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Vecchio 07-05-14, 20:02   #1
astrotecnico
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Predefinito Come fare un Cassegrain

Ebbene eccomi ancora a voi ! Dopo la serie di post sul 300F5, che con mia grande soddisfazione hanno risvegliato in molti di voi la voglia di mettersi a grattare un po' di vetro, eccoci pronti per una nuova avventura !

Costruire in casa un Cassegrain

Ma si può fare ? Certo che è possibile, anche se ovviamente non è un lavoro da prendere alla leggera. Deve essere una cosa ben ragionata, consci che ci saranno parecchi problemi, comunque sempre risolvibili.

Questa volta abbiamo a che fare non solo con uno specchio primario parabolico, ma anche con un secondario iperbolico.

Ma non vi allarmate. Come sempre, agendo correttamente i risultati ci sono. Basta non avere fretta di finire. Questa è la precauzione base.

Io non vi illustrerò le caratteristiche generiche di una configurazione ottica Cassegrain e nemmeno mi soffermerò troppo sul come progettarlo.
Su questi argomenti trovate online una gran quantità di informazioni e ci sono anche molti libri, tra cui anche il ben noto Texerau, che trattano bene queste cose.

Parlerò del Cassegrain soprattutto dal punto di vista della realizzazione delle ottiche che lo compongono, soffermandomi attentamente sul secondario.

Infatti il primario non è altro che un normale parabolico, con la particolarità di avere un foro al centro. Il problema del foro non è comunque banale e va fatto con tecniche appropriate, altrimenti c'è il serio rischio di provocare la morte prematura del nostro beneamato ....
Inoltre dobbiamo fare un primario a focale corta, diciamo dell'ordine dell' F4, con tutti gli annessi e connessi durante la lavorazione come utensili sub diametro ecc.

E ora via: si parte !

Ultima modifica di astrotecnico : 07-05-14 20:04.
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Vecchio 07-05-14, 20:21   #2
astrotecnico
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Predefinito Re: Come fare un Cassegrain

Allora eccoci pronti ..............
Come prima cosa devo subito dire che chi si accinge a costruire una configurazione ottica di questo genere deve aver prima realizzato almeno uno specchio scuola, che serve per apprendere i rudimenti essenziali. Meglio ancora è fare prima anche un primario con focale più corta, dell'ordine dell' F4, imparando ad usare degli utensili a sub diametro, cosa della quale si sta già parlando in un altro post ma che esamineremo anche quì.
Inoltre è chiaro che non andiamo a fare, come prima realizzazione, un Cassegrain da 500 millimetri ma lavoreremo di nuovo un diametro intermedio ovvero un 300F4. Insomma il nostro specchio scuola ora diventa un bel Cassegrain.
Che ne pensate ? Vi piace l'idea ? Spero di si.
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Vecchio 08-05-14, 09:13   #3
astrotecnico
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Predefinito Re: Come fare un Cassegrain

Vediamo subito che cosa serve per fare un Cassegrain, come materiali, attrezzatura e strumenti di misura.

Materiali di consumo

I materiali di consumo, come abrasivi, pece, agente lucidante ecc. non differiscono da quelli utilizzati per il nostro 300F5, quindi per queste informazioni vi rimando ai post già pubblicati.

Postazione di lavoro

La stessa cosa vale per la postazione di lavoro, salvo che in questo caso consiglio di utilizzare come supporto di lavoro un piatto rotante mosso da un motore elettrico. La cosa è facilmente fattibile impiegando un vecchio motore da lavatrice con trasmissione a puleggia, sia con cinghia trapezoidale sia piana. Con un minimo di inventiva è possibile realizzare piuttosto facilmente questo ausilio, che si dimostrerà prezioso, soprattutto quando si va a lavorare con utensili sub diametro. Questo per lo specchio primario.
Inoltre lo stesso sarà utilissimo, direi quasi indispensabile, per la realizzazione del secondario. Infatti avremo a che fare con un secondario abbastanza piccolo, con una forma della superficie piuttosto particolare, difficile da lavorare su un supporto fisso.
In pratica abbiamo così disponibile una mezza macchina di lavorazione manuale.
Ovviamente non voglio dire che usando il metodo tradizionale di rotazione intorno al tavolo di lavoro non si possono ottenere ottimi risultati. Anche così è possibile svolgere il lavoro. Però con il piatto rotante è di gran lunga più semplice.

