Posted in Telescopi astronomici e accessori

Filtri di contrasto Baader Planetarium

   27 Aprile 2021 0 Mi piace di oggi 86 Visite di oggi
Figura 1 – I filtri oggetto del test: da sinistra a destra Fringe Killer, Contrast Booster, SemiAPO, Neodymium Skyglow. In basso un filtro giallo Baader.

In questo articolo prendiamo in considerazione una serie di filtri commercializzati dalla Baader Planetarium e presenti sul mercato internazionale già da diversi anni. Si tratta di filtri visuali di contrasto utili soprattutto nell’osservazione della Luna, del Sole e dei pianeti, del tipo da avvitare al barilotto dell’oculare e disponibili sia in versione da 31.8 mm che da 2 pollici. A differenza dei normali filtri colorati questi filtri interferenziali tagliano o riducono la luce solo in certi intervalli di lunghezze d’onda del visibile per ottimizzarne le prestazioni in ambiti osservativi diversi. Il substrato è un vetro di elevata purezza lavorato entro le tolleranze richieste dall’osservazione astronomica e su cui vengono depositati in alto vuoto con tecnologia al plasma decine di strati di rivestimento per ottenere le proprietà di elevata selettività e resistenza all’uso che caratterizzano questi filtri.

di Raffaello Braga

L’utilità dei filtri interferenziali di contrasto è duplice: da un lato permettono di ridurre il degrado dell’immagine provocato dallo spettro secondario dei rifrattori acromatici, dall’altro fanno risaltare i dettagli superficiali o atmosferici dei pianeti, del Sole e della Luna. Questo improvement rispetto all’osservazione tal quale avviene però a spese delle tonalità cromatiche dell’immagine formata dall’obiettivo, che vengono ad essere alterate in varia misura, e questa alterazione è inoltre molto soggettiva in quanto la sensibilità ai colori e i gusti “estetici” sono diversi da un osservatore all’altro, pertanto i risultati del nostro test si devono considerare come soltanto indicativi.

I quattro filtri che abbiamo provato (vedi Figura 1) sono:

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  • Neodymium-Skyglow
  • Contrast Booster
  • Fringe Killer
  • SemiAPO

Le prove sono state effettuate con un rifrattore acromatico Vixen 80/910, un Maksutov 127 mm f/15 e un apocromatico ED da 100 mm f/9.

NEODYMIUM-SKYGLOW

Il Baader Neodymium-Skyglow è un filtro in vetro al neodimio sviluppato per aumentare il contrasto nell’osservazione astronomica, sia in quella della Luna e dei pianeti, sia in quella degli oggetti del cielo profondo. La curva di trasmissione del filtro è riportata in Figura 2. Si vede subito come si tratti di un filtro poco selettivo che va però ad attenuare o eliminare la trasmissione di alcune lunghezze d’onda nel violetto, nel blu, nel verde e a ridosso del rosso. Rispetto al vecchio Violetto Multibanda lo Skyglow incorpora un IR-cut, caratteristica molto apprezzabile e presente in tutta la linea dei filtri di contrasto Baader, e anche l’UV viene bloccato. Il risultato è un fondo cielo leggermente più scuro su cui risalta maggiormente il bordo dei dischi planetar, e l’esaltazione di alcune caratteristiche come le bande di Giove, le regioni scure di Marte e le ombre lunari. Da questo punto di vista lo Skyglow è risultato preferibile al Contrast Booster, almeno per quanto concerne le caratteristiche scure (vedi oltre). L’effetto sul profondo cielo in siti inquinati da luci artificiali è risultato invece molto modesto e certamente non paragonabile ai filtri UHC, almeno su oggetti nebulari. Osservando tuttavia M42 da un sito molto inquinato è emersa una migliore visibilità delle porzioni periferiche della nebulosa e lo stesso filtro è servito egregiamente anche per ottenere una fugace visione di M78 utilizzando un rifrattore da 10 cm. Inoltre la minore selettività dello Skyglow rispetto agli UHC permette di osservare meglio non solo le nebulose ma anche gli ammassi aperti e globulari e le galassie, oggetti la cui luminosità non viene alterata e che contrastano maggiormente col fondo cielo rispetto all’osservazione senza filtro. Questa carateristica si apprezza particolarmente nell’osservazione di oggetti che alle nostre latitudini si trovano bassi nel cielo e perciò immersi in una perpetua foschia.

