[ELECTR]Optica Adaptativa, Primer Experimento....

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FLA
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[ELECTR]Optica Adaptativa, Primer Experimento....

Mensajepor FLA » 16 Abr 2008, 17:18

Buenas Foreros…..
Hartos de vibraciones en el telescopio????!!!!!!!, pues yo si, así que…….aquí está el invento…

Existen dos tipos de óptica adaptativa…
El Sistema bueno, pretende contrarrestar las diferencias ópticas de las diferentes capas de la atmósfera, basándose en la deformación de un pequeño espejo para acondicionar el frente de onda que llega….es caro y complejo…
El otro método, pretende anular las vibraciones ocasionadas por acción del viento, por ejemplo, y se basa en cabecear un espejo en los ejes X e Y para anular dichas vibraciones…Este segundo, es el método elegido…
Básicamente consiste en contrarrestar las vibraciones que se producen en el telescopio con un sistema electrónico capaz de hacer vibrar un espejo en contraposición a las vibraciones leídas por un acelerómetro…
Me explico….
Un acelerómetro capta las sutiles vibraciones que aparecen en un telescopio debidas al viento principalmente…
Estas vibraciones son convertidas a tensión por dicho acelerómetro con la ventaja de tener el eje X y el eje Y diferenciados (dos patas diferentes del integrado).
Se procesan estas señales y se inyectan en sentido contrario a la vibración original, a un sistema mecánico que consiste en dos pequeños actuadores electromagnéticos que vibran al ritmo de las vibraciones captadas por el acelerómetro, uno en cada eje y que son solidarias de una pequeña plataforma en suspensión que lleva pegado un espejo….se ajusta el nivel de vibración por medio de dos potenciómetros (Sensibilidad del sistema) y el resultado es la anulación de dichas vibraciones por acción mecánica sobre el espejo ….
Parece sencillo, verdad????, pues no lo es, la mecánica es sumamente delicada como podéis ver en las fotos y el sistema tiene que estar perfectamente ajustado para que sea efectivo, sino, el resultado es que aun vibra mas…A diferentes aumentos, diferente ajuste
Bueno, esto es fruto del hilo que comenzó jmrb2002 y de los comentarios que allí aparecieron tanto de jmrb2002 como de Hidra, principalmente…
Aun queda mucho trabajo al respecto, pero es un gran paso para lograr una óptica adaptativa más pequeña y más potente….
Para entender el montaje:
Primero hago incidir sobre el espejo un rayo láser que me servirá para calibrar y valorar las mejoras obtenidas….
Con el aparato apagado, golpeo ligeramente la caja que contiene el sistema de OA (Óptica Adaptativa)…
El resultado es que el láser dibuja en la pared de enfrente una figura caótica como resultado de las vibraciones que aparecen en ambos ejes.
Conecto el sistema y golpeo nuevamente, más o menos igual, la cajita del OA. Al contrarrestar el sistema las vibraciones producidas por el golpecito, el resultado es que la figura que dibuja el láser esta bastante minimizada (No puntual pero le falta poco)…Mas o menos funciona!!!!, ante estas vibraciones, el espejo es capaz de contrarrestar el movimiento vibratorio del conjunto…
Aun queda mucho por andar, meter todo en el tamaño de un prisma de 45 grados, una electrónica mas robusta y con menos calibración y suspender el espejo de una manera mas efectiva…..No se que parezco dándole golpecitos a la caja y mirando embobado la pared ??….
Bueno, que os parece????, olvídate de gastar mucho dinero en una montura mega robusta y usa el coco!!!!,
Be wind my friend!!!
Actualmente, la mejora medida en la calidad de la imagen es aun un poco baja, es necesario reforzar la sensibilidad mecánica del sistema y mejorar los desfases que aparecen en las señales de ambos ejes y un largo etcétera…
Obtengo un beneficio de un 60 % más o menos en cuanto a anulación de vibraciones (vibra un 60% menos) pero no siempre consigo que me anule las vibraciones (3 de cada 10 veces lo consigo), a veces se realimenta y se vuelve un pelin loco, otras no parece enterarse de cual es su trabajo!! y otras funciona muy bien….
Todo se andará…seguro

Si alguien tiene alguna sugerencia....
Pondre en youtube un par de videos del aparato en funcionamiento.....
Gracias a todos y especialmente a jmrb2002 e Hidra.

