Kolimace newtonova dalekohledu

Diskuze o dalekohledech, triedrech a dalších kukátkách pro pozorování nekonečna
Uživatelský avatar
MMys
Příspěvky: 13569
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Běleč nad Orlicí
Věk: 45
Kontaktovat uživatele:

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #1 od MMys » 27. 04. 2010, 13:17

Vzhledem k tomu, že se téma kolimace newtona vyskytuje velmi často, a je omílané stále dokola, pokusil jsem se o takový stručný návod, jak na to.

Kolimaci lze dělat s různým záměrem. V minimálním požadavku jde o pouze o kolimaci optických prvků v tubusu, aby byla zajištěna kvalitní kresba parabolického zrcadla. Druhá věc je kolimace dalekohledu a justáž optiky do stavu, kdy je optická soustava souosá s osou tubusu, zaručuje symetrickou vinětaci a zároveň je zkolimovaná. Zatímco první případ je s laserovým kolimátorem práce nejvýše na pár minut, druhý případ může být dlouhá práce, spojená i se zásahy do dalekohledu.

Kolimace newtonova dalekohledu pro první případ (pouze kolimace optiky):

Vezmeme laserový kolimátor, a přesvědčíme se, že on sám je zkolimovaný, tedy že při otáčení s ním kolem osy, třeba v okulárovém výtahu, svítí stále na stejné místo. Pokud ne, napravíme to. Obvykle jsou na něm justážní šroubky.

Podíváme se, zda je na primárním zrcadle označený jeho střed. Pokud není, vyznačíme ho tam (malým kroužkem lihovou fixou, vyseknutým prstencem ze samolepky a podobně).

Zasuneme do výtahu zapnutý kolimátor (nejlépe nastavený na takový jas, aby tečka byla ostře definovaná bez přesvíceného okolí, něteré typy svítí na nejvyšší jaz zbytečně moc a snižuje to přesnost kolimace)

Pomocí justážních šroubů na držáku sekundárního zrcátka (v hantýrce tzv. pavouk) naklopíme sekundární zrcátko tak, aby paprsek z kolimátoru dopadal na označený střed primárního zrcadla. Naklápění je obvykle řešené trojicí justážních šroubů a jedním aretačním šroubem uprostřed. Nejprve lehce povolíme ten aretační, pak pomocí manipulace těmi justážními provádíme naklopení zrcátka do správné polohy a nakonec zajistíme polohu dotažením toho aretačního. Pozor, vše musí jít lehce, utahujeme s citem !  
Poznámka: v tomto případě kolimace příliš nezáleží na přesné poloze sekundárního zrcátka. Předpokládáme, že je na držáku nalepeno správně, buď symetricky, případně s patřičným offsetem. Pohledem do výtahu je možné zkontrolovat, zda není nalepené nějak výrazně nakřivo, nebo že dalekohled neutrpěl nějakou výraznou deformaci "pavouka". Z místa okuláru bychom ve správně seřízeném sekundáru měli vidět celou plochu primárního zrcadla.

Nyní přistoupíme ke kolimaci primárního zrcadla. Paprsek nám již dopadá na jeho střed. Teď je třeba seřídit polohu primárního zrcadla tak, aby odražený paprsek dopadal zpět na čelo kolimátoru a promítal se do otvoru, odkud vychází. To provedeme tak, že povolíme obvykle tři aretační šrouby na spodku tubusu, a dalšími třemi justážními (které jsou blízko nich) jemně naklápíme primární zrcadlo, až se svazek paprsků vrací, odkud vyšel. Pak opět zajistíme lehkým dotažením aretační šrouby.  Co jsou aretační a co justážní šrouby, zjistíme buď z návodu k dalekohledu, nebo metodou pokus omyl tak, že povolíme všech šest, a pak s nimi lehce zatočíme, a zjistíme, pomocí kterého ze dvojice se hýbe zrcadlem. Obvykle jde s větším odporem, kdežto ten aretační jde po povolení otáčet velmi lehko.

