A colimação de um telescópio consiste em alinhar todas as partes óticas de maneira que os raios de luz não encontrem obstrução e, principalmente, que a região central do foco do espelho primário coincida com a região central do foco das oculares com seus respectivos eixos óticos coincidentes. Isto pode parecer óbvio mas muitas vezes colocamos os eixos óticos paralelos entre si porém não coincidentes ou então fazemos a coincidência mas em desalinho ou ainda colimamos perfeitamente os elementos óticos mas o conjunto todo não está alinhado com o tubo do telescópio. Qualquer um destes erros levará a perda de qualidade da imagem.
Usando um colimador LASER podemos efetuar a colimação de um telescópio rápida e eficientemente. Existe mais de uma maneira de abordar o assunto colimação, eu vou apresentar abaixo um método que desenvolvi baseado em minhas leituras de revistas, internet e minhas próprias idéias sobre o assunto.
Antes de iniciar a colimação será necessário ter em mãos alguns itens:
1 - Dois discos de papelão (meça cuidadosamente o diâmetro interno do tubo do telescópio e use um compasso para fazer os discos e marcar seus centros):
1.1 - Disco número 1 com o diâmetro igual ao diâmetro interno do tubo do telescópio com um pequeno orifício central (+/- 10 mm) e mais três orifícios circulares de aprox 40 mm de diâmetro a 10 mm da borda do disco igualmente espaçados entre si(estes orifícios maiores terão outra serventia descrita mais tarde);
1.2 - Disco número 2 também do diâmetro interno do tubo porém com um orifício central do diâmetro do suporte do espelho secundário. Este furo deve ser deslocado levemente na direção oposta do focalizador para colocar o espelho secundário em "off set".
Faça uma marca no lado onde dever ficar o focalizador.
2 - um colimador LASER semelhante ao descrito em "Colimador LASER".
Preparativos para a colimação:
Colocar uma marca no centro do espelho primário (pode ser feita com caneta para retroprojetor ou um adesivo cortado em forma círculo pequeno de aprox. 10 mm com um orifíco central de 5 mm para permitir o reflexo do laser). Retirar espelho secundário e focalizador deixando apenas o primário montado no tubo e seguir a seqüência abaixo:
Colimação do espelho primário:
No meu método, o espelho primário deve ser alinhado com o tubo do telescópio antes de qualquer outra coisa pois, afinal, queremos observar o céu através da boca do telescópio sem que haja nenhuma obstrução. Após este alinhamento o espelho principal não deverá mais ser mexido.
Colimação do espelho secundário:
Se divide em duas partes: a primeira parte é o ajuste mecânico do secundário efetuando a centralização com "off set" e colimação com focalizador. A segunda parte é o ajuste fino com o colimador LASER. Antes de montar o secundário vamos fazer uma pequena marca no ponto de "off set" da superfície do espelho usando uma caneta de retroprojetor. Para isso vamos fazer uma máscara de papel com o formato elíptico do secundário onde estará marcado o centro desta elípse e um pequeno orifíco na posição do off set que é calculado pela fórmula:
Atenção: se você não quizer fazer a marca sobre o secundário com receio de danificá-lo, pode pular esta parte e centrar o secundário apenas visualmente pelo focalizador.
Parte 1:
Começamos montando o secundário, observando que ele esteja bem alinhado no seu suporte, isto é, os três parafusos de ajuste devem estar equilibradamente ajustados.
Centralização no tubo com "off set" lateral:
Ajuste novamente o secundário lateralmente com a aranha e no parafuso central em altura para que o laser caia exatamente na marca de off set do secundário. Uma vez que o laser incida na marca do secundário, ajuste os três parafusos do suporte do secundário para que o laser caia exatamente no centro do primário. Verifique se o retorno do laser está caindo no centro do focalizador. Para isto precisamos de mais uma ferramente muito simples, uma tira de papel branco com um pequeno orifício (5 mm) próximo a uma extremidade. Coloque a tira de papel com o orifício por dentro do tubo do telescópio colada à parede bem na frente do focalizador. Com o laser ligado verifique, quando o feixe de luz passar pelo orifício da tira de papel, se o seu retorno refletido pelo primário e secundário está caindo sobre o papel ou se cai de volta no orifício. Se for o último caso então teremos o telescópio finalmente colimado!!! Se houver algum erro lateral (para esquerda ou direita do centro do focalizador) ajuste girando o secundário sobre seu eixo vertical (parafuso central do suporte). Se ainda houver algum erro do retorno do laser para cima ou para baixo (na direção da boca do telescópio ou para o fundo do mesmo) isto significa que o secundário não está com seu off set bem ajustado. Veja como ajustar a seguir:
Se o retorno do laser cair mais para cima do focalizador o secundário deve ser aproximado do focalizador ajustando a aranha e cuidando para não mover lateralmente o secundário. Após o ajuste da aranha regule novamente os três parafusos para que o laser caia no centro do primário e observe o retorno com a tira de papel. |
Se o retorno do laser cair para baixo do focalizador o secundário deve ser afastado do focalizador. Após o ajuste da aranha regule novamente os três parafusos para que o laser caia no centro do primário e observe o retorno com a tira de papel. |
Se chegamos a este ponto com o laser voltando para a origem, isto é, a própria ponta do laser, então estamos com o telescópio perfeitamente colimado!!!
O disco 1 ajuda a focar o telescópio
Links:
FAQ about Collimating a Newtonian telescope
O disco número 1 também serve para focar o telescópio depois de montado e colimado. Colocando ele na boca do tubo e apontando para uma estrela veremos três imagens se o telescópio estiver desfocado. Ajustando o foco veremos as três imagens irem se aproximando e finalmente teremos uma imagem só quando atingirmos o foco perfeito. Também pode ser usada outra máscara com dois orifícios quadrados pois assim teremos aqueles raios saindo das estrelas que ajudam a verificar quando houve a perfeita superposição das imagens.
O "off set"
O "off set" tira o secundário do centro do tubo e desloca o mesmo mais para baixo. Isto ocorre porque estamos vendo as bordas do secundário a distâncias diferentes e a perspectiva distorce a visão que temos do secundário. Veja no desenho que a linha vermelha marca o centro do secundário porém está afastada do eixo ótico do espelho primário para o lado oposto do focalizador.
Collimation
Colimação