clanek_kolimacija_klevtsova_A_Brcar_Spika_dec2018 - BLIŽNJE SREČANJE S KLEVTSOVOM
S P I K A,
strani 538 - 541, Spika 12 (2018)

BLIŽNJE SREČANJE S KLEVTSOVOM

Aleksander Brcar

Članek je nastal iz izkušenj astronoma amaterja ob delu z dokaj redkim tipom teleskopa, zato sem našel zelo malo napisanega o kolimaciji skoraj povsem razglašene naprave. Če se je kdo že srečal s podobnim izzivom in prišel do enakih ali podobnih ugotovitev, lahko samo ugotovim, da tega ni zapisal, ali pa napisanega nisem našel. Zelo bi bil vesel, če bi ta zapis bil še komu v pomoč.

Prijatelj Marko, s katerim se srečujeva tudi v krožku UNI3 pri AD Vega v Šentvidu pri Ljubljani, si je pred nekaj leti omislil TAL Klevtsova 200K z goriščno razdaljo 1700mm. Zanj se je odločil, ker je že na prvi pogled dajal vtis majhne priročne zadevice, ki jo lahko mimogrede vzameš s seboj in jo dobro prenese tudi manjša montaža (dolžina cevi je le 40 cm, opremljena cev pa tehta do 11 kilogramov). Med montažami sicer priporočajo najmanj EQ5, zagotovo zaradi astrofotografije.

Teleskop sodi med katadioptrične Cassegraine s sferičnim primarnim zrcalom. Za razliko od Schmidt-Cassegrainov (S-C) in Maksutov-Cassegrainov, ki imajo spredaj korekcijsko ploščo in so tako zaprti, so Klevtsov-Cassegraini in Argunov-Cassegraini, tudi Dall-Kirkham, odprti in imajo s pajkom pritrjeno ohišje s sekundarno zrcalno enoto, podobno kot klasični Newtoni. Pri Klevtsovu je sekundarno zrcalo Manginov plankonkavni meniskus z zrcalnim nanosom na konkavni strani (Slika 1). V ohišju je pred manginom še korektor – pozitivni meniskus, ki usmerja svetlobo skozi odprtino v primarnem zrcalu (kot pri klasičnem S-C), Ta sistem odlično odpravlja komo in druge optične aberacije. Ohišje sekundarne enote ima osrednjo odprtino, ki služi kolimaciji. V območju odprtine tudi ni zrcalnega nanosa na manginu, ker je tam tako ali tako optika obstruirana zaradi luknje v primarnem zrcalu. Še ena posebnost Klevtsova je pajek, ki nosi sekundarno enoto. Izdelan je iz treh naper, ki so izračunane v krivuljo z najmanjšim uklonskim vplivom na sliko (Slika 2). Razveseljivo je, da se teleskop zaradi odprte cevi dobro prilagaja temperaturi okolice in zato po osebnih in mnenju na astronomskih forumih ne potrebuje ogrevalnikov, ventilatorja pa tudi nima.

Omenjena optična konfiguracija je izjemno stabilna in zato naj bi bila kolimacija potrebna le v izjemnih primerih. Postopek kolimacije pa je sicer zelo zapleten. Za kolimacijo je proizvajalec nudil posebno opremo, ki žal ni prav poceni in jo je ob redko potrebnem postopku nesmiselno kupovati. Sicer pa je do nje nemogoče priti, ker trenutno proizvodnja v tovarni TAL stoji.


Slika 1. Prerez skozi enoto sekundarnega zrcala.


Slika 2. Prednja stran cevi, označeni vijaki na sekundarcu.