U světelného dalekohledu může být vhodná a někdy i nezbytná kolimace na hvězdě. Musí jí předcházet kolimace sekundárního zrcadla (svazek z kolimátoru dopadá po odrazu od sekundáru na střed primáru). Následně postupujeme takto: Zamíříme VYTEMPEROVANÝ dalekohled na nějakou hvězdu vysoko nad obzorem, s jasností takovou, aby příliš neoslňovala, a při velkém zvětšení (2D) a malém rozostření byly dobře patrné difrakční kroužky (k tomu je obvykle, hlavně u velkých průměrů zrcadla, potřeba i malý seeing). Vycentrujeme hvězdu v zorném poli, a zhodnotíme symetrii difrakčních kroužků. Pokud jsou soustředné, je kolimace v pořádku. Pokud ne, je třeba jemné doladění kolimace. Otáčíme proto správným justážním šroubem primárního zrcadla tak, aby se hvězda v zorném poli posouvala na tu stranu, kde jsou difrakční kroužky nejvíc rozestoupené od sebe. Hvězdu po každém posunutí zpět vycentrujeme pomocí jemných pohybů dalekohledem. Tento proces opakujeme tak dlouho, až je difrakční obrazec symetrický. Pozor, tato metoda je velmi citlivá a šrouby je třeba otáčet málo, aby hvězda neutekla mimo zorné pole, a průběžně sledovat difrakční obrazec. U většího dalekohledu, kde nedosáhneme na justážní šrouby při současném hledění do okuláru, je lépe dělat to ve dvou lidech.

Poznámka: Pokud je difrakční obrazec nesymetrický, i při správné kolimaci, a není ani eliptický, nýbrž nějak zdeformovaný, jde s největší pravděpodobností o zdeformovanou plochu zrcadla (nevytemperované, příliš přitažené v objímce či jiném uložení, nebo dokonce vadné z výroby).
http://foto.astronomy.cz, http://hvbo.cz, e-mail: martin(*)myslivec(a)volny(*)cz, Dobson 400mm, N300/1200, N185/610, Refraktor Borg 77ED, Montáž EQ6, Hvězdárna s montáží vlastní výroby, CCD G3-16200

Uživatelský avatar
MMys
Příspěvky: 13569
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Běleč nad Orlicí
Věk: 45
Kontaktovat uživatele:

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #2 od MMys » 27. 04. 2010, 13:18

Případ druhý - kompletní kolimace newtona a justáž optiky v tubusu:

Oproti předchozímu jednoduššímu případu je zde nutné zajistit i kolimaci okulárového výtahu (tedy to, aby jeho osa protínala osu tubusu a byla k ní kolmá). Pokud je výtah nekolmý, je třeba ho vypodložit, některé dražší typy mívají i justážní šroubky. Pomoci si lze vyznačením protilehlého bodu na protější straně tubusu a laserovým kolimátorem.

Pokud je výtah již zkolimován, pokračujeme sekundárním zrcátkem. U něho je třeba zajistit, aby se osa výtahu i osa tubusu protínaly v jednom bodě na jeho povrchu, vůči němuž je střed elipsy zrcátka případně posunutý o potřebný offset (daný nalepením zrcátka z výroby, nebo si ho vypočtete pro případ, že dalekohled stavíte) Tento bod, kde se mají protínat obě osy, je dobré mít vyznačený tečkou na zrcátku - usnadní to justáž optiky.

Se zapnutým kolimátorem ve výtahu nastavíme polohu sekundárního zrcátka ve směru osy tubusu tak, aby svazek kolimátoru dopadal na vyznačený střed sekundáru (případně na vyznačený bod posunutý o ten offset, je-li offset použit). Toto lze udělat současným posouváním všech tří justážních a aretačního šroubu, nebo lze u některých modelů hýbat celým držákem sekundárního zrcátka, či dokonce celým pavoukem. To záleží na konstrukci dalekohledu.

