Koma w teleskopach Newtona c.d.

Jak pisaliśmy w poprzedniej części artykułu, w światłosilnym teleskopie Newtona żaden okular nie zapewni pola widzenia wizualnie wolnego od komy, a nawet w tych „ciemnych” ich wybór jest mocno ograniczony. Jest to przeciwstawne z tym, co często mówi się o popularnych ostatnio seriach okularów 82-stopniowych czy 100-stopniowych. Takie okulary nie usuwają i nie redukują komy zwierciadła głównego, a wręcz wzmacniają jej widoczność poprzez duży rozmiar kątowy obrazu i świetną korekcję własnych wad na brzegach. Po umieszczeniu w teleskopie Newtona o światłosile F/4.5 choćby najtańszego korektora komy (np. Baader MPCC mk III) osiąga się szokującą poprawę walorów obrazu i ciężko później jest powrócić do poprzedniego stylu obserwacji. Kolejną korzyścią z posiadania korektora komy jest fakt, że przy próbach astrofotografii będzie można od razu uzyskać punktowe gwiazdy. Na co więc zwracać uwagę przy wyborze korektora komy?

 

1. Budowa optyczna korektora

 

Na rynku obecne są trzy podstawowe typy korektorów komy. Pierwszym, najtańszym, jest korektor typu Ross’a, składający się z dwóch, rozdzielonych, pojedynczych elementów optycznych. Jeden z nich zwykle jest dodatni, drugi – ujemny. Ogromną zaletą takich korektorów jest mała długość, niska waga oraz wysoka transmisja światła. Prosta budowa optyczna skutkuje odpornością na nieosiowe ustawienie względem osi optycznej. Korektory Ross’a z reguły nie zmieniają powiększenia teleskopu. Zalety prostego układu optycznego są niestety obarczone wprowadzeniem aberracji sferycznej, objawiającej się zmiękczeniem obrazu przy powiększeniach planetarnych. Na szczęście, w obserwacjach ze źrenicami wyjściowymi powyżej 2 mm, aberracja ta pozostaje całkowicie niewidoczna, tak jak koma korygowana w szerokim zakresie od F/3.5 do F.5.

Innym typem korektora komy jest układ dwóch dubletów achromatycznych, umieszczonych w odstępie kilkudziesięciu mm. Pierwszy dublet od strony zwierciadła jest ujemny i ma za zadanie odpowiednią korekcję wad optycznych, drugi, dodatni, tworzy skorygowany obraz. Niewątpliwą zaletą tego układu jest brak aberracji sferycznej, co gwarantuje ostre jak brzytwa obrazy detali planetarnych w całym polu widzenia krótkoogniskowych okularów. Niestety, jest to okupione wprowadzeniem dodatkowego powiększenia, tzw. efektu Barlowa, na poziomie kilku-kilkunastu %, co jest nieodzowne aby skorygować aberrację sferyczną w tego typu układzie. Oznacza to tyle, że okular o ogniskowej 31 mm po zastosowaniu takiego korektora staje się okularem 26 mm, a przecież pole widzenia w dużym Newtonie jest dobrem deficytowym. Jeśli korektor dubletowy nie wprowadza efektu Barlowa, najprawdopodobniej również będzie on obarczony aberracją sferyczną, a także będzie bardzo niewygodny w zastosowaniu, gdyż ze względu na sporą długość, będzie potrzebny bardzo duży zapas wsuwu wyciągu okularowego.

Ostatnim typem korektora komy jest korektor typu Wynne’a. Składa się on z trzech, pojedynczych elementów optycznych, zewnętrznych dodatnich i środkowego elementu ujemnego. Takie korektory zapewniają perfekcyjną korekcję komy w szerokim polu widzenia dla luster o światłosile nawet F/3, przy czym nie wprowadzają żadnych wad własnych i co ważne, nie posiadają efektu Barlowa. Wady takich korektorów są za to poważne. Przede wszystkim, znaczna długość zespołu optycznego rzędu 150 mm i bardzo silne krzywizny soczewek, co skutkuje bardzo dużą podatnością na wszelkie błędy wykonania i nieosiowości. Z tych właśnie powodów, są to korektory bardzo kosztowne, wręcz elitarne.

