jueves, 17 de junio de 2010

Multiplica el poder de tus oculares

Muchos de nosotros sólo tenemos un par de oculares para nuestro telescopio. Algunos, incluso una Lente Barlow o un Reductor de Focal .En este artículo, se demuestra la flexibilidad que puede dar una barlow y un reductor para ampliar hasta límites insospechados, la gama de aumentos que generará nuestro telescopio
Artículo publicado en "AstronomíA". Número 44 de febrero 2003.

Todos (o al menos la inmensa mayoría) solemos tener un par de oculares y una lente Barlow. Algunos incluso tenemos un reductor de focal (si no lo tienes, puedes ver las sencillas instrucciones para construirte uno de forma muy económica si pinchas aquí).





Aun con este equipo, seguro que más de uno ha echado de menos tener algo más de margen a la hora de poner más aumentos sobre la Luna o Júpiter o al contrario, darle menos aumentos para poder disfrutar de amplias vistas de la Vía Láctea o del Doble Cúmulo de Perseo.

Pues bien, aquí os muestro cómo ampliar el rango de aumento de vuestro juego de oculares.
Primero de todo vayamos con la Lente Barlow que es algo que creo que todos tenemos entre nuestros accesorios.

Por norma general, el factor multiplicador de una Barlow es de 2X, lo que significa que duplica la distancia focal de nuestro telescopio. Este es el valor nominal de la lente según el fabricante, y para el que ha sido diseñana, dando en ese punto, su mejor rendimiento.

No obstante, el factor de aumento depende de la distancia a la que coloquemos nuestro ocular de la lente, con lo que si lo acercamos más, el factor de aumento se reducirá, pero si alejamos más el ocular, aumentará.
Veamos cómo calcular la distancia focal de nuestra lente Barlow, ya que será un dato indispensable para poder comenzar a trabajar.

Como hemos dicho, el valor nominal de la barlow es 2X, por lo tanto, la distancia focal efectiva de la lente deberá estar situada en el foco donde colocamos nuestro ocular. Esta será la distancia focal de nuestra lente. Para el caso de la lente Barlow que yo poseo (Meade 4000) la distancia focal es de 100 mm. Más adelante verás un gráfico.

Ahora, sólo queda calcular el factor de aumento de nuestra Barlow para el caso de colocar un tubo extensor y así aumentar la distancia que existe desde el plano de la lente Barlow hasta el foco de nuestro ocular.
La forma más sencilla de poner un "alargador" es utilizar el propio prisma diagonal que seguro todos tenemos, si no es así (porque poseemos un Newton), se puede hacer un "alargador" usando piezas de PVC. A continuación se muestra un gráfico para construir uno:

Prolongador construido con piezas de PVC.
Pieza Azul: Unión para tubería de 40 mm. - Piezas Verdes: Reducciones 40x32 - Pieza Roja: Trozo de tubería de 32mm. Como sugerencia, el tornillo podría ser de 3mm de diámetro y unos 20mm de largo.
Aquí se ve el alargador con un ocular de 26mm. El tornillo tiene una tuerca en la parte de la cabeza para facilitar el apriete.
* Más información la puedes encontrar en la Construcción de un Reductor de Focal en esta misma web.
La fórmula para calcular el factor de aumento es la siguiente:

Factor de Aumento = Distancia desde la Lente al Ocular / Distancia Focal de la Barlow + 1
Pongamos un ejemplo:


Sacando la distancia desde la lente Barlow al plano focal del ocular
Según los datos que tenemos (fijaros en la foto superior) la "Distancia desde la Lente al Ocular" es de 180 mm. y la "Distancia Focal de la Barlow" es de 100 mm. Por tanto:

Factor de Aumento = 180 / 100 + 1 = 2,8X

De todo esto, extraemos que para un telescopio de 2.000 mm de Distancia Focal, la Focal resultante sería de 5.600 mm. 

Por supuesto, podemos separar el ocular tanto como deseemos para multiplicar nuestros aumentos, aunque aconsejo no superar el factor 5X porque la imagen ya se vuelve bastante mala y el recorrido del enfoque es impracticable. También tenemos que tener en cuenta las limitaciones de nuestro telescopio, tales como el diámetro y la calidad óptica tanto de la Barlow como del objetivo del Telescopio. Sobre la Luna tal vez sí sean efectivos 600 aumentos con un Newton de 200 mm. de diámetro, pero no esperemos los mismos resultados con un Newton de 114 mm. o refractor de 60 mm. Eso creo que es obvio.

Hagamos ahora el proceso inverso. Vamos a reducir la distancia focal del telescopio para conseguir menos aumentos y poder ver amplios campos de estrellas.

Si tenemos un reductor de focal, el trámite para aumentar el rango de aumentos (en este caso a la baja) de nuestro telescopio es prácticamente el mismo que en el caso anterior.

Como antes, necesitaremos saber la distancia focal de nuestro reductor, para lo cual, usando únicamente la lente del reductor, proyectaremos sobre un papel blanco la imagen de la Luna hasta que quede enfocada. Entonces mediremos la distancia que hay desde la lente más cercana al papel, hasta la superficie del propio papel.

En mi caso, utilizo un Reductor de Focal Celestron 6,3, cuya distancia focal es de 225 mm.
En este caso, para averiguar el factor de reducción, aplicaremos la fórmula que se muestra a continuación:

Factor de reducción = 1 - ( Distancia desde la lente al ocular / Distancia Focal del Reductor)

Pongamos un ejemplo para el caso de utilizar la combinación Reductor de Focal -> Prisma Diagonal (el mismo de antes) -> Ocular tal y como se muestra en esta fotografía:
Como se puede ver, en la base del telescopio he colocado una etiqueta con el valor de las combinaciones tanto para lente Barlow como Reductor de Focal. En ella figuran los aumentos disponibles.
Conforme está montado un ocular de 26mm en el reductor, el plano focal de ese ocular se encuentra a 110 mm. de la lente del reductor. Por tanto, si sustituimos los valores, obtenemos este resultado:

Factor de reducción = 1 - ( 110 / 225 ) = 0,52

Lo que indica que hemos convertido nuestro telescopio en un f/5,2.

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

Distancia desde la lente al ocular = Distancia Focal del Reductor * (1 - Factor de Reducción)

Con lo que si queremos obtener una focal de f/3, deberíamos colocar el ocular, CCD o película a una distancia de 157 mm. de la lente del reductor. La fórmula sería:

Distancia desde la lente al ocular = 225 * (1 - 0,3) = 157mm.

Para este reductor de focal, usando la combinación Reductor->Prima->Alargador PVC->Ocular 26mm, he conseguido una reducción a f/ 3, lo que supone 24 aumentos. La calidad sigue siendo buena, notándose sólo una ligera coma en los bordes del ocular.

Para el reductor de focal, llegar a estos valores sacrifica un poco la calidad de imagen, viñeteándola incluso. Si usáramos una lente de mayor diámetro, tal vez la calidad aumentara un poco.

Si pensabais que con sólo dos oculares estabais un poco "atados" para escudriñar el cielo, con este sencillo método multiplicareis el rango de aumentos que vuestro telescopio pueda generar.

Autor: Vicente J. Molina 

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