Dále pomocí justážních šroubů nastavíme sklon zrcátka, aby paprsek dopadal na střed primárního zrcadla, stejně jako u předchozí jednodušší metody (pozor, abychom již moc nerozhodili podélné nastavení polohy sekundáru, tedy nejlépe jeden aretační šroub povolovat a zbylé dva přitahovat, aby zrcátko zůstávalo stále na místě).

Kolimaci dokončíme nastavením primárního zrcadla, aby se odražený paprsek vracel zpět na střed čela kolimátoru, odkud vyšel. Stejně jako v předchozím případě.

Dodržení tohoto postupu by mělo zajistit kromě správné kolimace i to, že je osa primárního zrcadla totožná s osou tubusu (mimo jiné důležité pro přesnost GO-TO systému který nekompenzuje kuželovou chybu), zajišťuje symetrickou vinětaci pole, pokud je zároveň zrcátko dostatečně nadimenzované, případně je nalepené s potřebným offsetem.

Pro vizuální pozorování plně vyhovuje první varianta. Zkolimovaná soustava kreslí dobře, i když je jako celek v tubusu mírně nakřivo.
Pro fotografický dalekohled je dobré provést kompletní justáž.

Poznámka k offsetu sekundárního zrcátka:
Offset sekundárního zrcátka má vliv na jednu jedinou věc - na míru symetrie vinětace (poklesu osvětlení k okraji pole). Když se podíváme na následující obrázek:



vidíme, že pokud máme vidět průmět eliptického zrcátka jako kruh soustředný s tubusem okulárového výtahem, tedy okraj zrcátka vidět po celém obvodu pod stejným zorným úhlem vůči optické ose, musí být od ohniska vzdálenější spodní hrana šikmo uložené elipsy dále od optické osy než k ohnisku bližší horní hrana elipsy. To vede k offsetu elipsy, který je tím větší, čím světelnější je dalekohled.

V případě použití offsetu zrcátka je nejlepším řešením zachovat vše symetrické (tedy symetrická ramena pavouka a středový držák sekundáru) a pouze na něj upevnit zrcátko s patřičným offsetem.

V tomto případě je pouze nesymetrické (s primárem nesoustředné) centrální stínění (při pohledu do tubusu zepředu je zrcátko vyoseno směrem od okulárového výtahu). Osa výtahu a osa primáru (při správně zjustované optice navíc totožná s osou tubusu) se protínají na povrchu sekundáru, pouze mimo střed elipsy.

Podotýkám, že tak, jak je obrázek namalovaný, je sekundární zrcátko nadimenzováno tak, že bez vinětace je pouze bod ve středu pole, a pro další body obrazové roviny již narůstá vinětace. V praxi se dělá sekundární zrcátko o určitou míru zvětšené (ale stále s offsetem) což zajistí určitý průměr pole bez vinětace, tím větší, čím větší je přídavek na velikosti zrcátka oproti tomu modelovému případu.

http://foto.astronomy.cz, http://hvbo.cz, e-mail: martin(*)myslivec(a)volny(*)cz, Dobson 400mm, N300/1200, N185/610, Refraktor Borg 77ED, Montáž EQ6, Hvězdárna s montáží vlastní výroby, CCD G3-16200

Uživatelský avatar
MMys
Příspěvky: 13569
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Běleč nad Orlicí
Věk: 45
Kontaktovat uživatele:

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #3 od MMys » 27. 04. 2010, 13:30

A ještě další poznámka ode mne pro "fotografisty". Uvažujme, že máme soustavu doplněnou dále ještě o korektor (protože samotné parabolické zrcadlo je pro fotografii velmi omezeno přirozenou vlastností zobrazení pomocí parabolického zrcadla-komou).

