Diseño de reflectores - ¿es posible eliminar la obstrucción?

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rumbert
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Diseño de reflectores - ¿es posible eliminar la obstrucción?

Mensajepor rumbert » 18 Ene 2008, 21:24

Hola de nuevo,

de todos es sabido que uno de los problemas que plantean los reflectores es la obstrucción del secundario a la luz que llega al primario. Así que me he planteado el porqué no se ha realizado un diseño para este tipo de instrumentos, en el que el secundario esté fuera del haz de luz de entrada. Si al final se está trabajando con la reflexión de la luz, esto es teoría es posible ya que solo hay que cambiar el ángulo de proyección.

Me explico con unos dibujos. En la siguiente figura se muestra el esquema básico de un reflector:
Imagen
Como se observa, el secundario queda entre la entrada de luz y el primario.

La idea consiste en mover el secundario fuera de este eje, tal y como se indica en la siguiente figura:
Imagen

Evidentemente en este caso el tubo no podría ser el de toda la vida, si no que debería ser abierto para que pudiese salir el haz reflejado.

Que conste que mis conocimientos de óptica son totalmente rudimentarios, por lo que si alguien con conocimientos más profundos puede indicarme los inconvenientes de esta estructura se lo agradecería enormemente.

Un saludo
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acafar
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Mensajepor acafar » 18 Ene 2008, 21:29

Hola,

Lo que muestras existe y se llama "telescopio Schiefspiegler". El problema suele ser que este diseño aumenta la coma y el astigmatismo. Para reducirlo la mayoría de estos telescopios tienen f/15 o más. Más info:

http://www.seds.org/~spider/scopes/schief.html

Y este enlace sobre telescopios con diseños poco comunes que puse en otro hilo:

http://bhs.broo.k12.wv.us/homepage/alumni/dstevick/weird.htm
Saludos,

Rafa

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Comiqueso
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Mensajepor Comiqueso » 18 Ene 2008, 21:33

:roll: mmmm Yo tampoco tengo excesivos conocimientos, pero en principio veo que existiria problemas con el seguro entre los fotones reflejados y los incidentes :lol:
Takahashi TOA 130 NS y FSQ85
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Mensajepor acafar » 18 Ene 2008, 22:10

Por cierto, que el hecho de que el diseño de rumbert exista no le resta mérito, al revés, prueba que la idea es buena. El diseño es más conocido en Alemania, quizás porque el que lo diseñó, alrededor de 1950, era alemán (Anton Kutter).

Una variante que también logra un reflector sin obstrucción central son los llamados "Yolo", que usan espejos cóncavos con el siguiente esquema:

Imagen

al parecer elimina la coma del Schiefspiegler pero el astigmatismo persiste.

Saludos,

Rafa

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Mensajepor Comiqueso » 18 Ene 2008, 22:16

Mmmm :roll: estaba viendo el dibujo, y se me ha escurrido que el astigmatismo ese viene por desplazar lateralmente el espejo. Así los rayos de un lado del espejo, tienen que recorrer una distancia "extra" razon por la cual aparecen esas aberraciones opticas :(

No se si me he explicado, o si ha sido un momento de "debilidad neuronal" :lol: :lol:
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Mensajepor jordi » 18 Ene 2008, 22:42

Buenas,

Este diseño hace años que existe. Busca 'unobstructed newtonian' u 'off axis newtonian' en el google y verás. Incluso Orion (USA) ha sacado algún modelo pequeño para tantear el mercado.
De hecho hace relativamente pocos años un fabricante (DGM Optics) sacó al mercado reflectores sin obstrucción, y se los tuvo que comer sin sal. En la revista Sky&Telescope los probaron y su conclusión fue que en general estaban muy bien, pero por el volumen final del conjunto, preferían un primario mayor, el que correspondería con el mismo tubo en versión 'normal', con su correspondiente obstrucción.


Un saludo,

Jordi.

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Mensajepor rumbert » 18 Ene 2008, 23:28

Muchísimas gracias por la información, he estado mirando los enlaces que habeis indicado y la verdad es que son unos telescopios, cuando menos, curiosos. Deben ser además de pesados complicados de poner a punto.

Parece que al final lo que se gana por un lado se pierde por el otro, así que vale más la pena abrir en abertura que no hacer piruetas para evitar la obstrucción.

De nuevo, gracias.
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Mensajepor Alcor » 19 Ene 2008, 00:05

Aqui tienes una version comercial de ese diseño. Tambien los llaman "clear aperture". El problema es que al final queda un tubo bastante gordo para la apertura del primario, y como dice jordi, quizas es mas rentable en definitiva un espejo mas grande aunque este obstruido. TAmbien mira el precio, por un 80-90mm de estos te puedes ir a por un refractor ed del mismo diametro y mucho mas compacto.

http://www.amazon.com/Orion-3-6-Clear-A ... B00066VNZY

Como curiosidad, tambien piensa que si a un newton grande le haces un agujero en la tapa descentrado de forma que no pille el secundario, ya tienes un clear aperture gratis :wink:

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Mensajepor andresmatorral » 19 Ene 2008, 00:22

A nivel profesional también se han construidos, yo vi algunas fotos, se trataba de una especie de sección circular del lateral de un espejo, pero eran muy caros de construir.
Hace poco vi un diseño interesante del diseño aleman original que mencionais con un corrector sencillo que eliminaba en gran parte el astigmatismo.
La respuesta más general es que se sobrevalora los efectos de la obstrucción, sobretodo si ésta no excede demasiado el 20%. La realidad del asunto es que es un problema de calidad, una superficie reflectante por definición es cuatro veces peor que una refractante de la misma calidad teórica, lo que hace que un reflector sea bastante más dificil de fabricar que un refractor. Cualquiera que tenga un buen refractor puede obstruirle un 20% como si tuviera secundario y comprobar que las imagenes de alta definición no pierden tanto como cabría esperar.

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rcacho
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Mensajepor rcacho » 19 Ene 2008, 14:22

Ese es un diseño del siglo XVIII hecho por Sir William herschel. Vio el diseño de Newton y se dio cuenta de que colocando el ocular en el borde del tubo (sin secundario) se eliminaba la obstrucción central. El problema es, como ya ahn dicho, que las aberraciones aumentan, puesto que te alejas del eje óptico del telescopio, que es donde las aberracions seon mínimas.

Un saludo!
Mis telescopios: Celestron C200N en montura CG5-GT y Refractor Skywatcher 80/400
Mis oculares: Ethos 13mm, Baader Aspheric 31mm, Zeiss Opton, Plossl Celestron (4mm, 6mm, 9mm, 15mm, 26mm), B&Crown ED 5,2mm
Otros: Nikon D50 con filtro sustituido, Filtro UHC Astronomik, Filtros neutros y de colores

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