C8 e catadiottri in generale - focale e fuocheggiatore

[Huniseth]

Dunque.. il quesito è questo: data la configurazione dei catadiottri, cosa succede spostando di molto la posizione dello specchio primario per fuocheggiare con elementi che necessitano di significativi spostamenti per raggiungere il fuoco?
Non cambia davvero nulla? Io penso che qualcosa cambi, e non poco e non solo la focale. Ma non sono l'esperto.

[hu.go]

matematicamente dovrebbe cambiare la focale, però sarebbe un valore quasi invisibile visto che parliamo di millimetri di variazioni su una focale di parecchi metri

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[Stefanone]

mi piacerebbe proprio sapere quanti sono i millimetri i escursione massima dello specchio primario del C8 non vorrei doverlo smontare dopo averlo comprato soltanto per prendere le misure!!!:colbert:

[Huniseth]

Penso siano parecchi i mm di spostamento..
Ora, il secondario sarà calcolato per una focale precisa, con minime tolleranze per il fuoco - se avviciniamo lo specchio il fascio viene troncato, se lo allontaniamo se ne avanza e potrebbe causare riflessioni - Di quanto non lo so, ma che succeda mi pare sicuro.

[Francis]

La distanza focale non cambia, è pre determinata dalla geometria degli specchi, quando focheggi si sposta il primario ma anche il fuoco dello strumento, quindi la lunghezza focale resta inalterata.

[Huniseth]

Questa volta temo che sei fuori strada

"Backfocus e focale nativa negli SCUno dei principali fattori che hanno contribuito, e contribuiscono al successo degli SC classici (non HD) è l'elevato backfocus , ovvero la distanza posteriore dallaparte finale del paraluce alla quale è possibile mettere a fuoco, e quindi la possibilità di potervi applicare un considerevole numero di accessori (Guide fuori asse,riduttori,ruote portafiltri, etc).Occorre tuttavia considerare anche gli effetti prodotti dalla notevole escursione del fuoco.Gli SC sono ottimizzati per la visioneall'infinito, portando al minimo l'aberrazione sferica e bilanciando le aberrazioni indotte dai tre elementi della configurazione: Specchio primario, specchiosecondario e lastra correttrice in un dato punto di escursione del fuoco, corrispondente a circa 100 mm dalla parte finale del tubo paraluce e l'attacco a vite.L'osservazione di oggetti vicini e/o l'osservazione di oggetti all'infinito in un punto lontano da quello di progetto, comportando il notevole accostamento dellospecchio primario a quello secondario produce alcuni effetti sulle perfomances ottiche del sistema quali:-Incremento dell'aberrazione sferica-Vignettatura-Incremento della focale e del rapporto F/DIn un telescopio C9,25, ad esempio, lo spostamento verso l'esterno del punto di fuoco di progetto di 108 mm (in totale quindi 100 +108= 208 mm) corrisponde adun incremento della focale effettiva da 2350 a 2670 mm e del rapporto F/D da 10 a 12.1, essenzialmente per la riduzione di apertura indotta dalla parzialeintercettazione del cono ottico da parte del paraluce del secondario, e la vignettatura e la perdita di illuminazione conseguenti comportano una perdita di circa 0.31magnitudini (fonte telescope optics . net).Tale ultimo problema dovrebbe essere stato risolto nei nuovi Edge HD con l'adozione di paraluce più grandi"


http://www.pno-astronomy.com/Astro%20Libreria/Schmidt%20Cassegrain%20Celestron.pdf

[Francis]

Tutto può essere... Però quel testo è confuso, ad esempio si dice che la focale cambia in relazione all'allungamento del punto di fuoco e nel contempo cambia il rapporto focale "essenzialmente" per effetto dell'intercettazione (leggasi diaframmatura) del cono di luce prodotto dal primario (in questo caso però cambierebbe solo il rapporto focale e non la focale come quando diaframmi un rifrattore)...inoltre si parla anche di messa a fuoco di oggetti a breve distanza, ma per oggetti a breve distanza e comunque non all'infinito il punto di fuoco dell'immagine non è più alla distanza focale....ma la distanza focale dell'obiettivo resta quella.

[Francis]

È vero comunque che teoricamente variando la distanza tra primario e secondario potrebbe variare la focale equivalente dello strumento poiché varia il potere di ingrandimento del secondario che funziona come una sorte di Barlow...penso come dice hu.go che sia minimale altrimenti il costruttore dovrebbe in qualche modo dichiararlo...

Diverso è il concetto che diaframmando l'obiettivo varia il rapporto focale, non la distanza focale.

[Stefanone]

Se cambia la distanza dl primario ovviamente cambia anche la focale e tutto quello che si porta dietro ovvero tutti li "dati" che si ricavano dalle formule che usano la lunghezza focale.

Un'unica cosa è certa c'è un rapporto (varia anche questo rapporto anche se di poco) di circa 1 a 5 tra l'avvicinamento/allontanamento del primario e la variazione di focale ovvero uno spostamento di 10-40mm dello specchio produce una variazione di circa 50-200mm della focale...

Purtroppo non avendo a disposizione lo schema ottico sui numeri reali si possono soltanto fare supposizioni!!!

E' però un fatto che "giocando" con la variazione di focale agendo sullo specchio, variando la distanza dell'oculare/obiettivo dalla culatta e inserendo riduttori più o meno distanti dalla culatta o addirittura all'interno del tubo (AlanGee) paraluce si riesce ad arrivare ad un range di focali da 1000mm a oltre 2200mm per non parlare di Barlow....
Un po' di calcoli li ho già postati nel "mitico" 3d "impressioni personali Zoom Baader 8-24" :cool: ecco il link:
http://www.astronomia.com/forum/showthread.php?15535-impressioni-personali-Zoom-Baader-8-24/page11

[Huniseth]

Forse Francis si confonde con i Newton. Ma anche in quelli se si avvicinasse il primario si perderebbe una parte di luce, se si allontanasse si avrebbe un'ostruzione maggiore per nulla, non sarebbe un buon affare in ogni caso.