Mě se osvědčilo kolimovat soustavu nejprve bez vloženého korektoru, a následně ověřit přesnost kolimace pokusným snímkem (pokud jde soustava zaostřit i bez korektoru - což nemusí být pravidlem). Na ose v tomto případě musí být obraz bezvadný, a ve všech rozích musí být obraz hvězd znehodnocen komou ve stejné míře.

Teprve nyní vložíme korektor. Je realitou, že korektor funguje správně pouze je-li jeho optická osa totožná s optickou osou objektivu - paraboloidu. Pokud ne, vznikají další deformace obrazu hvězdy, různé v různých okrajích snímku. Právě vůle mezi korektorem a stěnou výtahu, a následně po utažení korektor umístěný "nakřivo" bývá problémem, často sváděným na špatnou kolimaci.

V takovémto případě je nutné zajistit pevné a souosé uložení korektoru. Třeba jeho vymezením ve výtahu pomocí tenké kovové folie tak, aby šel do výtahu s lehkým třením, případně výměnou výtahu za preciznější typ, který tímto problémem netrpí.  U světelných newtonů, určených k fotografování, je tento problém zcela zásadní. Různé druhy korektorů jsou sice různě citlivé na nesouosost, ale tento problém bývá přítomný v různé míře takřka vždy.
http://foto.astronomy.cz, http://hvbo.cz, e-mail: martin(*)myslivec(a)volny(*)cz, Dobson 400mm, N300/1200, N185/610, Refraktor Borg 77ED, Montáž EQ6, Hvězdárna s montáží vlastní výroby, CCD G3-16200

Uživatelský avatar
MMys
Příspěvky: 13569
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Běleč nad Orlicí
Věk: 45
Kontaktovat uživatele:

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #4 od MMys » 27. 04. 2010, 16:17

Zde ještě průběžně přidám nějaké odkazy na články ohledně kolimace:

http://web.telia.com/~u41105032/kolli/kolli.html - anglicky
http://foto.astronomy.cz, http://hvbo.cz, e-mail: martin(*)myslivec(a)volny(*)cz, Dobson 400mm, N300/1200, N185/610, Refraktor Borg 77ED, Montáž EQ6, Hvězdárna s montáží vlastní výroby, CCD G3-16200

Uživatelský avatar
skeve
Příspěvky: 122
Registrován: 24. 01. 2010, 19:17

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #5 od skeve » 07. 07. 2010, 19:18

Ahojky, vím, že už se tady ohledně kolimace snad napsalo úplně všechno, ale já bych měl ještě jeden dotaz. Chtěl bych vědět při jakých zvětšeních jsou při rozostřeních vidět tak výrazné difrakční kroužky? Já při zvětšení 120x vidím jen jemné kroužky a né tak výrazné. Děkuji za odpověď. Miloš :)
SW 254/1200 dobson, binokulár 20x80 UHC, okuláry: Nagler 7mm, Nagler 9mm, Nagler 13mm, Panoptic 24mm,  Hyperion 5mm, Powermate 2,5x průměr 1,25“,  SP 10, 25, měsíční filr, laserový kolimátor.

Uživatelský avatar
Artaban
Příspěvky: 4766
Registrován: 13. 07. 2009, 21:42
Bydliště: Kostelec nad Labem
Věk: 51

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #6 od Artaban » 07. 07. 2010, 20:04

To skeve: Však to MMYS píše hned na začátku. KOLIMACE NA HVĚZDĚ,, při velkém zvětšení 2D.
Refraktor achromát VOD Turnov 172/1654  Refra.Zeiss AS 80/1200 Refraktor AD800 (meopta 56/800)  triedr TS 20x80 triedr Cel.10x50
http://planety.g6.cz/

Uživatelský avatar
MMys
Příspěvky: 13569
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Běleč nad Orlicí
Věk: 45
Kontaktovat uživatele:

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #7 od MMys » 11. 07. 2010, 09:52

