Proiettore solare

[DavideP]

Ciao amici e amiche del forum, volevo condividere con voi il mio ultimo progettino con materiali di recupero, si tratta di uno schermo regolabile per la proiezione solare, in realtà gli schermi sono due perchè quello più vicino all'oculare serve per proiettare un'ombra uniforme sullo schermo dove viene proiettato il disco solare per non avere fastidiose ombre del telescopio e dei suoi accessori.

Non ho ben capito se esiste un sistema per ingrandire il disco proiettato mantenendo la stessa distanza dell'oculare dallo schermo, forse cambiando oculare? boh, proverò...

Si tratta di un doppietto da 60mm gentilmente donatomi dall'amico DavideGallotti che ringrazio ;) al quale ho aggiunto vari supporti e regolazioni stampate con al stampa 3d, una barra di alluminio ricavata da una vecchia antenna e un vecchio oculare...

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[Angelo_C]

Bel lavoro, ora bisogna solo aspettare che il Sole si "svegli". :biggrin:



La formula per calcolare la dimensione del disco solare su schermo è:

{ø}_{s} = {S}_{rad}\cdot d \cdot I

con:

{ø}_{s} = diametro disco solare proiettato (in mm);
{S}_{rad} = diametro Sole in radianti;
d = distanza tra oculare e schermo di proiezione (in mm);
I = ingrandimento strumento.

Come vedi dalla formula, la dimensione "proiettata" dipende dalla distanza delle schermo, sia dell'ingrandimento del sistema (quindi si, puoi cambiare oculare per variare il diametro), per la dimensione angolare del Sole {S}_{rad} = puoi utilizzare un valor medio pari a 0,00933. ;)

[DavideP]

Grazie Angelo, sospettavo fosse la stessa formula che avevi usato per il proiettore tipo "elio" che avevi costruito e di cui parlavi in un altro topic, ora ne ho la conferma ;)

[DavideP]

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Ora sì...
Oculare 12mm top! :)

Accidenti se si scalda però....dopo una mezz'oretta con la mano sopra il tutto sarà arrivato almeno a 40 gradi...e se è veloce, a percorrere lo schermo bianco da 200mm di diametro impiega poco meno di un minuto...

Però è quasi magico, non ci si stanca mai di osservarlo, quando passano davanti nuvole, aerei o volatili, è spettacolare!
Ai bordi del disco proiettato si nota come un ribollire, tipo turbolenza...

Mi chiedo se si possano costruire ( a portata amatoriale ) filtri o altro che, interposti nella giusta posizione del percorso ottico, permettano di isolare la corona con questo metodo di proiezione, ma forse pretendo troppo!

Comunque, è totalmente sicuro questo metodo giusto? alla fine è come osservare un oggetto qualsiasi illuminato normalmente dal sole o sbaglio?

[Angelo_C]

Il proiettore, secondo me, è didatticamente lo strumento principe per l'osservazione solare in luce bianca, una versione "fissa" l'avevo autocostruita anche io https://www.astronomia.com/forum/showthread.php?24035-Piramide-di-Hossefield&highlight=piramide+hossefield
Al momento c'è poco da vedere, ma l'11 novembre con il transito di Mercurio (a partire da circa le 13:35), diventerà uno strumento importantissimo per far vedere il fenomeno a diverse persone contemporaneamente.



Mi chiedo se si possano costruire ( a portata amatoriale ) filtri o altro che, interposti nella giusta posizione del percorso ottico, permettano di isolare la corona con questo metodo di proiezione, ma forse pretendo troppo!
L'unico è il coronografo (https://it.wikipedia.org/wiki/Coronografo), ma non è affatto semplice da fare amatorialmente, in quanto per funzionare deve essere molto molto preciso, cercando ho trovato solo questo https://digilander.libero.it/malug/eclissun.htm



Comunque, è totalmente sicuro questo metodo giusto? alla fine è come osservare un oggetto qualsiasi illuminato normalmente dal sole o sbaglio?
Il metodo della proiezione è il più sicuro di tutti.

[DavideP]

.......ma l'11 novembre con il transito di Mercurio (a partire da circa le 13:35), diventerà uno strumento importantissimo per far vedere il fenomeno a diverse persone contemporaneamente......