[Francis]

Allora facciamo chiarezza...

In effetti, come ho già riconosciuto nel secondo post, in un catadiottrico il secondario che non è piano come nel Newton ma parabolico, ha un potere di ingrandimento che comporta un allungamento della focale nativa del primario (agisce cioè come una Barlow). Per questo un catadiottrico può avere una focale risultante molto più lunga dei Newton... È una delle sue peculiari e apprezzate caratteristiche..

Ora poiché questo potere di ingrandimento dipende matematicamente anche dalla distanza del secondario dal primario è chiaro che variando questa distanza focheggiando si varierà anche la focale risultante...di quanto? Non lo so ma presumo di poco.

In un Newton, poiché il secondario non ha alcun potere di ingrandimento questo fenomeno non avverrebbe se si avvicinasse il primario.

In tutti e due i casi però è vero che se si avvicina il primario al secondario, potrebbe esserci in teoria un taglio del fascio di luce che arriva al secondario perché tale fascio potrebbe risultare con sezione più ampia di quella del secondario (sempre che il secondario non sia stato adeguatamente sovradimensionato). In questo caso l'effetto sarebbe simile ad una diaframmatura...ma nel Newton la lunghezza focale rimarrebbe la stessa mentre varierebbe il rapporto focale, come se ci fosse una diminuzione del diametro dello specchio.
Nel catadiottrico invece si avrebbero i due effetti combinati... Ora la domanda è se tali effetti siano significativi o meno ma questo sinceramente non lo so anche se ripeto presumo che non lo siano altrimenti sarebbero stati segnalati...visto che i catadiottrici esistono da decenni.

Un'altra cosa che ho sentito in giro è che in un mak, pervia del fatto che il menisco ha un potere negativo e cioè produce un fascio di luce divergente verso il primario, ci sarebbe in ogni caso un taglio della luce raccolta, a meno di non fare un primario un po' più ampio del menisco. Anche questa potenziale perdita ha un fondamento teorico, ma anche qui non è noto quanto possa essere significativa o del tutto trascurabile.

[Stefanone]

Innanzitutto, anche se non ho le misure, non credo che gli ingegneri di Celestron abbiano insallato un secondario che non copre lo spostamento del primario... anche se è meglio verificare!
Poi l'essere significativo o trascurabile dipende soltanto da quanto è ampia la possibilità di escursione del primario, anche questa da verificare.

Una delle poche certezze è che i famosi 2032mm di focale "ufficiale" li hanno misurati ponendo il piano focale ad una distanza che corrisponde alla lunghezza del VisualBack+diagonale da 1,25".
E stato poi sperimentalmente verificato che diminuendo la detta distanza togliendo il diagonale la focale diventa 1810mm (poco più di 40mm) e che aumentando la distanza sostituendo il diagonale da 1,25 con un 2 pollici si arriva a 2130mm (20mm circa) quindi 60mm di spostamento equivalgono ad oltre 300mm di focale.

[Francis]

Ce lo potrebbe dire solo il costruttore o un esperto in grado di verificarlo.

Per la seconda parte del tuo post stai dicendo che è stata prima messa a fuoco un immagine all'infinito con visual back e diagonale 1,25, misurando 2032 di focale risultante e poi con diagonale da 2 pollici misurando una focale di 2130 rispetto ad uno spostamento del primario per la messa fuoco di 2 cm?.

[Stefanone]

...omississ...
Per la seconda parte del tuo post stai dicendo che è stata prima messa a fuoco un immagine all'infinito con visual back e diagonale 1,25, misurando 2032 di focale risultante e poi con diagonale da 2 pollici misurando una focale di 2130 rispetto ad uno spostamento del primario per la messa fuoco di 2 cm?.

Mi sembrava di essere stato chiaro...
Confermo che la prima misura 2032 è quella ufficiale di progetto Celestron poi verificata sperimentalmente.
Le altre due sono state misurate cambiando soltanto la distanza dal piano focale togliendo o cambiando il diagonale e poi rimettendo a fuoco... quindi variando sia la distanza del piano focale dalla culatta che quella dello specchio primario per la messa a fuoco.

[hu.go]

Una delle poche certezze è che i famosi 2032mm di focale "ufficiale" li hanno misurati ponendo il piano focale ad una distanza che corrisponde alla lunghezza del VisualBack+diagonale da 1,25".



questo è chiaro e sono d'accordo...cambiando diagonale e/o focheggiatore esterno (ad esempio) la focale cambia maggiormente perché agisce su un f5
Però tra primario e secondario invece il C8 è soltanto un f2 e quindi lo spostamento del primario incide di poco (proprio perché lo spostamento è minore... dovuto alla escursione di pochi mm dello specchio)

[Stefanone]

Ok se sposto il piano focale di 10mm avrò 50mm +/- di focale

Se invece sposto il primario di 10mm la focale del tratto primario/secondario che è di 406,4mm o aumenta a 416,4mm o diminuisce a 396,4 per la variazione della focale totale il conto è presto fatto:
416,4*5-2032 = +50mm
396,4*5-2032 = -50mm
Sono sempre 50mm di differenza... come minimo, ma adesso mi accorgo di non aver conteggiato l'f2 del primario e ho anche qualche dubbio sul come conteggiarlo... ma questa sera non ho proprio voglia di rimettermi a studiare ottica applicata!!!