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APO ACRO Triplete Doblete ED FPL ... de que hablas Willis?


Alvarez

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Antes de llegar al punto veamos un poco de historia.

Dejando de lado otras aberraciones, uno de los problemas inherentes a los refractores se relaciona con la aberración cromática, la cual se debe a que la luz está compuesta por varias longitudes de onda donde cada una de ellas es afectada por un índice de refracción diferente, lo cual origina que el foco para cada una de ellas se forme a diferentes distancias. Dicho de otra forma, al igual que en un prisma cada longitud de onda se desvía de forma diferente, esto hace que el plano focal del violeta sea más próximo a la lente y el del rojo el más alejado.

Sin entrar en detalles de óptica, sabemos que al aumentar la relación focal (la focal en realidad) la aberración cromática se hace menos notoria. Como comentario al margen, Harrie Rutten y Martin van Venrooij en "Telescope optics: evaluation and design" plantean que si f/ > 0.122 x A (f/ : Relación focal y A : Apertura en mm) la aberración cromática se hace casi imperceptible en visual. Tomando en cuenta esta fórmula en el caso de un 80mm la relación focal debería ser superior a f/9.8 y en un 120mm f/14.

Refractores acromáticos

Para resolver ese inconveniente se puede utilizar un par de lentes con diferente tipo de vidrio, recordar que cada longitud de onda está afectada por un índice de refracción diferente, por lo que si se combinan diferentes tipos de vidrio es posible compensar la diferencia de planos focales.

Así nacen los refractores acromáticos, básicamente comenzaron con un par de lentes, una convergente con bajo grado de dispersión de la luz "crown" y otro divergente con mayor grado de dispersión "flint" (de mayor densidad). Si bien existen varios tipos de arreglos, en general se basan en un par de lentes, una con vidrios crown (V > 50) y la otra con vidrio flint (V < 50) y separadas por aire, lo cual reduce el denominado "efecto de cromatismo esférico", pero bueno, no tiene sentido entrar en eso.

V: Representa el Número de Abbe pondera el índice de refracción del vidrio a distintas frecuencias.

Con este tipo de diseños se logra menos sensibilidad al cromatismo sin necesidad de relaciones focales exageradas. De todas formas en planetaria o lunar pueden presentar algún cromatismo cuando las focales son bajas f/5 o f/6. Por eso es común reducirles la apertura cuando se desea hacer observación o fotografía de ese tipo de objetos. Algunos refractores Sky Watcher Acromáticos poseen una tapa doble, en cuyo caso para este tipo de observaciones se puede dejar la tapa principal y sólo de saca la menor, claro que se pierde resolución, ya que la apertura es menor.

Refractores apocromáticos

Un paso más allá en corrección están los APO, pero como bien dice Roger Ceragioli en "A Survey of Refractive Systems for Astronomical Telescopes":

" ... en esencia, los "apocromáticos" son simplemente acromáticos con corrección de color mejorado ..."

Si bien los acromáticos resuelven en gran medida el problema del cromatismo, fue necesario buscar mejores vidrios para minimizar aún más el cromatismo. Así fue que hacia fines del siglo XIX Ernst Abbe, encontró que los cristales naturales de fluoruro de calcio (fluorita) producían el efecto deseado. El problema fue que la fluorita natural sólo estaba disponible en cristales pequeños y sólo era posible su uso en microscopios.

Recién en la primera mitad del Siglo XX fue posible la creación de "fluorita artificial", pero el problema que tenía es que era sumamente frágil e incluso era afectada por el rocío, aunque con tratamientos adecuados puede tener contacto con el aire. Eso sin mencionar que además, el proceso de fabricación de la fluorita resulta altamente costoso y no era accesible al amateur.

Recién hacia 1980 la florita artificial llego a las manos de unos pocos aficionados a un alto costo. Poco tiempo después los fabricantes de vidrio Schott de Alemania y Ohara de Japón, lograron compuestos de vidrio mas estables con propiedades ópticas muy similares a la fluorita denominados "fluor crown", también ED ("Extra-low Dispersion") y SD ("Super-wide Dispersion"), estos últimos mas costosos y menos comunes. Actualmente los vidrios fluor crowns más utilizados para Apocromáticos son:

CDGM - China

(http://www.cdgmgd.com/en/asp/2j.asp?id=77" onclick="window.open(this.href);return false;)

H-FK61 : V = 81.61

Hoya - Japón

(http://www.hoyaoptics.com/products/document_library.htm" onclick="window.open(this.href);return false;)