Zgodba o predelavi in kolimaciji Klevtsova se je začela, ko sva z Markom na enem od opazovanj ugotovila, da nikakor ne zmoreva izostriti slike. Ugotovil sem tudi, da fokuser pri določenem izvleku nekako preskoči. Ponudil sem pomoč, ker sem nabral nekaj izkušenj s svojim prejšnjim 200 milimetrskim Newtonom in zdajšnjim 250 milimetrskim Ritchey-Chretienom. Mislil sem, da bo zadeva bolj kot ne mačji kašelj. Marko se tudi že dalj časa želi ukvarjati z astrofotografijo, zato sva se odločila, da izkoristiva priložnost in zamenjava 1,25-palčni originalni fokuser z boljšim, 2- palčnim. Tu najprej ni bilo videti velike izbire, a moj ponudnik je našel pri TS-u dober 2-palčni dvostopenjski Crayford fokuser, sicer namenjen S-CT-jem. Kasneje sem iz čiste radovednosti tudi sam na internetu našel še tri sorodne tipe (Lacerta, Crawmach in neki ročno izdelani model z madžarskega konca), a vse precej dražje. Pri tem pa ima izbrani model fokuserja najdaljši hod (24 milimetrov), kar je dobro. Udobnejši bi bil seveda še večji hod, vendar je odprtina v školjki in primarnem zrcalu premajhna za 2-palčni izvlek.

Druga kar elegantna rešitev bi bil helikalni fokuser. Vendar sem se pustil podučiti, da ni primeren za večje obremenitve, to pa se pri astrofoto opremi lahko kar hitro zgodi. Pred menjavo fokuserja je bilo treba namestiti še montažno ploščo. To smo dobili od nemške firme Berlebach in je narejena prav v namen zamenjave fokuserja pri Klevtsovem.

Po zelo enostavni premontaži fokuserja se je začelo zapletati. Zaradi popolnega nepoznavanja sistema sem spregledal, da je razdalja med osnovno ploščo in goriščno ravnino majhna in posledično z novim fokuserjem in vstavljenim zenitnim zrcalom ni bilo mogoče izostriti slike. Skupaj z montažno ploščo je enostavno ta fokuser enostavno predolg (Slika 3 in 4). Po internetu sem poslal povpraševanje o problemu in dobil zelo hiter odgovor, ampak samo od firme Hoo-Germany, ki se med drugim ukvarja tudi z modifikacijo Klevtsovih teleskopov. Prijazen gospod mi je dal nekaj osnovnih napotkov in celo ponudil kolimacijo, če bo treba. Takrat še nisem vedel, kaj me čaka. Trma pa me je gnala, da sem se zadeve lotil sam, morda tudi zato, ker je sedež firme Hoo-Germany daleč, tam nekje onkraj Kölna.

Med brskanjem po internetu sem našel tudi stran gospoda Nenada Filipovića iz Srbije, v angleščini, na kateri priobčuje dovolj poglobljene opise/ocene Klevtsovih teleskopov. Vendar se med opisom kolimacije ukvarja le z laserskim kolimatorjem, ki pa je po mojem mnenju uporaben samo, če optika ni preveč razglašena. Žal mi na zadevno povpraševanje ni odgovoril.


Slika 3. Originalni fokuser, ozadje omogoča primerjavo dolžin.


Slika 4. Novi fokuser, očitno daljši (foto: A. Brcar).

Navodilo kolega iz Hoo-Germany je bilo, da naj premaknem sekundarno zrcalo za dobre 3 milimetre proti primarnemu. S tem se premakne tudi položaj goriščne ravnine v razmerju približno 1:10. Zato je bilo treba najprej zamenjati šest vijakov na nosilcu sekundarnega zrcala (Slika 1), saj so originalni prekratki. Ker ustreznih ni na tržišču, sem jih moral dati narediti. Enako je bilo treba narediti pri primarnem zrcalu (Slika 5), ker je novi fokuser precej širši od originalnega. Originalni vijaki so s šestrobo glavo in z nobenim ključem pri novem fokuserju ne bi prišel zraven. Edina možnost je bila uporabiti vijake z imbus glavo, ki se na srečo dobijo v prodaji. Pri odvijanju originalnih vijakov primarnega zrcala sem se srečal s težavo, ker sta bila dva od šestih tako zelo zategnjena, da sem se ju bal ročno odviti. Morebiti bi lahko zgrizel ali celo odtrgal glavo. Po nasvetu znanca orodjarja sem s precejšnjim odporom uporabil njegovo pnevmatsko pištolo. To sicer ne gre ravno skupaj z optiko, je bil pa dejansko najnežnejši način za odvitje vijakov.



