jueves, 17 de junio de 2010

Construcción de un reductor de focal

Para los que utilizamos telescopios con focales muy largas, el disponer de oculares de poco aumento es casi imprescindible para poder abarcar grandes campos en el cielo. Con estre proyecto de construcción de un reductor de focal, aparte de resultar muy económico, se convertirá en un accesorio muy útil tanto si lo utilizamos para observación visual como si usamos alguna CCD.


Utilizando unas económicas piezas de fontanería de PVC y una lente de unos prismáticos, vamos a construir un reductor de focal que, dependiendo de dónde coloquemos el ocular o la cámara, nos permitirá obtener unas relaciones focales más o menos cortas.

Ello nos permitirá utilizar menor aumento con nuestro juego de oculares, utilizar una CCD o fotografiar grandes campos estelares, con la limitación en este último caso que ello conllevará un viñeteado en el negativo.

El material que vamos a usar será el siguiente:
A - Tubo de unión para tuberías de PVC de 40mm interior.
B- Pieza de tubería de PVC de 32mm de diámetro exterior de 50mm de largo aproximadamente.
C- Lente de prismático. En este caso es una lente de unos prismáticos de 8x30 viejos que no usaba y que la lente está en perfecto estado.
D- Tornillo para la fijación del ocular.
E- Reductor de PVC de 40mm (exterior) a 32mm (interior) de diámetro (2 piezas).

La construcción, como vereis, es muy sencilla y para las piezas que se usan en esta ocasión es como si montásemos un rompecabezas.
El montaje, deberá quedar como se ve en el siguiente esquema y el cual os explico ahora.

La figura más grande con trama azul representa la pieza A. En su interior encajan las dos piezas E (en color verde), las cuales nos permitirán adaptarnos a los diámetros con los que vamos a trabajar, es decir, el de la lente del prismático en su parte interior y el de los oculares de nuestro telescopio (oculares de 1 1/4").

Una vez introducidos y asegurados con adhesivo las piezas A y E, realizaremos en uno de sus extremos un agujero para roscar un tornillo que nos permitirá asegurar el ocular o adaptador de cámara que utilicemos. En el gráfico vemos el tornillo en la zona que pone "Alojamiento para el ocular" a la izquierda del esquema.

A la lente, en este caso, he tenido que envolver el borde un poco con fieltro negro para que ajuste al diámetro interior de la pieza E, ya que la lente tiene 30 mm de diámetro y la pieza E tiene 32mm.

Realizado esto, la pieza B (de color rojo en el esquema superior) se colocará haciendo presión sobre la lente, y asegurándola mediante algún tornillo o con adhesivo. Para un mejor ajuste y para evitar reflexiones, he puesto en el borde que está en contacto con la lente, un anillo de fieltro negro. Así también evito el rayarla.
Pues ya está! Así de sencillo es hacer el reductor de focal y este es el aspecto que tiene con un ocular puesto en su sitio.


El interior sería conveniente forrarlo con fieltro negro adhesivo o pintarlo con pintura negra mate para evitar reflexiones internas.
Ahora sólo queda saber qué focal se nos queda cuando utilizamos el reductor con nuestros oculares o CCD. Es muy fácil:
Lo primero que debemos hacer es medir la distancia focal de nuestra lente de objetivo. Para ello, por ejemplo, en una noche con Luna, proyectaremos la imágen de nuestro satélite sobre una superficie blanca hasta que la imagen quede enfocada. En ese momento, mediremos con una regla la distancia que hay desde la parte interior de la lente hasta la superficie donde se proyecta la imagen.

Para saber ahora el factor de reducción, utilizaremos esta sencilla fórmula:
Factor de reducción = 1 - ( D / Fr )
Donde D es la distancia que hay entre la lente del reductor de focal y el plano focal de nuestro ocular o CCD. Fr es la distancia focal del reductor de focal que habíamos averiguado antes.
Pongamos un ejemplo:
En el caso de este reductor en concreto, la distancia focal de la lente usada es de 123 mm. Conforme está montado un ocular de 26mm en el reductor, el plano focal de ese ocular se encuentra a 49mm de la lente del reductor. Por tanto, si sustituimos los valores, obtenemos la siguiente fórmula y este resultado:

R = 1 - (49/123) = 0,7

Lo que indica que hemos convertido nuestro telescopio en un f/7.

Como sois muy listos, podeis pensar que cambiando la distancia entre la lente del reductor y, por ejemplo, el plano focal donde se encuetre una CCD, podremos variar la focal. ¡Correcto!

Para averiguar la distancia a la que debemos poner el ocular, la CCD o la película de la cámara para obtener una reducción determinada, despejaremos D, con lo que la fórmula quedará así.

D = Fr * (1 - R)

Con lo que si queremos obtener una focal de f/3, deberíamos colocar el ocular o CCD a una distancia de 86mm de la lente del reductor. La fórmula sería:

D = 123 * (1 - 0,3) = 86mm.

Una muestra de todo lo expuesto es esta toma CCD de Júpiter hecha con la QuickCam Modificada donde aparece el planeta con la relación focal propia del telescopio (f/10) y con la resultante de utilizar el reductor de focal.
Espero que este proyecto os se útil. Si disponeis de una lente de prismático de mayor diámetro, sólo tendreis que encontrar los tubos adecuados. Supongo que cualquier lente de calidad con una focal parecida a la usada en este caso (lente de fotocopiadora por ejemplo) podrá valer perfectamente.

Siento de veras haberme extendido con la parafernalia matemática pero resulta importante conocer estas fórmulas para sacar partido a nuestro trabajo. Además, tampoco ha sido tan difícil, ¿no?

Autor: Vicente J. Molina García

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