FCD1 : V = 81.61

FCD10 : V = 90.27

Ohara - Japón

(http://www.oharacorp.com/fpl.html" onclick="window.open(this.href);return false;)

S-FPL51 : V = 81.54

S-FPL52 : V = 90.29

S-FPL53 : V = 94.94

Schott - Alemania

(http://www.us.schott.com/advanced_optic ... index.html" onclick="window.open(this.href);return false;)

N-PK52A : V = 81.61

LZOS - Rusia

(http://lzos.ru/en/index.php?option=com_ ... view&id=54" onclick="window.open(this.href);return false;)

OK4 : V = 92.05

Fluorita : V = 95.6

Fuente: http://refractiveindex.info/" onclick="window.open(this.href);return false;

Cabe destacar que si bien el FPL-53 resulta mucho menos frágil que la fluorita, lo es más que el FPL-51 (o sus equivalentes H-FK61, FCD1 y N-PK52A)

Notar que hasta acá no se ha mencionado la palabra doblete ni triplete. Esto se debe a que un APO no necesariamente es un triplete, la diferencia formal entre APO y ACRO es el nivel de corrección (que en general depende del vidrio), no la cantidad de elementos. Si bien actualmente es común ver apocromáticos tripletes esto se debe a que la inclusión de un tercer elemento hace mucho más fácil de fabricar arreglos de alto rendimiento. Incluso hay arreglos de dos dobletes separados (Petzval), es decir cuadripletes.

Al igual que los acromáticos, los elementos de los apocromáticos se encuentran separados por aire (aunque existen algunos diseños cementados o separados por aceite). Pero acá se debe tener en cuenta que si bien el hecho de que estén separados por aire complica considerablemente la aclimatación del telescopio, por lo que lo más conveniente es esperar de una a tres horas antes de utilizarlo. En el caso de los Takahashi que si emplea fluorita en el crown se especifican tiempos menores para la aclimatación, por ejemplo media hora para el doblete APO The FCL-90 (Sky 90) http://www.takahashiamerica.com/manuals/Sky90Manual.pdf" onclick="window.open(this.href);return false; (Página 18)

Ahora bien veamos algunas preguntas usuales:

¿ED significa APO?

No necesariamente, en general todos los APO utilizan vidrio ED o superior, pero hay dobletes ED que no son APO.

¿Es Mejor un APO con S-FPL53 que uno con S-FPL51?

No es simple de responder a eso, en general los fabricantes de ópticas compran bloques de virio y cada uno los talla. En realidad la calidad puesta en ese proceso a veces hace que se obtengan resultados muy superiores con un S-FPL51. Por otro lado hay que tener en cuenta que los S-FPL53 son más frágiles.

Ahora, comparando un APO f/6 con S-FPL53 y otro f/7 con S-FPL51, podríamos decir que si ambos están igualmente tallados podría decirse que serían equivalentes. Tomando en cuenta que la diferencia entre los Números de Abbe de ambos es de 16.43%, es la misma diferencia entre las relaciones focales, lo cual en cierta forma lo compensaría.

¿Es más importante es el Nro. de Abbe del crown que el del flint?

Es algo que siempre me intrigó, todos los fabricantes en el mejor de los casos especifican con lujo de detalles el crown, pero del Flint que utilizan ni palabra. Algunos ni eso.

¿Es Mejor un APO que un ACRO?

Igual que antes, depende de los procesos de fabricación, hay acromáticos que superan lejos a algunos apocromáticos. Además todo depende de la focal.

¿Es Mejor un triplete APO que doblete APO?

Bueno, seguimos igual. Depende de los procesos de fabricación, hay dobletes de fluorita muy costosos (por ejemplo el Takahashi FCL-90 - Sky 90 f/5.6) que superan a muchos tripletes.

Bibliografía:

A Survey of Refractive Systems for Astronomical Telescopes

Roger Ceragioli

Encyclopedia of Astronomy - Firefly

Paul Murdin y Margaret Penston

Telescope Optics : Complete Manual for Amateur Astronomers,

Harrie Rutten y Martin van Venrooij

Edición: Prinera edición, se agregó [ En el caso de los Takahashi que si emplea fluorita en el crown se especifican tiempos menores para la aclimatación, por ejemplo media hora para el doblete APO The FCL-90 (Sky 90) http://www.takahashiamerica.com/manuals/Sky90Manual.pdf" onclick="window.open(this.href);return false; (Página 18) ]. Segunda edición, esta nota.