Slika 5a in 5b. a: vzdolžni prerez skozi teleskop – pot svetlobe. b: povečan prerez enote primnarnga zrcala.

Nato sem postopoma premaknil sekundarca za tiste 3 milimetre, s tem seveda popolnoma podrl razmerja osi med zrcali in zapletel situacijo. Ponovno sem se podal na nternet in preiskal vso dostopno, vendar skromno literaturo za kolimacijo Klevtsova. Morebiti tudi česa, kar sicer obstaja nisem našel. Med prebiranjem astronomskih forumov sem skoraj spregledal zelo kratko omembo možnosti kolimacije s pomočjo ravnega zrcala, vendar brez vsakega dodatnega pojasnila. Po daljšem razmisleku in nekaj skicah optike sem presodil, da bi to lahko bila rešitev. Doma imamo veliko osebno zrcalo iz kvalitetnega stekla in pred njim sem si uredil začasno delavnico (Slika 6).


Slika 6. Začasna delavnica (foto: A. Brcar).

Teleskop sem pritrdil na svojo AZ EQ6 montažo v altazimutni način. V fokuser brez zenitne prizme sem vstavil cheshire kolimator z 2 milimetrsko luknjico. Teleskop sem po nekaj poskusih postavil malo več kot na goriščno razdaljo 1700 mm med ravnim (stenskim) in primarnim zrcalom. Na taki razdalji se namreč skozi cheshire vidi odsev celotne prednje strani teleskopa. Najprej sem teleskop usmeril približno pravokotno na zrcalo (Slika 7). Takrat je cev že v primerni legi, da se tudi skozi cheshire vidi v notranjost teleskopa (Slika 8). Potem sem obračal teleskop, dokler pri pogledu skozi cheshire prednji rob z vijaki v ravnem zrcalu ni koncentričen z vidnim poljem v cheshiru. Pomembno je zagotoviti osvetljenost prednjih delov teleskopa, kar pa ne sme povzročati bleščave v zrcalih. Jaz sem se postavil s strešnim oknom za hrbtom, potem pa sem prekril odseve okna v ravnem zrcalu. Možno je seveda uporabiti tudi umetno razsvetljavo, a meni je bila primernejša dnevna.


Slika 7. Približno pravokotno na stensko zrcalo poravnan teleskop.


Slika 8. Pogled skozi cheshire na neporavnan teleskop (foto: A. Brcar).

Za začetek sem si označil po tri od šestih vijakov na vsaki enoti, s katerimi sem potem usmerjal zrcala teleskopa, ostali trije vijaki so na koncu služili kot zavarovanje položaja (Slika 2, 9 in 10). Potem sem začel iskati sliko, kakršno sem po preudarku pričakoval pri pogledu skozi cheshire. Po večkratnih poskusih sem ugotovil kako vrteti vijake na primarnem in sekundarnem zrcalu in kako obračati ves teleskop, da gre zadeva v pravo smer in potem sem bil na konju.

Najprej sem nastavil primarno zrcalo. Približno poravnana slika pokaže skozi kolimator vse elemente teleskopa (prednji rob cevi z vijaki, sekundarno enoto s pajkom in primarno zrcalo). Nekaj časa sem porabil za odkritje, da se skozi kolimacijsko odprtino v sekundarnem zrcalu vidi tudi v ravnem zrcalu odbita slika prednje strani sekundarca. To se je na koncu pokazalo kot poglaviten pogoj poravnave.


Slika 9. Zadnja stran cevi, montažna plošča in označeni vijaki na primarcu.


Slika 10. Zadnja stran cevi, montiran fokuser in vstavljen cheshire (foto: A. Brcar).