Vetro

La costruzione di un Cassegrain richiederebbe l'uso di un vetro a limitata espansione tipo un Supramax, un LK5, un Pirex, anche se, in linea di principio, soprattutto a scopo di esperimento, nulla vieta di farlo in calcio sodico. Questo vale sia per il primario sia per il secondario. Dal punto di vista della lavorazione non cambia nulla, salvo il fatto che i vetri nobili sono in genere più difficili da lucidare, anche se, devo dire, questa difficoltà è spesso apparente. E' chiaro che lavorando un primario F4 in calcio sodico le difficoltà legate alle variazioni di temperatura saranno maggiori, visto che, usando utensili sub diametro, sarete costretti a lavorare per periodi di tempo molto limitati, controllando spesso il risultato dopo un necessario periodo di acclimatamento, che nel caso del calcio sodico è purtroppo notevole.

Ultima modifica di astrotecnico : 08-05-14 09:16.
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Vecchio 08-05-14, 16:23   #4
astrotecnico
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Predefinito Re: Come fare un Cassegrain

Strumenti di misura

Le misure ottiche da fare sul primario di un Cassegrain non differiscono sostanzialmente da quelle che si fanno per un Newton. Quindi gli strumenti base sono il reticolo di Ronchi e l'apparato di Foucault, con la solita maschera di Couder oppure, se preferite, il solo righello di riferimento denominato pinstick. Un problema in più si ha con il secondario, che è convesso, e quindi non permette, ad esempio, l'uso del Foucault, che come sappiamo è adatto solo per specchi concavi. E' allora, come risolvere questo problema ? Le soluzioni sono diverse, più o meno complesse.
Possiamo dire che il secondario si può testare da solo oppure insieme al primario, che quindi deve essere per questo motivo completato prima.
Un'altro strumento molto importante per verificare il secondario è lo sferometro perchè la misura del raggio di curvatura della sua superficie è un parametro piuttosto importante in questa configurazione ottica.

Ultima modifica di astrotecnico : 08-05-14 16:27.
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Vecchio 08-05-14, 18:46   #5
bongi02
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Predefinito Re: Come fare un Cassegrain

Ah !
Quando scrivi costruire intendi proprio da zero !

Io, come sai, mi sono cimentato con un Cassegrain, ma gli specchi già li avevo !

E comunque non si tratta di una passeggiata... (anche se praticabile).

__________________
e Notti Stellate da Giuseppe BONGIORNI: http://www.giuseppebongiorni.it
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Binocoli: Nikon Act. EX 12x50 CF - Konus BWCF 20x80
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bongi02 non in linea   Rispondi citando
Vecchio 08-05-14, 19:56   #6
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Predefinito Re: Come fare un Cassegrain

Certo bongi02, si tratta di fare le ottiche in casa. Per quello che riguarda la difficoltà è ovviamente superiore ad un semplice newton e quindi è un lavoro da fare solo se si è fatta esperienza. Comunque se hai modo di seguire questo post ti renderai conto che non è poi così complicato come si è portati a pensare. L'importante è sapere come fare !
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Vecchio 08-05-14, 20:14   #7
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Predefinito Re: Come fare un Cassegrain

Dicevamo che ci sono due modi semplici per testare il secondario di un Cassegrain:
uno prevede l'uso di uno specchio sferico di riferimento che si ottiene in pratica dalla stessa lavorazione del secondario; l'altro è quello che permette di fare il secondario abbinandolo al primario già finito. In questo caso le misure vanno fatte sul piano focale, nella maniera abituale con cui si testa un telescopio finito. Chiaramente per fare queste misure si usa un reticolo di Ronchi. Il problema maggiore è che per fare questo è indispensabile avere una stella artificiale oppure fate come il Texerau, che ha rifigurato il secondario di un Cassegrain professionale testando direttamente in cielo, impiegando alcuni mesi causa molte notti non utilizzabili per il maltempo o per seeing inadeguato
Se poi avete uno specchio piano da almeno 400 millimetri di diametro con precisione della superficie a 1/10 di lunghezza d'onda, allora siete a posto perché potete lavorare in autocollimazione, che è, secondo me, il massimo. Comunque usando il Ronchi abbinato possibilmente alla prova su specchio sferico, è possibile avere buoni risultati.
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Vecchio 10-05-14, 11:28   #8
astrotecnico
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Predefinito Re: Come fare un Cassegrain