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Excelente post, para dar por tierra los conceptos sobre tipos de vidrio y su calidad, un vidrio FPL-51 bien tallado funciona mejor que un FPL-53, sino preguntenle a los hermanos William and David Yang...

Saludos y buenos cielos!

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Muy interesante Alejandro, está bueno ponerle algunos números a lo que se conoce por mera referencia o intuición...

Che Riki, a igual calidad de tallado es mejor un FLP 53 que uno 51...o no?

Buenísimo ALe,

J.

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Si y no, es una cuestion de diseño tambien, el FPL-53 tiene menos dispersion que un FPL-51, pero si esta mal diseñado el vidrio per se no te salva de tener aberracion cromatica.

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Si claro, por eso digo, a igual calidad de tallado es mejor el FPL 53, será más difícil de tallar por ser más frágil, por eso son más caros de fabricar quizás? Fijate que el Astrotech 111 es más barato que el 106, son los dos tripletes, pero el 106 tiene el elemento central de FPL 53...

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Buena pregunta, a igual calidad de manufactura deberia ser mejor, los apo cortos tienden a ser FPL-53, y da por hecho que este vidrio es mas caro. El vidrio no hace todo, tambien la focal del equipo es el factor de decision sobre que tipo de vidrio usar, pero ya entramos en un terreno que conozco poco y nada.

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A igualdad de tallado y de focal si es mejor el FPL53, el tema es que onda con el flint del cual jamás de habla y es el más denso. Igualmente el FLP53 no es difícil de tallar, al menos Roger Ceragioli sólo menciona los problemas de tallado en la fluorita, del 53 sólo menciona que no es tan frágil como esta última. Lo que sí menciona es que el 53 es más frágil que el 51, lo que debe llevar a costos de tallado mas elevados y seguramente mayor valor de materia prima. Es más los APO Taka (dobletes y tripletes) tienen directamente fluorita, y salen un barco de guita.

Por lo que menciona Ceragioli, los vidrios con mayor número de Abbe permiten lograr menores focales sin aberración, cosa que suena más que lógica ya que se arrastra del monolente. Sin ir mas lejos el Taka que mencioné antes, directamente de fluorita, permite f/5.6 en doblete ( http://www.takahashiamerica.com/SKY90.htm ). Basta mirar también en la página de Meade la serie 6000, el 80 que tiene FPL53 es f/6 y los otros f/7 con FK61, un pelito mejor que el FPL51 ( http://www.meade.com/s6000-ed-apo/specifications ).

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muy muy muy buen laburo genio!!!

me sirvió mucho para mejorar algunos conceptos que no tenia muy claros...

muchas gracias por compartir

saludos

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excelente laburo ale, claro, y conciso.

si no esta en sticky lo pongo ya!

fundamental para los amantes de los refras este post!

gracias y saludos

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Guest
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  • ¿Cómo elegir un telescopio?

     

    Los telescopios vienen en muchas formas y tamaños, y cada tipo tiene sus propias fortalezas y debilidades. El primer paso para decidir qué telescopio comprar es saber para qué lo desea utilizar. Estas son las formas de usar un telescopio:

     

    Astronomía visual: el proceso de mirar a través de un ocular conectado a un telescopio para ver objetos distantes.
    Astrofotografía: la práctica de usar una cámara conectada a un telescopio o lente para fotografiar objetos en el espacio exterior.
    Ambos: si desea utilizar un telescopio tanto para imágenes como para imágenes, ¡también está bien!

     

    Solo sepa que los telescopios que pueden hacer ambas cosas bien generalmente cuestan más.
    Para la astronomía visual, especialmente los telescopios para principiantes, la mayoría de los telescopios ya vienen como un paquete completo. Eso significa que el telescopio estará listo para usar e incluye el telescopio, la montura y cualquier otra cosa que necesite para comenzar, como oculares y otros accesorios. Para hacer astrofotografía que no sea con un teléfono inteligente, los componentes generalmente se venden por separado para permitir un enfoque más personalizado. Esto significa que si está interesado en obtener imágenes más allá de solo con un teléfono inteligente, generalmente deberá comprar el telescopio, la montura y la cámara por separado.