Ko so bili vsi elementi v sliki centrirani, sem presodil, da so osi verjetno zadovoljivo poravnane (Slika 11). Proti koncu postopka me je malo začel skrbeti morebiten vpliv na Strehlovo razmerje, zaradi spremenjene razdalje med zrcali. Na povpraševanje me je kolega pri Hoo-Germany pomiril, da po njegovih izkušnjah ne bo opazen. Že po zasnovi optični sistem ne izkoristi celotne površine korektorja in se s potrebno spremembo razdalje med zrcali samo malenkostno spremenijo lomni koti v korektorju. Vpadla svetloba se namreč v cevi dvakrat odbija in šestkrat lomi (Slika 5a.). Nekoliko se spremeni tudi goriščna razdalja sistema, s tem tudi vidno polje, kar pa bo morda opazno šele pri astrofotografiji. S tem se še nisem ukvarjal. Res je tudi, da je v našem primeru sprememba razdalje med zrcali precej manjša kot pri Celestronih in Meadih, tudi Maksutovihm, kjer se za ostrenje premika primarno zrcalo.


Slika 11. Pogled skozi cheshire na centrirano optiko (foto: A. Brcar).

Zaključni in pomemben del postopka je bila seveda kontrola na pravo ali umetno zvezdo. Jaz sem počakal na vsaj malo jasnega neba in z Antaresom, ki je bil ravno na udobni višini in zelo zelo majhnimi popravki vijakov na sekundarnem zrcalu spravil teleskop dokončno v red. Pravo veselje je bilo potem pogledati Jupiter. Ker sem že natančno poznal postopek kolimacije, sem lahko z zelo majhnimi vzdolžnimi pomiki sekundarne enote nastavil hod fokuserja za vse okularje približno v območje sredi menzure na izvleku.

Na koncu lahko ugotovim, da sem se pri delu s tem teleskopom in brskanju po internetu zelo veliko naučil o optiki in dobil občutek za to kaj so filigranski pomiki vijakov. Kdo ve, mogoče mi bo to še kdaj koristilo. Ne verjamem, da je tak način kolimacije uporaben tudi za druge tipe teleskopov, ker nimajo odprtine v sekundarni enoti. Čeprav je optika s stališča izdelave zelo enostavna in poceni, je s stališča poravnave osi izjemno zahtevna. Vsega pač ni mogoče imeti. Teleskop sam je zelo dober, s čisto in svetlo sliko, brez popačenj. Če bi proizvodnja še tekla, bi ga priporočal marsikomu, ki ima težave s transportom. Zanimivo je, da jih ni veliko na tržišču rabljene opreme, kar kaže na to, da jih imajo lastniki radi. Žal nimam podatka o tem koliko jih je v Sloveniji. Lahko se samo sprašujemo zakaj so manjšemu Klevtsovu 200K privoščili samo tisti občutljiv 1,25-palčni fokuser, medtem, ko ima večji 250K dobrega, 2-palčnega Crayforda. Za današnjo astrofotografsko opremo je to že skoraj nujni pogoj. Škoda je tudi, ker je proizvodnja teh teleskopov iz neznanega razloga ustavljena. Na forumih, predvsem tujih, je kar nekaj povpraševanja po teh tipih teleskopa, tudi po najmanjšem 150K.

Koristne povezave:
Firma HOO-GERMANY, ki modificira Klevtsove:
http://www.hoo-germany.de/product_info.php/language/en/info/p7_TAL-Klevtsov-200-f--8-5-OTA.html

Firma BERLEBACH, ki ponuja montažne plošče za modifikacijo:
https://www.apm-telescopes.de/en/berlebach-tal-klevtsov-2-oaz-ringadapter

Stran s komaj opazno omembo kolimacije s pomočjo zrcala:
http://r2.astro-foren.com/index.php/de/12-beitraege/04-zweispiegel-systeme-astrofotografie/685-d083a-tal-200k-der-widerspenstigen-zaehmung

Še odziv in link nemškega foruma "forum-stellarum.de";
2019-08-18 14:30, je Andreas George napisal
Hi Zorko, you published an article about Klevtsov telescopes from Alexander Brcar. He wrote, that he can't find many information about this type of telescope. Well, let's have a look here:
https://forum-stellarum.de/showthread.php?tid=3720
It's called TAL-250K Compendium and you will find there really nearly everything about these telescopes. It's written in German language (my native language) and most of the articles were written by myself. Maybe it's from interest for you or for Alexander Brcar.
Regards and clear skies, Andreas:
https://forum-stellarum.de/showthread.php?tid=3720

Aleksander Brcar



Nazaj na članke.
Nazaj na aktualno stran.
Nazaj na domačo stran.