PD: Imaginaos que show con el trípode del telescopio, el láser y el cacharro en mitad de la calle haciendo pruebas con el Cierzo que sopla en mi tierra…..Los vecinos tienen que estar “flipaos”….todo sea por la Astronomía…..El método es un poco más caro que el de la cadena pero más efectivo…..


Montaje Completo sobre Placa de Aluminio...
Imagen

Detalle del espejo en suspension y bobinas de "tilt".
Imagen

Detalle acelerometro captador....
Imagen

Un saludo
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eluniverso
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Mensajepor eluniverso » 16 Abr 2008, 20:20

GUAU!!! \:D/

IMPRESIONANTE!!! :ringsofsaturn:

BUEN TRABAJO!! :thumbup: :thumbup: :thumbup: :thumbup: :thumbup:

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Mensajepor andresmatorral » 16 Abr 2008, 20:39

Me parece que eso tiene que ver con la mécanica no con la óptica. Pero parece interesante, aunque las vibraciones que puede contrarrestar deben de ser muy pequeñas. Cuando mueves el primario estás descolimando el telescopio, puesto que el segundario y el portaocular no varian de posición.
Y tampoco el viento es un problema demasiado tremendo, una montura decente suele ir bastante bien y una barata... no merece la pena tanto esfuerzo.

Es muy interesante. A mi me gustaba lo de la cadena.
POr cierto has mirado el mecanismo de esos sistemas de camara-en-mano en el cine, que eliminan las vibraciones. Valen una pasta pero igual puedes copiar el mecanismo.

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nandorroloco
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Mensajepor nandorroloco » 17 Abr 2008, 09:44

Ostras... haces unos cacharros impresionantes!!! mola!!

Albertoo
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Mensajepor Albertoo » 18 Abr 2008, 19:21

Desde luego estas creando un sistema espectacular, curioso metodo para mover el espejo, si tienes un poco mas de informacion de como mueves el espejo, te lo agradeceria simplemento por conocer el sistema.

Eso si lo de utilizar un acelerometro para evitar las vibraciones a primera vista no lo veo, tenemos que tener en cuenta que la montura se esta moviendo y posiblemente si se hace guiado habra pequeños ajustes que tambien los vera el sensor y no hay que corregir.

De todas formas la idea es buena, estoy ansioso por ver como se desarrolla el invento.
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Spiri
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Mensajepor Spiri » 18 Abr 2008, 21:02

:shock: :shock: :shock: :shock: :shock:

Alucinado estoy, adelante terminalo y pruebalo, despues patentalo si funciona :wink:

Saludos
José María Ruiz -Observatorio Málaga MPC J40 https://observatoriomalaga.000webhostapp.com/index.shtml

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moladso
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Mensajepor moladso » 18 Abr 2008, 22:03

Muy interesante FLA y además aplaudo tu voluntad de construirlo. Si me permites una sugerencia, pienso que sería mucho más rápido y efectivo si en lugar de modular el movimiento del espejo desde la señal de un acelerómetro, lo hicieras desde el propio sistema de guiado. Las inercias y desfases introducidos por un sistema basado en acelerómetros pueden ser inaceptables para conseguir el 40% de efectividad que te falta.

De esta forma diferencias de menos de un pixel detectadas en el CCD de guiado endrán su respuesta en el movimiento del espejo de la óptica adaptativa. No solo estarías corrigiendo los movimientos provocados por el viento sino también la propia turbulencia atmosférica o cualquier vibración de la montura.