Yessss!! infatti mi sto organizzando proprio per quello :)

Ma credi che sarà sufficiente per apprezzare il fenomeno?....alquanto raro tra l'altro, se ho capito bene...

[Angelo_C]

Facendo qualche simulazione, il puntino nero di Mercurio si dovrebbe riuscire ad apprezzare con un disco solare proiettato, del diametro di almeno 13/15 cm.
Lo scorso transito del 2016, lo seguimmo con uno SW 120/1000 con schermo solare Vixen, il disco aveva un diametro di circa 130 mm e il dischetto di mercurio nonostante fosse di circa 0,6/0,7 mm /anche se sembrava piu grande) si apprezzava facilmente, si deve solo curare molto bene la messa a fuoco per avere il massimo contrasto tra il fondo bianco del Sole e il dischetto nero.

Quest'anno purtroppo l'evento cade di lunedì, ma se in associazione riusciamo ad organizzare un'osservazione pubblica estemporanea in "pausa pranzo", useremo la "piramide" sul 150 mm, con un disco proiettato di ben 180 mm, così da avere un Mercurio di circa un mm.

In ogni caso, relativamente al contrasto, mi rimane il dubbio del diametro dell'obiettivo (60 mm); nel 2016 col 120 mm e un disco da 130 mm avevamo un rapporto di luminosità molto vicino all'unità (0,85 quindi disco ben luminoso), col 60ino e un disco di 130 mm avresti un rapporto di 0,21 quindi quattro volte meno luminoso. Ti consiglio di fare un po di prove, con diversi diametri proiettati, per verificare la luminosità del disco, magari anche in giornate con velature per verificare i contrasti sul disco proiettato.

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...alquanto raro tra l'altro, se ho capito bene...
Abbastanza (il prossimo sarà nel 2032), ma comunque più frequente dei transiti di Venere (dopo quello del 2012, il prossimo sarà nel 2117). quella si che era una bella palletta (ben 58" di diametro).

[ryo]

Scusate l'intromissione, non mi è molto chiaro il calcolo riguardante il rapporto di luminosità tra i due dischi da 130mm proiettati dal 60 e dal 120.
Potreste spiegarmelo?
Marcello

[DavideP]

Credo che sia una questione della superficie sulla quale viene "spalmata" la luce, con un'apertura da 60mm e un disco proiettato da 60mm il rapporto è 1/1 quindi la luminosità è come se fosse quella di un oggetto direttamente illuminato dal sole, mentre con un disco proiettato da 120mm il rapporto sarebbe 1/2 quindi la luminosità dovrebbe essere la metà, così a spanne.....ma sentiamo Angelo che sicuramente ti saprà rispondere in modo molto più tecnico e preparato di me ;)

[Angelo_C]

Tutto giusto, tranne...

...mentre con un disco proiettato da 120mm il rapporto sarebbe 1/2 quindi la luminosità dovrebbe essere la metà...
visto che il rapporto è tra superfici, la luminosità diventa 1/4. ;)

[ryo]

In pratica è il classico calcolo sule aree (o sui quadrati dei raggi) che poi viene usato dividendo quella proiettata per quella di raccolta. Grazie ad entrambi!
Marcello

[Angelo_C]

Esatto.

[DavideP]

Secondo me però c'è da fare anche un altro discorso, osservando il disco proiettato con l'oculare da 27mm mi veniva un disco da 60mm circa, e mi sembrava fin troppo luminoso, quasi fastidioso, ora con l'oculare da 12mm benchè la luminosità sia molto diminuita riesco ad apprezzare meglio i contrasti, per esempio con le nuvole, pur avendo un disco proiettato da circa 120mm, che posso comunque variare avvicinando o allontanando lo schermo ritoccando leggermente la messa a fuoco, l'oculare da 12mm mi sembra rendere nel complesso meglio, quindi penso di utilizzare sempre quello, non so se dipenda dalla focale oppure dal tipo di oculare

[Angelo_C]

La percezione di luminosità del disco è questione di gusti personali.
Per gli oculari, è sempre meglio utilizzare oculari semplici (con poche lenti), meno vetro c'è dentro, più luce passa, ovviamente questi non devono avere parti di plastica all'interno.