Luna, ventana, óptica y matemática

Contrucción y experimentación con láser, lentes y aparatos ópticos.
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JVA
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Luna, ventana, óptica y matemática

#1 Mensaje por JVA »

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Cierta noche en que estaba la Luna en cuarto creciente, cielo despejado y aire en calma, decidí sacar mi telescopio reflector, de 100 mm de apertura, 750 de focal, y lo dispuse sobre la mesa redonda y giratoria que tengo en el patio de mi casa. Es una pesada mesa de cemento.
Coloqué el ocular de 9 mm y apunté hacia la Luna, que se encontraba en el cenit. ¡Impactante espectáculo! La parte sicológica del oservador también influye; atmósfera limpísima, totalmente despejada, tranquilidad hogareña, calma en mi mente; pude centrar mi atención en los innumerables accidentes topográficos, montañas, llanuras, cráteres, todo se veía con definición... diría máxima.
Pero eso pasó hace varios años. Hoy, analizo los recuerdos, porque me quedó algo de intriga en cuanto a la calidad de la imagen.
El espejo, de 100 mm, estaba diafragmado con una arandela de cartón, que reducía el diámetro a 70 mm; esto era para cubrir el borde defectuoso. O sea que estaba observando con un telescopio de 70 mm.
Muestro un fotomontaje actual, para comparar imágenes. Como la Luna se encontraba en el cenit, el tubo del telescopio estaba vertical y el ocular a la altura de mis ojos; frente a mi, la ventana y la pared; en un momento dado observé con ambos ojos abiertos, por lo tanto veía dos imágenes superpuestas, una con cada ojo, la Luna y la ventana.
Entonces noté que el borde superior de la Luna sobrepasaba en unos 50 cm el nivel del techo, y el inferior, otros 50 cm por debajo de las lajas del piso.
Yo estaba de pie a 3 m de la pared. Tenía ante mi una Luna de 4 m de diámetro, como si fuera una inmensa fotografía pegada sobre la pared.
¿Cómo es posible que con un telescopio tan pequeño pudiera ver con tanto aumento y calidad de alta definición?
Ahora a calcular.
El aumento en un telescopio es: a = F / f
(focal objetivo / focal ocular) = 750 / 9 = 83 ¡bastante bien!
Muy importante para la resolución es el diámetro del espejo, en este caso reducido a solamente 70 mm ¿Qué pasó?
Yo tengo la culpa. Era mi primer espejo, la primera vez que tallaba una óptica, nada menos que astronómica, que requiere una calidad muy superior a la oftalmológica.
Pero "...borriquitos hay que una vez aciertan, por casualidad."
Porque la zona central, después del diafragmado, estaba ¡perfecta!
Y esto me dejó una lección que no olvidaré. Aunque nos cueste mucho, debemos tratar de que nuestra óptica sea la mejor, porque es posible, a nivel aficionado.
El espejo ya no existe. Fue reemplazado por otro, que es sólo una pálida sombra de lo que fue su antecesor.
Nadie se interesa por lo que hago.
Todos critican lo que no hago.

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emiliano
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Re: Luna, ventana, óptica y matemática

#2 Mensaje por emiliano »

JVA escribió: Muy importante para la resolución es el diámetro del espejo, en este caso reducido a solamente 70 mm ¿Qué pasó?
Hola JVA, un factor muy importante para la calidad de imagen es la relación focal F/D, ya que las tolerancias aumentan con la F/D ,vos terminaste casi con un F/D cercano a 10 ,al igual que la tolerancia a los defectos, a mayor F/D disminuye el diametro del secundario ,que se traduce en menos obstrucción y mayor contraste ( aunque vos seguias con el secundario para un 100mm, todavia la obstrucción es muy baja y un beneficio adicional de tener el secundario un poquito más grande de lo necesario, es que se evita el defecto del borde extremo del secundario).

Luego las aberraciones de Seidel son inversamente proporcionales a la relación focal ,se traduce en que para un F/D= 10 ,para el diametro angular de la luna, la aberración esférica es casi imperceptible ,la coma es prácticamente nula, el astigmatismo es nulo, la curvatura de campo es imperceptible y la distorsión (dependiente del instrumento y no de la calidad del cielo ) es prácticamente nula.
todo esto hace a la gran calidad de imagen y alto contraste de un pequeño telescopio ,tambien influye que la imagen no es muy luminosa (comparado con un telescopio más grande) lo que permite una visión más relajada.


Saludos.
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emiliano
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Re: Luna, ventana, óptica y matemática

#3 Mensaje por emiliano »

También sucede que hay muy pocas noches en que las condiciones atmosféricas son tan buenas que nos deja un recuerdo especial ,de haber visto algunos objetos con una definición que no hemos podido repetir.

Personalmente tengo algunos recuerdos que me han quedado grabados como imágenes fotográficas en la cabeza.

Un truco sencillo para una observación mucho más relajada, es usar un parche en el ojo que no utilizamos, que nos permita tener el ojo abierto en total oscuridad , sobre todo para observaciones prolongadas .

Saludos.
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JVA
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Re: Luna, ventana, óptica y matemática

#4 Mensaje por JVA »

¡Grande Emiliano! Tu comentario fue muy oportuno y sabio, porque ahora me di cuenta que existía un espejito llamado secundario, que yo mismo había construido (bueno... fabriqué todo el telescopio), y que tenía totalmente olvidado, sólo centraba mi atención sobre la óptica principal.
Después de leer tu escrito, saqué el espejito del tubo y comprobé que la duda que me había asaltado era real: estaba cubierto de una capa de partículas de tierra.
Me espera limpiarlo (extremando las precauciones), y volver a pulir el primario.
En cuanto a la relación F/D, en el momento del diseño no la tuve en cuenta.
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emiliano
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Re: Luna, ventana, óptica y matemática

#5 Mensaje por emiliano »

Saludos!

Recien llego del delta, donde no tengo internet ,justo hoy a la tarde estaba viendo que mis espejos también necesita una lavada, más bien una nueva capa de aluminio...

Me tocaron unas noches bien limpias que le dedique a la nebulosa de orión con mi 300mm, todo un espectaculo , hacia mucho que no observaba :D

Saluado
Saludos.

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