Ano,
ale to musí excelentně stabilní atmosféra, rozhodně to nejde každou noc.
http://foto.astronomy.cz, http://hvbo.cz, e-mail: martin(*)myslivec(a)volny(*)cz, Dobson 400mm, N300/1200, N185/610, Refraktor Borg 77ED, Montáž EQ6, Hvězdárna s montáží vlastní výroby, CCD G3-16200

Uživatelský avatar
MilAN
Příspěvky: 16528
Registrován: 17. 04. 2004, 23:56
Bydliště: Jablonec nad Nisou
Věk: 69

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #8 od MilAN » 11. 07. 2010, 15:02


Chtěl bych vědět při jakých zvětšeních jsou při rozostřeních vidět tak výrazné difrakční kroužky? Já při zvětšení 120x vidím jen jemné kroužky a né tak výrazné. Děkuji za odpověď. Miloš :)
Se zvětšením to vůbec není potřeba přehánět . Musí stačit i zvětšení na úrovni D/4 až D/2. Důležité je moc nezvětšovat difrakční obraz vysunutím/zasunutím OV. Dobrá kolimace se pozná v těsné blízkosti ohniska, kdy musí přejít kroužek přes bodový obraz v ohnisku do kruhového obrazu na druhé straně. Zrovna tak v této poloze vyniknou všechny zonální vady a astigmatismus. Při větších kroužcích se bude vždy zdát vše v pořádku ( kromě úplné katastrofy !)
lepší rada žádná než špatná
milantos(šnek)centrum(puntík) cz

Uživatelský avatar
Martin Vyskočil
Příspěvky: 1941
Registrován: 27. 11. 2005, 21:13
Bydliště: Jablonec nad Nisou
Věk: 37

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #9 od Martin Vyskočil » 08. 09. 2010, 11:00

[split] [link=http://www.astro-forum.cz/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1214838077/331#331][splithere][/link][splithere_end]
TS 15x70, "Ostříží oko" 60/1040 (refraktor vlastní konstrukce)

Uživatelský avatar
chaser
Příspěvky: 86
Registrován: 04. 12. 2010, 20:59

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #10 od chaser » 11. 01. 2011, 09:10

Zdravim ..ohledne te kolimace ..nai nternetu ruzne ctu :laserovy kolimator s upinacim prumerem 1,25" .Jde o tohle ..pujde pouzit i na dobsonu 250 ktery ma upinaci prumer 2" ??.pri kolimaci se musi vyndat okular ,tak ted nevim jestli tam pujde dat ta redukce ciste jen do vytahu a do ni ten kolimator ?nebo musim koupit kolimator s prumerem 2" ?diky

Uživatelský avatar
Regulus
Příspěvky: 3245
Registrován: 25. 12. 2006, 23:09

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #11 od Regulus » 11. 01. 2011, 09:16

Jestli máš redukci z 2" na 1,25" okulár (jakože asi máš) tak typický kolimátor prostě strčíš místo 1,25" okuláru do 1,25" redukce
SW Dobson 254/1200 FlexT; Baader SCOPOS ED 66/400; Luntík LS35T Deluxe; Canon EOS 700D
Montáž AZ3/Denk II Binoviewer/Baader-8_24mm H-ZOOM;2" ES MaxV-28mm;Panoptic-24mm;PentaXF-12mm;Ortho-6mm/2" ES-OIII

Uživatelský avatar
skeve
Příspěvky: 122
Registrován: 24. 01. 2010, 19:17

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #12 od skeve » 21. 01. 2011, 18:53

