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Rifigurazione delle ottiche di un C8

Discussioni su telescopi commerciali o autocostruiti, montature, oculari e tutti gli altri accessori.

Messaggioda Giorgio Clemente » 24 gen 2021, 12:37

Volevo condividere con voi un'idea che ho avuto lo scorso anno al riguardo del mio "vecchio" C8 (di almeno 40 anni fa... (-| ).

Diapositiva1.PNG

Tutti sanno che gli Schmidt Cassegrain hanno dei grossi limiti (coma, curvatura di campo, lastra corretrice sul fuoco del primario, etc...) e sono oramai datati per l'utilizzo con i moderni sensori con pixel sempre più piccoli e aree sempre più grandi.
Però rimangono sempre degli strumenti "tuttofare" e, se ben collimati, si fanno tutto sommato onore. Avendo un C8 arancione (numero di serie 800210)

Diapositiva2.PNG

e altri tubi ottici più specializzati (o astrografi o strumenti per l'hi-res) era indeciso su che sorte dare al mio vecchio "scaldabagno", amico della mia tenera età e compagno di tante osservazioni del cielo.
In particolare ecco il suo piano focale (una ripresa al fuoco diretto di un ammasso stellare con una SXVR-H18 , KAF8300)

CCDinsp C8 (1).PNG

volutamente non "flattato" per poi analizzarlo con CCD Inspector

CCDinsp C8 (3).PNG


Devo dire che le immagini che ho visto con tale strumento sono sempre state più che buone, ma mai eccelse. La lavorazione delle ottiche (comunque migliore nei primi Celestron, ovvero prima che la Ditta lottasse per la sopravvivenza a scapito della qualità) era grossomodo nei limiti della diffrazione (criterio di Rayleigh) e variava da esemplare ad esemplare.
Per inciso, lo schmidt Cassegrain ha lo specchio primario e secondario sferici ed una lastra correttrice (di Schmidt) che risistema la indecente sferica che si viene a formare sul piano focale... Questo in teoria, perché gli specchi sferici si fanno con precisioni elevate ma la lastra correttrice, con la sua curvatura "anomala", difficilmente riesce a correggere del tutto tale aberrazione. Quindi la Celestron rifigurava il secondario asfericizzandolo (moooooolto leggermente o per quel tanto che bastava , a livello industriale, per andare sui lambda/4 sul piano focale), o meglio ottimizzava l'orientamento dello specchietto per accoppiarlo nel migliore dei modi al complesso ottico strumentale...

Non volendolo vendere, prima di relegarlo nel suo bel baule per i posteri, visto che mi guardava con i suoi occhioni languidi ;;) ho deciso, tipo quelli che rimettono a puntino delle macchine d'epoca, di migliorarne le prestazioni.
La lastra correttrice (che nei Celestron di tanti anni fa era in vetro "comune" o giù di li) aveva il trattamento antiriflesso (un azzurrino tenue tenue) tutto a macchie di leopardo.
Eh si, il trattamento al fluoruro di magnesio (che si usava comunemente lustri fa) a contatto con l'acqua (e il mio ciottino ne ha viste di lastre appannate...) forma dell'acido fluoridrico che, col passare degli anni, lo scioglie.
Queste le condizioni strumentali "ab originem"

Diapositiva3.PNG

Come si vede il mio fedele C8 pur avendo una correzione grossomodo sui lambda/4, aveva una sottocorrezione generale dell'aberrazione di sfericità indotta sia dalla lastra che dalla mancanza di una efficace asfericizzazione del secondario :-B .
Quindi, sia per ritoccare il secondario che per sostituire la lastra oramai usurata, mi sono rivolto alla Ditta Toscano Optics di Matera, complice una vacanza fatta nella bella terra lucana.
Devo dire che qui ho trovato professionalità e cortesia da parte del proprietario della Ditta di costruzioni ottiche e, dopo un attento esame, avuta conferma delle mie supposizioni, ho dato il benestare per l'intervento :-s .