Figura 2 – Lo spettro di trasmissione del filtro Neodymium-Skyglow

Dove lo Skyglow si è rivelato però maggiormente efficace è stato nell’osservazione di Giove con telescopi non affetti da aberrazione cromatica: il filtro aumenta sensibilmente il contrasto dei dettagli scuri come bande e condensazioni e di riflesso aumenta pure la visibilità di quei dettagli chiari che si trovano all’interno delle bande stesse, ad esempio i vortici brillanti che seguono la GRS nella SEB. Diminuisce inoltre la luce diffusa attorno al disco del pianeta e diviene più agevole osservare eclissi e transiti dei satelliti gioviani e delle loro ombre. Nel complesso il filtro non altera pesantemente i colori ma conferisce alle immagini una tinta “fredda”, col disco di Giove, ad esempio, che passa dal bianco-avorio al bianco-ghiaccio con una sfumatura di violetto.

Nell’osservazione della Luna lo Skyglow aumenta il contrasto delle ombre, diminuisce anche in questo caso la luce diffusa e rende meglio visibili strutture poco appariscenti come i domi. E’ quindi un eccellente filtro lunare che può eventualmente essere accoppiato a un filtro ND nel caso fosse necessario ridurre ulteriormente la luminosità.

Possedendo una trasmissività elevata tra 400 nm e 500 nm e tra 600 e 700 nm lo skyglow lascia passare, e anzi esalta percettibilmente, lo spettro secondario dei rifrattori acromatici, coi quali l’uso di questo filtro non offre vantaggi significativi.

CONTRAST BOOSTER

Sensibilmente diverse sono invece le prestazioni del Contrast-Booster. Questo filtro (Figura 3) taglia le lunghezze d’onda inferiori a 480 nm e dunque elimina quasi del tutto la componente blu-viola dello spettro secondario anche in rifrattori acromatici di basso rapporto focale. Il picco di trasmissività attorno a 550 – 560 nm e tra 620 e 700 nm determina un lieve color shift verso il giallo-verde che può far storcere il naso ma che è pur sempre inferiore a quello che si ottiene coi filtri colorati standard gialli o giallo-verdi tipo W12 e W11. Inoltre considerando che la stragrande maggioranza dei rifrattori acromatici commerciali ha un diametro molto contenuto e non permetterebbe comunque – per mancanza di luce e per l’aberrazione cromatica residua – di apprezzare i colori più tenui delle superfici planetarie, si può tranquillamente tollerare questo handicap a vantaggio di una maggiore nitidezza complessiva, minore luce diffusa e maggior contrasto, ad esempio nella visione dei dettagli chiari dell’atmosfera di Giove (WOS, GRS). Questi vantaggi si apprezzano anche nell’uso coi rifrattori apocromatici ED, come abbiamo verificato usando un rifrattore da 100 mm f/9.

Figura 3 – Lo spettro di trasmissione del filtro Contrast Booster

Sia coi rifrattori classici che con strumenti nei quali l’aberrazione cromatica è trascurabile o nulla il Contrast Booster si rivela particolarmente utile nell’osservazione della granulazione solare e delle facole con filtro Astrosolar® visuale anteposto all’obiettivo, una buona alternativa ai più scuri filtri verdi soprattutto in condizioni di scarsa trasparenza atmosferica.

FRINGE KILLER

Il Fringe Killer fa parte di quel gruppo di filtri progettati per ridurre lo spettro secondario dei rifrattori acromatici. Lo spettro (Figura 4) mostra un plateau di trasmissione vicina al 100% tra circa 500 e 650 nm. Sotto i 500 nm la trasmissione cala sensibilmente, ha un picco secondario a 450 nm e si riduce a zero a 400 nm.

Abbiamo provato questo filtro con un rifrattore da 80 mm f/11.4, quindi uno strumento rispondente al criterio di Sigdwick per il cromatismo residuo, constatando una resa eccellente con un sensibile aumento di contrasto nell’osservazione di tutti gli astri esaminati – Sole, Luna, Giove, Venere – e anche nell’osservazione terrestre. Lo spettro secondario del rifrattore usato per la prova veniva completamente soppresso dal filtro benché tendesse ancora a fare capolino nei momenti di maggior turbolenza atmosferica (Figura 5). Notevole in particolare l’esaltazione della granulazione fotosferica solare e dei fini dettagli della penombra delle macchie. La differenza più appariscente tra il Fringe Killer e gli altri filtri esaminati è la quantità di luce che fa passare, percettibilmente superiore, e pertanto questo filtro è particolarmente consigliabile per l’uso con rifrattori piccoli fino a 100 mm di diametro, mentre oltre questo valore è secondo noi preferibile il Contrast Booster. L’immagine risultante attraverso questo filtro dipende molto dal soggetto osservato: la Luna appare decisamente giallina mentre Giove appare più bianco con una sfumatura giallastra e privo di luce diffusa attorno al disco. Confrontando il Fringe Killer con un filtro giallo Baader che taglia le lunghezze d’onda inferiori a 495 nm, il secondo è apparso assai più pesante, eliminando completamente lo spettro secondario dell’acromatico ma colorando la Luna in modo molto più deciso.