Qualche considerazione sul Cassegrain

Prima di andare avanti ritengo utile fare qualche considerazione su questa configurazione ottica. Il Cassegrain è stato ideato da un oscuro professore francese di liceo nel 1600. Laurent Cassegrain, questo il suo nome completo, non ebbe vita facile con la sua idea e venne al tempo ridicolizzato sia da Newton sia da Huygens, in quanto secondo il loro parere questo tipo di telescopio non avrebbe mai ben funzionato. A dar man forte a Cassegrain arrivo anche James Gregory, che con il suo gregoriano ricalcava l'idea di Cassegrain, rafforzandola. Fortunatamente l'idea di Cassegrain non venne abbandonata ma al contrario sviluppata e oggi la stragrande maggioranza dei telescopi professionali adotta questo tipo configurazione ottica, spesso nella sua forma derivata maggiormente conosciuta, che è la Ritchey-Chetrien. In campo amatoriale basta pensare ai ben conosciuti e diffusi Schmidt-Cassegrain F10.

Ultima modifica di astrotecnico : 11-05-14 10:11.
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Vecchio 10-05-14, 19:40   #9
pino_78
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Ubicazione: Dozza (BO)......ma Leccese e Salentino al 100%!!!
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Predefinito Re: Come fare un Cassegrain

Metto in evidenza questa interessante ed importante discussione.
Grazie astrotecnico!
__________________
"Doppiofilo incallito" - In Bollettino delle Stelle Doppie --- Blog: Duplice Sistema --- Catalogo GMG
Newton 200/1000 - C9,25 XLT - Kenko 90/1300
I miei oculari - Montature: EQ6, CG5 e FontaGiro



pino_78 non in linea   Rispondi citando
Vecchio 13-05-14, 09:07   #10
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Predefinito Re: Come fare un Cassegrain

Dal punto di vista professionale il Cassegrain viene spesso scelto sia per la lunghezza focale sia per il fatto che la strumentazione tipo camere CCD, spettrografi ecc. vengono posti dietro alla cella dello specchio, in posizione sicuramente ben più comoda che al fuoco Newton. Infatti in un telescopio professionale la strumentazione di piano focale può pesare anche centinaia di kilogrammi.

A livello amatoriale è indubbio il vantaggio di poter osservare in posizione molto più comoda, con il piano focale che cade dietro allo specchio primario. Oltre questo le immagini sul piano focale hanno un diametro superiore dovuto alla considerevole lunghezza focale, con un tubo ottico relativamente lungo. In definitiva è possibile avere forti ingrandimenti anche con oculari modesti.

Come sempre non ci sono solo vantaggi ma anche svantaggi, primo tra i quali il fatto che l'oculare punta direttamente verso il cielo e questo permette ad eventuale luce parassita di raggiungerlo, diminuendo il contrasto delle immagini.

L'ostruzione dovuta al secondario può essere un ulteriore problema, diminuendo anche questa la qualità complessiva delle immagini.

Altro probelma è la realizzazione del primario che deve avere una lunghezza focale ridotta, che a livello amatoriale è normalmente dell'ordine dell'F4. Inoltre la realizzazione del secondario non è banale, in quanto si tratta di uno specchio relativamente piccolo e convesso.


Nel complesso però questi svantaggi sono ben mitigati dal fatto che si tratta di uno strumento molto versatile. Per esempio, la luce parassita che può raggiungere l'oculare può essere fortemente ridotta utilizzando un tubo di lunghezza idonea posto sul foro del primario.
astrotecnico non in linea   Rispondi citando
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