De hecho, aunque no tengo experiencia en este campo, pienso que es lo que hacen las ópticas adaptativas de las CCD con doble chip.

PD: Por cierto, yo sigo con mi idea del obturador controlado por el sistema de guiado, una variación de la idea de FLA de una óptica adaptativa, pero en este caso se obstruye la luz cuando el guiado se sale de unos límites establecidos. Ya tengo el LC shutter en casa y estoy preparando el driver y el soporte para colocarlo debajo del enfocador de un Newton...

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FLA
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Mensajepor FLA » 21 Abr 2008, 12:33

Albertoo escribió:curioso metodo para mover el espejo, si tienes un poco mas de informacion de como mueves el espejo, te lo agradeceria.


Buenas foreros....
El espejo lo muevo solamante en dos ejes....las bobinas se desplazan de arriba a abjo al ritmo de la señal que le meto, ya que debajo de las mismas hay un iman que traduce el campo magnetico en movimiento lineal...
El resultado es el cabeceo de los espejos en el angulo que quiero...

Albertoo escribió:Eso si lo de utilizar un acelerometro para evitar las vibraciones a primera vista no lo veo.


El acelerometro sirve como microfono captador independiente de cada eje, me da respuestas mejores en bajas frecuencias necesarias, ya que las vibraciones estan en el orden de decenas de hercios...
De este modo, las muestras son mas exactas

moladso escribió:Si me permites una sugerencia, pienso que sería mucho más rápido y efectivo si en lugar de modular el movimiento del espejo desde la señal de un acelerómetro, lo hicieras desde el propio sistema de guiado. Las inercias y desfases introducidos por un sistema basado en acelerómetros pueden ser inaceptables para conseguir el 40% de efectividad que te falta.
PD: Por cierto, yo sigo con mi idea del obturador controlado por el sistema de guiado, una variación de la idea de FLA de una óptica adaptativa, pero en este caso se obstruye la luz cuando el guiado se sale de unos límites establecidos. Ya tengo el LC shutter en casa y estoy preparando el driver y el soporte para colocarlo debajo del enfocador de un Newton...


Quiero eliminar las vibraciones que aparecen cuando, por ejempo, disparas la camara de fotos.....
Las errores de guiado no los corrigo, solo las vibraciones puntuales que aparecen en el tripode....

La idea es que el haz de luz que entra por la boca del telescopio, incida siempre en el mismo pixel, independientemente de vibraciones existentes.....Si el guiado falla, de poco sirve tener controladas las vibraciones....
Me interesa tu sistema de obturacion.....Que tipo de obturador usas....
La diferencia es que tu metodo elimina la luz que puede ser indeseada, el metodo mio la guia hasta donde deberia estar si no hubiera vibraciones....

Para eliminar las deformaciones introducidas por la atmósfera, es necesario conocer el frente de onda que te llega y disponer de un espejo deformable que adapte dicho frente de onda al correcto.....de momento, fuera de mi alcance(Un espejo deformable y controlable es caro)....de momento...

Un saludo
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rumbert
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Mensajepor rumbert » 21 Abr 2008, 14:03

=D> =D> =D> =D> =D>

Me descubro ante la habilidad, el ingenio y la capacidad para realizar este tipo de proyectos.

Enhorabuena!!!!
Tubos:150/1200N, AR-152S, SCT8", LB16 (tuneado a tope)
Monturas:EQ6
Oculares:Panaview 38mm,UWAN 28mm,Nagler 20mm,UWAN 16mm,Nagler 11mm,Baader 8-24mm
Barlows:Moonfish ED x2 (2"-1.25")
Filtros:BandMate Nebustar,UHC-S,OIII,Neodymium,colores.
Montón de cacharros varios

jmrb2002
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Mensajepor jmrb2002 » 24 Abr 2008, 18:00

enhorabuena por el hardware FLA!

y lo bueno de este sistema es que no necesita de ninguna estrella en el campo de observación, a diferencia del de CCD de guiado

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