Korektor typu Rowe jest dość oryginalny i rzadko o nim się wspomina, gdyż optymalizacja tego układu ma na celu osiągnięcie bardzo dużego backfocus’a aż 90 mm. Jakość korekcji jest jednak niższa niż w przypadku korektora Rossa.

 

2. Backfocus (odległość robocza)

 

Korektor komy, należy umieścić w określonej odległości od płaszczyzny obrazu. Odległość ta, w zależności od modelu, wynosi od 55 do 90 mm. 55 mm jest wystarczającą odległością, optymalną ze względu na głębokość osadzenia matrycy w korpusie lustrzanki DLSR i na 10-mm grubość T-adapterów. Większe odległości robocze mogą przydać się przy stosowaniu off-axis guiderów, lecz wtedy wzrasta ryzyko powstawania ugięć.

 

3. Średnica skorygowanego obrazu i winietowanie

 

Wszystkie korektory komy dostępne na rynku są w stanie „obsłużyć” w pełni sensory APS-C, zapewniając bardzo dobrą korekcję i 100% oświetlenia pola obrazu o średnicy 36 mm. Niestety, tylko nieliczne (i bardzo kosztowne) korektory Wynne’a 2,5” i 3” są w stanie idealnie współpracować z sensorami pełnoklatkowymi.

 

4. In-focus (głębokość ogniskowania)

 

Zwyczajne umieszczenie korektora komy na drodze promieni światła w układzie zwierciadlanym Newtona nie oznacza od razu, że cały system zadziała. Elementy optyczne korektora komy zmieniają backfocus całego teleskopu, z reguły wysuwając go z tubusa o kilka-kilkanaście mm, a sam korektor posiada jedno, jedyne, właściwe położenie względem zwierciadła teleskopu.

Sytuacja komplikuje się nieco, jeśli korektor komy posiada tzw. „visual back”, czyli inaczej adapter 2” do mocowania okularów. Aby korekcja komy była nienaganna, backfocus korektora komy musi pokrywać się z diafragmą okularu z dokładnością ok. +/- 1 mm. Niestety, co okular, to inna pozycja diafragmy względem tulei mocującej okularu i rzadko kiedy jest ona „przepisowo” umieszczona na początku tulei mocującej. Dobrze, jeśli visual back posiada regulowaną wysokość. Mając okular o znanej pozycji diafragmy można ustawić go właściwie w takim korektorze, a następnie jednorazowo wyregulować ostrość wyciągiem okularowym, po czym nie dotykamy więcej pokręteł w wyciągu. Po każdej wymianie okularu ostrość dostosowujemy regulacją wysokości visual back-a w korektorze. Jeśli nasz korektor nie posiada regulowanego akcesorium do obserwacji wizualnych, jakość jego pracy będzie daleka od satysfakcjonującej, gdyż pozycja okularu będzie najprawdopodobniej ustalona na wysokość diafragmy pokrywającą się z początkiem tulei.

 

Rys. 1: Przykład korektora z regulowanym visual back’iem (Tele Vue Paracorr II).

 

W zastosowaniach wizualnych, szeroka obudowa korektora komy z visual backiem mieszczącym w sobie tuleję okularu wymusza znaczne wsunięcie wyciągu w głąb tubusa, czasem nawet o 25 mm. Z tego powodu, po doposażeniu teleskopu w korektor komy, konieczna jest regulacja ostrości wyciągiem w dół i może zdarzyć się, że ostrości nie będzie można ustawić wcale, gdy teleskop posiada skromny backfocus (a tak najczęściej jest w przypadku „wizualnych” Newtonów). Wiele korektorów na szczęście posiada budowę modularną, co warto uwzględnić przy ich wyborze.