Figura 4 – Lo spettro di trasmissione del Fringe-Killer

Trattandosi di un filtro meno selettivo rispetto al Contrast Booster il Fringe Killer è indicato soprattutto per rifrattori non troppo aperti nei quali lo spettro secondario non sia troppo evidente, mentre coi rifrattori rich field occorre un filtraggio decisamente più spinto.

Figura 5 – L’effetto del Fringe Killer sul bordo lunare

SemiAPO

L’ultimo filtro che consideriamo è il SemiAPO, derivante dall’unione dello Skyglow-Neodymium con il Fringe Killer (Figura 6). Questo abbinamento conserva le caratteristiche del Neodymium ma riduce sensibilmente lo spettro secondario dei rifrattori, e quindi chi possiede questi strumenti dovrebbe considerare appunto l’acquisto del SemiAPO in luogo del Neodymium, sempre che lo strumento non sia troppo aperto. L’aumento di contrasto che si ottiene è paragonabile a quello fornito dal Neodymium con strumenti privi di aberrazione cromatica mentre l’immagine è un po’ più scura, ma se il rifrattore è ben corretto si ottiene effettivamente un’immagine molto “pulita”, senza luce diffusa e più fedele ai colori originari rispetto agli altri filtri descritti sopra.

Figura 6 – Lo spettro di trasmissione del filtro SemiAPO

CONCLUSIONI

I quattro filtri esaminati ci sono sembrati mantenere effettivamente le promesse del produttore e sono perciò senza dubbio consigliabili a tutti coloro che fanno alta risoluzione visuale per aumentare il contrasto dei dettagli osservati. I campi di applicazione dei filtri si possono così riassumere:

Skyglow-Neodymium: aumento generale del contrasto con riflettori, catadiottrici e apocromatici, eccellente per l’osservazione dei dettagli gioviani e per incrementare il contrasto anche nelle osservazioni lunari e del cielo profondo

Contrast Booster: soppressione dello spettro secondario nei rifrattori (soprattutto quelli molto aperti), buon filtro generico per l’osservazione dei dettagli della fotosfera solare (in abbinamento con l’Astrosolar®)

Fringe Killer: abbattimento dello spettro secondario e sensibile aumento del contrasto con rifrattori acromatici fino a 10 cm e con rapporto focale di f/9 o superiore

SemiAPO: aumento del contrasto con rifrattori di diametro superiore ai 10 cm a medio e lungo fuoco. Essendo costituito dallo stacking del Neodymium e del Fringe Killer, chi già possegga uno di questi due filtri non ha che da procurarsi anche l’altro per ottenere di fatto il SemiAPO.

In tutte le prove non abbiamo mai notato alcuno scadimento dell’immagine in termini di nitidezza dovuto all’interposizione dei filtri, nemmeno ad alti ingrandimenti, una caratteristica che si ritrova anche nei filtri planetari colorati dello stesso produttore.

Figura 7 – L’aspetto della Luna (età 10 giorni) ripresa con un rifrattore 80/910, camera digitale Olympus, oculare Baader Hyperion 21 mm e tre dei quattro filtri esaminati.

LA MIA ESPERIENZA CON IL FILTRO BAADER CONTRAST BOOSTER

Di Piergiovanni Salimbeni

 

Questo mio intervento, dopo la magistrale recensione di Raf è la summa di decine di osservazioni personali, avvenute nel corso degli ultimi anni.

Come avrete ben compreso, secondo il progettista, le caratteristiche di questo filtro dovrebbero risolvere alcuni problemi che affliggono la maggior parte degli strumenti commerciali, quali, ad esempio, lo scarso contrasto dei telescopi ostruiti e la presenza dello spettro secondario nei rifrattori acromatici.

Io utilizzo ormai da molti anni il suddetto filtro in concerto con due telescopi molto comuni nel panorama dell’astrofilia italiana: uno Schmidt Cassegrain da 203mm f/10 ed un rifrattore acromatico a corta focale da 150 mm F/5, anche se talvolta lo adopero con i binocoli giganti e il rifrattore alla fluorite Takahashi FS 128.

Immagine: la possibilità di osservare con due esemplari di Celestron C8 di mia proprietà, mi ha spesso consentito di fare prove dirette con i filtri senza usare una comune slitta

 Il “cuore” del filtro di vetro in neodimio indurito è inserito in un barilotto di plastica nera attraverso una ghiera filettata che concede di estrarlo per una pulizia più approfondita tramite un piccolo cacciavite. Le facce “antigraffio” che lo compongono sono trattate in maniera differente: quella anteriore è corretta con un rivestimento dielettrico di ben 23 strati, mentre la posteriore con un rivestimento a 7 strati, questa caratteristica consente una riflessione pari allo 0,2%.