     

    El segundo paso para decidir qué telescopio comprar es tener una idea de lo que principalmente desea observar o fotografiar. Si puede reducirlo entre uno u otro, hará que su decisión sea mucho más fácil. Por supuesto, un telescopio se puede usar para otros fines, como la visualización terrestre (durante el día), pero es importante decidir primero cómo lo usará por la noche:

     

    Objetos planetarios / del sistema solar: esto incluye los planetas, la Luna y el Sol.
    Objetos del cielo profundo: esto incluye galaxias, nebulosas, cúmulos de estrellas y cualquier otra cosa más allá de nuestro sistema solar.0

     

    Tanto espacio profundo como Planetaria: hay un grupo selecto de telescopios que son excelentes tanto para cielo profundo como planetario, especialmente para astrofotografía, pero generalmente cuestan más.
    El tercer y último paso para decidir qué telescopio comprar es incorporar su presupuesto, qué tan portátil es la configuración que desea y su nivel de habilidad en su decisión. 

     

    Recomendamos leer ¿Cómo elegir un telescopio?

     

    Introducción a las monturas de telescopios

    Aunque la mayoría de los telescopios para principiantes ya vienen con algún tipo de montura incluida, comprar una montura por separado puede abrir muchas puertas para más posibilidades de observación o imágenes. Para los observadores visuales, un montaje de altitud-azimut es el camino a seguir. Para los astrofotógrafos que realizan imágenes de cielo profundo, una montura ecuatorial producirá los mejores resultados. Las monturas híbridas combinan lo mejor de ambos mundos a un precio más alto, y los rastreadores de estrellas son como mini monturas ecuatoriales para el creador de imágenes que viaja o para el principiante.

     

    Para astrofotografía, especialmente para imágenes de cielo profundo, la montura es posiblemente el componente más importante de cualquier configuración. Sí, lo has leído bien, ¡incluso más importante que el telescopio o la cámara! La razón de esto es que es solo la montura la que determina la precisión con la que su cámara y telescopio pueden rastrear el cielo y, por lo tanto, cuánto tiempo puede exponer sin experimentar rastros de estrellas. Recoger la mayor cantidad de luz posible es fundamental en la astrofotografía de cielo profundo, y sin una montura ecuatorial de calidad, estará limitado en la cantidad de luz que puede recolectar en cada exposición. Por esta razón, además de la cámara y el telescopio, recomendamos gastar alrededor de la mitad de su presupuesto total en la montura para obtener imágenes de cielo profundo.

     

    Otra consideración importante para la obtención de imágenes de cielo profundo con una montura ecuatorial es la capacidad de carga útil. La capacidad de carga útil, que es la cantidad de peso que puede soportar la montura (excluidos los contrapesos), es la especificación más importante para cualquier montura ecuatorial. 

     

    Para los observadores visuales que tienen un telescopio pero no una montura, las monturas independientes de altitud-azimut son una excelente opción. Muchos de estos vienen con la misma capacidad computarizada que tienen la mayoría de las monturas ecuatoriales. Después de un proceso de alineación simple, esta capacidad de acceso computarizado permite que la montura no solo encuentre y apunte a los objetos automáticamente, sino que los rastree y los mantenga centrados a través del ocular. Para los observadores binoculares, un trípode con un cabezal de altitud-azimut hace que la experiencia sea simple y agradable, y los montajes estilo paralelogramo mejoran esto al permitir ángulos de visión aún más cómodos.

    Ya sea que solo esté esperando agregar la capacidad de seguimiento y acceso a su telescopio visual existente o si tiene la mira puesta en fotografiar galaxias y nebulosas débiles, ofrecemos una amplia variedad de soportes para cualquier necesidad. 

     

    Ver todas las monturas

     

    Introducción a las cámaras para astronomía

    Como ocurre con la mayoría de los equipos de astronomía, no existe una cámara de "talla única" que sea la mejor en todo. Si espera obtener imágenes de objetos del espacio profundo, una cámara de astronomía refrigerada es el camino a seguir. Si espera obtener imágenes de los planetas, la luna, el sol u otros objetos del sistema solar, una cámara de alta velocidad de fotogramas hará maravillas por usted. Comprender la diferencia entre estos diferentes tipos de cámaras y sus especificaciones lo ayudará a decidir cuál es su próxima cámara para astronomía.

     

    Para obtener imágenes de cielo profundo, se trata de maximizar la cantidad de luz que puede recolectar y lo limpia que es la imagen. Cuando se toman imágenes de objetos del cielo profundo, es mejor utilizar una cámara refrigerada, que puede evitar el ruido durante exposiciones prolongadas. Las cámaras con mayor eficiencia cuántica, tamaños de píxeles más grandes, mayor capacidad de pozo completo (full well) y menor ruido de lectura, entre otras especificaciones, producirán imágenes más limpias. Haga clic aquí para ver nuestras recomendaciones sobre las mejores cámaras de imágenes de cielo profundo para principiantes.