 

Rys. 2: Przykład modularnego korektora komy (Baader MPCC mk III).

 

5. Połączenia gwintowe z akcesoriami.

 

Modularna budowa korektora komy pozwala na rozebranie go do postaci prostego cylindra o średnicy zewnętrznej maks. 2” (50,8 mm) z zespołem soczewek korygujących, które w całości mieszczą się wewnątrz tulei wyciągu. Na końcu takiego cylindra zazwyczaj będą znajdowały się dwa rodzaje gwintów. Zarówno męski M42x0.75, zwany inaczej gwintem T-2, jak i gwint M48x0.75, inaczej zwany filtrowym, 2-calowym. To uniwersalne zestawienie połączeń pozwoli zarówno na podłączenie do korektora akcesoriów fotograficznych (T-ringi, ekstendery, kamery CCD) jak i filtrów 2” oraz tulei okularowych. Tak, za pomocą odpowiednich przedłużek, np. Baader Finetuning ring 14 i 28 mm oraz pustych opraw filtrowych 2”, można dorobić we własnym zakresie przedłużkę tulei okularu i zamontować do niej korektor na stałe i to od razu we właściwej odległości. W zasadzie, po takim „upgrade” okularu, zjawisko komy przestaje być dokuczliwe w codziennych obserwacjach teleskopami o światłosile do F/4 włącznie. Jeśli korektora nie da się „rozebrać” do postaci, kiedy to w całości mieści się w wyciągu, nie warto zaprzątać sobie głowy takim rozwiązaniem, bo w praktyce taki korektor okaże się bardzo trudny, bądź niemożliwy do właściwego ustawienia.

Dla krytycznych obserwacji drogim zestawem okularów w jasnym Newtonie może być pomocny zakup 2-3 różnego typu korektorów o takiej właśnie, modularnej budowie i sprzęgnięcie ich na stałe z okularami krótko i długoogniskowymi, mając na uwadze ich wady i jednocześnie wykorzystując zalety. Na przykład, śmiało można zastosować korektor Rossa z okularami szerokokątnymi, gdyż aberracja sferyczna przy małych i średnich powiększeniach jest niewidoczna, a pole widzenia nie będzie niepotrzebnie zawężane przez efekt Barlowa znany z dubletowych korektorów. Z drugiej strony, korektor typu dublet – dublet stworzy doskonałe narzędzie obserwacji planetarnych z krótkoogniskowym okularem, świetnie korygując komę w całym polu widzenia, a dodatkowo jeszcze zwiększy nieco powiększenie. Rozwiązanie tego typu jest wciąż tańsze, niż jeden, referencyjnej klasy korektor komy z regulowanym visual backiem. Na koniec, jeśli pomyślimy jeszcze o tzw. parfokalizacji zestawu naszych, pomysłowo skorygowanych pod kątem komy okularów, uwolnimy się całkowicie od problemu zmienności punktu ogniskowania lub brakiem wystarczającego backfocusa w teleskopie Newtona.

 

Tab. 1: Porównanie najpopularniejszych korektorów komy

Korektor:

Typ:

Backfocus:

Krotność:

Modularny?

Baader MPCC III

Ross modyf.

55 mm

1,00x

TAK

Baader RCC1

Rowe

90 mm

1,00x

TAK

DO-GSO korektor komy

Dublet + dublet

75 mm

1,10x

TAK

Sky-Watcher F/5 korektor komy

Ross

55 mm

0,90x

NIE

Sky-Watcher F/4 aplanatyczny

Dublet + dublet

55 mm

1,00x

NIE

TeleVue Paracorr II

Dublet + dublet

75 mm

1,15x

TAK

  

Ten wpis został opublikowany w kategorii Astronomia, Poradnik. Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

*

Możesz użyć następujących tagów oraz atrybutów HTML-a: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>