Ahojky, tak jsem po nějaké době vytáhl dalekohled a zjistil jsem, že potřebuje trošku skolimovat. V tom by problém nebyl, ale když jsem kolimaci prováděl, tak jsem narazil opět na jednu věc na kterou jsem se chtěl zeptat a vždy jsem tak trošku pozapoměl. Týka se to laserového kolimátoru a jeho vůle v OV. Vždy jsem ho do něho položil a skolimoval, ale zdá se mi, že kdybych tuto vůli odstranil, bylo by skolimování mnohem přesnější. Tak se ptám, jak jste tohle vyřešili. Ta vůle je fakt brutální a rozhoz paprsku jakbysmet. Díky moc za rady Miloš. :)
SW 254/1200 dobson, binokulár 20x80 UHC, okuláry: Nagler 7mm, Nagler 9mm, Nagler 13mm, Panoptic 24mm,  Hyperion 5mm, Powermate 2,5x průměr 1,25“,  SP 10, 25, měsíční filr, laserový kolimátor.

Uživatelský avatar
Lukemon
Příspěvky: 1888
Registrován: 07. 12. 2008, 23:24
Bydliště: Jedovnice, okr. Blansko
Věk: 38

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #13 od Lukemon » 21. 01. 2011, 19:08

To neřeším, dám laserkolimator do výtahu, vysunu ho cca tak jak je zaostřeno s okulárama a kolimátor ve výtahu zatáhnu tak stejně jako zatahuji okuláry. Vůle nebyla nikdy brutální, ikdyž jsem laser výtahl a znovu zasunul.
Dobson SW 250/1200,  N 150/750, ED80/600 na AZ-4,  TELE VUE Paracorr, Panoptic 24mm 68°,  Nagler 13,9,7,5, 3.5mm 82°,  SW Planetary 8,7,6,5,4mm UWA-58°, 2"SW/SWA 38mm 70°, Celestron 15x70,  UHC Lumicon, UHC-S BDP, CLS Astronomik, 2x Polarizační BDP

Uživatelský avatar
Lesák
Příspěvky: 435
Registrován: 10. 03. 2009, 21:43

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #14 od Lesák » 22. 01. 2011, 12:48

Při pozorování jsem se chtěl ujistit, zda je kolimace mého dalekohledu v pořádku a zjistil jsem, že není. Sekundár je trochu odchýlen (ze starého setového okuláru jsem vykuchal čočky a podíval se skrz tu škvírku na zrcadla)- a neviděl jsem celý primár- na jedné straně kousíček chyběl. Zkusil jsem to laserovým kolimátorem, který sice má nějakou vůli v OV a tak mu moc nevěřím, ale paprsek dopadal mimo vyznačený střed primáru. Do této chvíle jsem věděl, co mám udělat, ale když jsem chtěl povolit prostřední šroub na pavouku (jedná se o SW dalekohled), zjistil jsem, že to "lehce", jak píše MMys, nepujde, šroub drží a já nechci deformovat pavouka. Tak se chci zeptat co s tím? Vymontovat pavouka a zkusit to povolit?

Uživatelský avatar
caribic10
Příspěvky: 1775
Registrován: 11. 04. 2008, 03:29

Kolimace newtonova dalekohledu

Příspěvek #15 od caribic10 » 22. 01. 2011, 13:36


Tak se chci zeptat co s tím? Vymontovat pavouka a zkusit to povolit?  
Tento problém jsem měl také (nejen já...). jednou ruhou chytni držák zrcátka a pořádně zaber (nezlom imbus   ;D). Povolí to, neboj,  měl jsem taky trochu strach, ale když zabereš jde to. Utahují to jako dobytkové, nechápu proč.
Prostě to chce zcela vyjímečně trochu té hrubé síly  ;) Jestli máš pocit, že deformuješ pavouka, pomohlo mě roztáhnout prsty a paprsky si o ně opírat a pavouka "táhnout" do protisměru povolování šroubu. Párkrát v tom zalupalo a šroub byl venku.
http://planetaryphoto.cz/ ,  EOS 600D + nějaká ta bižuterie okolo


Zpět na “Dalekohledy”

Kdo je online

Uživatelé prohlížející si toto fórum: Google [Bot] a 4 hosti