il Newton è, più o meno, lungo quanto la sua lunghezza focale ed ha un F6, il C8 (visto che la luce percorre un percorso più lungo dal primario all'obiettivo) ha una lunghezza focale di 2000 mm con una lunghezza tubo di circa 50 cm; però ha un'ostruzione maggiore ed F10 quindi è molto meno luminoso del Newton.
I rifrattori di grandi aperture non esistono. I costi di produzione e le difficoltà di lavorazione ne impediscono una produzione in serie. I più grandi rifrattori apocromatici in commercio sono da 15 cm. Considera che un Takahashi da 15cm completo di montatura supera i 25000 dollari. Gli acromatici, invece, per me hanno troppi limiti.
Spero di averti chiarito le differenze fa le configurazioni, ma se ha altri dubbi chiedi pure, mi fa piacere parlare di astronomia.