     

    Para las imágenes planetarias, se trata de maximizar la cantidad de detalles en los planetas y otros objetos del sistema solar, que generalmente son increíblemente pequeños. Los planetas son tan pequeños que no solo requieren un telescopio de larga distancia focal, sino que las turbulencias en la atmósfera pueden tener un gran efecto en el nivel de detalle de la imagen. Para imágenes planetarias, un sensor pequeño y una cámara de alta velocidad de fotogramas es su mejor amigo. Haga clic aquí para ver nuestras recomendaciones sobre las mejores cámaras planetarias, lunares y solares.

     

     

  • Astronomia Definición

    La astronomía es la ciencia que estudia los cuerpos celestes del universo, incluidos las estrellas, los planetas, sus satélites naturales, los asteroides, cometas y meteoroides, la materia interestelar, las nebulosas, la materia oscura, las galaxias y demás; por lo que también estudia los fenómenos astronómicos ligados a ellos, como las supernovas, los cuásares, los púlsares, la radiación cósmica de fondo, los agujeros negros, entre otros, así como las leyes naturales que las rigen. La astronomía, asimismo, abarca el estudio del origen, desarrollo y destino final del Universo en su conjunto mediante la cosmología, y se relaciona con la física a través de la astrofísica, la química con la astroquímica y la biología con la astrobiología.

     

    Su registro y la investigación de su origen viene a partir de la información que llega de ellos a través de la radiación electromagnética o de cualquier otro medio. La mayoría de la información usada por los astrónomos es recogida por la observación remota, aunque se ha conseguido reproducir, en algunos casos, en laboratorio, la ejecución de fenómenos celestes, como, por ejemplo, la química molecular del medio interestelar. Es una de las pocas ciencias en las que los aficionados aún pueden desempeñar un papel activo, especialmente sobre el descubrimiento y seguimiento de fenómenos como curvas de luz de estrellas variables, descubrimiento de asteroides y cometas, etc.

    La astronomía ha estado ligada al ser humano desde la antigüedad y todas las civilizaciones han tenido contacto con esta ciencia. Personajes como Aristóteles, Tales de Mileto, Anaxágoras, Aristarco de Samos, Hiparco de Nicea, Claudio Ptolomeo, Hipatia de Alejandría, Nicolás Copérnico, Tycho Brahe, Johannes Kepler, Galileo Galilei, Christiaan Huygens o Edmund Halley han sido algunos de sus cultivadores. La metodología científica de este campo empezó a desarrollarse a mediados del siglo XVII. Un factor clave fue la introducción del telescopio por Galileo Galilei, que permitió examinar el cielo de la noche más detalladamente. El tratamiento matemático de la Astronomía comenzó con el desarrollo de la mecánica celeste y con las leyes de gravitación por Isaac Newton, aunque ya había sido puesto en marcha por el trabajo anterior de astrónomos como Johannes Kepler. Hacia el siglo XIX, la Astronomía se había desarrollado como una ciencia formal, con la introducción de instrumentos tales como el espectroscopio y la fotografía, que permitieron la continua mejora de telescopios y la creación de observatorios profesionales.

     

    La palabra astronomía proviene del latín astrŏnŏmĭa /astronomía/ y esta del griego ἀστρονομία /astronomía/. Está compuesta por las palabras άστρον /ástron/ 'estrellas', que a su vez viene de ἀστῆρ /astḗr/ 'estrella', 'constelación', y νόμος /nómos/ 'regla', 'norma', 'orden'.

    El lexema ἀστῆρ /astḗr/ está vinculado con las raíces protoindoeuropeas *ster~/*~stel (sust.) 'estrella' presente en la palabra castiza «estrella» que llega desde la latina «stella». También puede vérsele en: astrología, asteroide, asterisco, desastre, desastroso y muchas otras.

    El lexema ~νομία /nomíā/ 'regulación', 'legislación'; viene de νέμω /némoo/ 'contar', 'asignar', 'tomar', 'distribuir', 'repartir según las normas' y está vinculado a la raíz indoeuropea *nem~ 'contar', 'asignar', 'tomar', distribuir'; más el lexema ~ία /~íā/ 'acción', 'cualidad'. Puede vérsela en: dasonomía, macrotaxonomía, tafonomía y taxonomía.

    Etimológicamente hablando la astronomía es la ciencia que trata de la magnitud, medida y movimiento de los cuerpos celestes.

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