Dopo aver sostituito la lastra con una in borosilicato (trasparenza ottima) con un trattamento antiriflesso multistrato efficace (e moderno), aver sostituito il paraluce del secondario che era in plastica :-o (ora fa da portapenne in ufficio) con uno in alluminio, la Ditta artigianale ha asfericizzato il secondario ottimizzandolo alla lastra raggiungendo sul piano focale una lavorazione di almeno lambda/7 :D .
Per dirla tutta, da un riscontro fatto dalla Toscano Optics, la vecchia lastra correttrice aveva anche il foro centrale eccentrico rispetto il taglio circolare del suo diametro massimo (che poi, tra l'altro, tanto circolare non era).
La nuova lastra, lavorata all'antica, con il vecchio metodo di Schmidt, ovvero sottovuoto e sotto abrasione per una settimana... è risultata priva di eccentricità del foro centrale e dal bordo perfettamente circolare.
Giunto lo strumento a casa ho rifatto dei test alla bestiolina per valutarne il miglioramento
e questo è in sintesi il risultato

Diapositiva4.PNG


lo strumento ora sfodera una leggerissima sovracorrezione della sferica (ininfluente all'atto pratico sulla resa) in extrafocale. La correzione complessiva è ora ottima, ben al di sopra degli SC commerciali (o comunque in linea con quelli "ben riusciti").
C'è da dire che questo ritocco, l'asfericizzazione del secondario, è sempre il frutto di una lavorazione artigianale che richiede tempo e che per essere fatta a mestiere necessita di bravura e competenza da parte dell'ottico che la esegue.
Quindi mi ritengo pienamente soddisfatto delle migliorie apportate... ora ad alti ingrandimenti (500x) con il telescopio perfettamente collimato vedo la figura di diffrazione come da manuale (il disco di Airy con i suoi bravi anelli di Newton intorno) che prima non notavo (mai!) e la focalizzazione è di sicuro più puntuale di quella di prima :-* .
In appendice a quanto scritto vi riporto anche il test che ho eseguito sulle immagini in intrafocale ed extrafocale, valutando il rapporto che c'è prima e dopo il fuoco tra l'ombra del secondario e quella dell'illuminamento del primario.
In un telescopio ostruito questo rapporto dovrebbe essere uguale ad 1 (condizione perfetta che si raggiunge con lavorazioni/ottimizzazioni lunghissime e quindi che costano una follia...).
Bene, come si vede dall'immagine precedente (quella del test prima della lavorazione) la differenza tra i due rapporti era grossomodo del 7% (valore non particolarmente negativo, anzi..., ma sicuramente non eccelso.
Ora dal test fatto, avendo avuto cura di misurare con AstroArt (profile mode) gli ADU dei pixel che tagliavano l'immagine sfocata (in intrafocale ed in extarfocale) sia orizzontalmente che verticalmente,

Diapositiva5.PNG



ho valutato sia la "perfetta" collimazione dello strumento che il rapporto tra i due cerchi concentrici (ombra del secondario e luce del primario); lo scostamento risultante è ora sceso a solo il 2%... ;;)
Qui, come esempio, il rendering (ADU su Pixel) del taglio orizzontale dell'immagine in extrafocale di Capella (Alpha AUR)

Diapositiva6.png


Allego il foglio originale (scritto a mano) delle misure riportate

Diapositiva7.PNG


E per finire una foto (CMOS) della Luna ripresa con lo strumento ottimizzato, e dire che non mi sono mai reputato un buon imager (complice anche un sito dal seeing turpe ed ignobile :ymblushing: )

Luna KT 300520 C8 f6.7_web.jpg


Che dire? Grazie alla Toscanoptics di avermi (ri)dato il mio C8 dei sogni di fanciullezza che ora utilizzo per lo più in visuale e che ho nobilitato ad acchiappare fotoni da destinare alla fenditura del mio ALPY600 i cui trascorsi hanno già abbondantemente appesantito questo bellissimo forum.

Giorgio
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Messaggioda SunBlack » 29 gen 2021, 13:07

Perdonami, costo totale degli interventi e messa in opera?
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Messaggioda Giorgio Clemente » 29 gen 2021, 18:30

Per la lastra i prezzi sono quelli del sito
https://www.toscanoptics.com/schmidt-ca ... ctor-plate.
Per il paraluce del secondario in alluminio, l'asfericizzazione del secondario e le ore di lavoro questi dipendono da quale grado di precisione vuoi raggiungere e per questo dovresti sentire la Ditta.
Ciao
Giorgio
Ultima modifica di Giorgio Clemente il 29 gen 2021, 18:55, modificato 1 volta in totale.
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Messaggioda SunBlack » 29 gen 2021, 18:46

Tu, nello specifico caso, quanto hai pagato in tutto?
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Messaggioda Giorgio Clemente » 29 gen 2021, 20:29

Tra lastra e correzione del secondario 480 euro. Il paraluce del secondario è una lavorazione a parte che, in genere, la ditta non fa... Il prezzo è stato di favore ed è di qualche decina di euro (l'ho pagato a parte).
Giorgio
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Messaggioda SunBlack » 29 gen 2021, 21:12

Thanks
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