A prima vista, la colorazione violacea lo rende simile al filtro Baader Skyglow, avvitandolo a un oculare, però, e provando a osservare gli oggetti celesti, si noterà come le immagini assumano una colorazione giallo-verde.

 

PRESTAZIONI

L’utilizzo dei filtri nell’osservazione degli oggetti del sistema solare crea una netta divisione tra gli astrofili: di fatto o si amano o si odiano. Raramente un purista delle immagini utilizzerà simili “sotterfugi” per discernere maggiori dettagli planetari, invece, chi ama l’osservazione professionale con fini di ricerca, seppur amatoriale, baderà più al risultato che non all’estetica. Per questo motivo, non c’è nulla di meglio di un kit di filtri per aumentare a piacere la visibilità di alcuni dettagli planetari che si notano esclusivamente attraverso filtri dalla diversa trasmissione.

Durante le osservazioni lunari, utilizzando una slitta portafiltri ed alcuni oculari Plossl nelle focali comprese tra i 40 mm ed i 7.5 mm, ho comparato le varie immagini esibite da uno Schmidt Cassegrain in luce naturale, attraverso un filtro lunare, ed attraverso il Contras Booster.

Grazie al filtro “bavarese”, la superficie lunare è maggiormente contrastata: si notava, inoltre, una diminuzione del bagliore provocato dall’albedo lunare. Ho anche provato a percepire dettagli più impegnativi come domi e rime lunari: anche in questo caso posso confermare quanto sia piu’ facile discernere le strutture che in luce naturale sono spesso al limite della percettibilità, un esempio fra tanti: parte della rima che interseca la Vallis Alpes che ho percepito piu’ volte con il Celestron C8, una coppia di filtri Contrast Booster e una coppia di oculari ortoscopici.

 

Ho osservato spesso anche Giove con il Contrast Booster: talvolta l’ho utilizzato con la slitta porta-filtri sulla quale era avvitato anche il classico filtro verde W56, rinomato per contrastare i dettagli rossi e marroni della Macchia Rossa e dell’atmosfera del pianeta.

Ho sempre constatato che il Contrast Booster è in grado di aumentare il contrasto rispetto al W56, senza stravolgere troppo i colori e concedendo, inoltre, un’ottima trasmissione della luce. La colorazione giallo- verde permane ma non è così intensa come quella data dai normali filtri colorati. In definitiva non posso che confermare che l’immagine fornita dal filtro Baader Contrast Booster è più decodificabile dal connubio occhio e cervello. Le tenui sfumature sono sempre più evidenti e il suo utilizzo, concede un minor affaticamento dell’occhio nell’osservazione degli intrecci delicati presenti nelle bande temperate. Comprensibilmente un neofita percepirà in maniera inferiore queste delicate differenze rispetto a un osservatore abituale.

Immagine: in questa immagine di Valerio Zuffi, ottenuta con un Celestron 8 si puo’ vedere parte della rima nella Vallis Alpes che ho percepito con maggior facilità grazie al filtro Contrast Boostet

Anche Saturno ha sempre sfoggiato con maggiore facilità alcuni dettagli nelle zone polari nonché all’equatore e un maggior contrasto delle zone che compongono il suo anello, compreso il minimo di Encke.

Nella osservazione delle stelle doppie posso scrivere senza dubbio che è più semplice ammirare la compagna piu’ debole, grazie alla minor luce diffusa e al fondo cielo leggermente piu’ scorso.

Se l’associazione filtro +C8 mi è parsa molto buona, ancor di più lo è stata sostituendo il catadriottico con un rifrattore acromatico di ultima generazione (Made in Cina). Lo spettro secondario appare piu’ contenuto, mentre le immagini mantengono una buona luminosità e anche in questo caso, complice la slitta porta filtri, superiore a quelle ottenute con i filtri colorati.

Immagine: lo Sky-Watcher 150 un rifrattore alquanto economico che per tale motivo ha sempre beneficiato dell’uso del Contrast Booster

Il bordo lunare è piu’ netto e la luce diffusa, inferiore. Osservando Giove, ho potuto apprezzare con facilità alcuni dettagli atmosferici che sono sempre un po’ ostici in luce naturale. Anche la fase di messa a fuoco pare trarne vantaggio. così come l’osservazione di ammassi stellari e di stelle doppie.

Con l’avvento dei binocoli angolati HD che presentano un’ottima nitidezza, un buon contrasto ma anche la presenza di un po’ di aberrazione cromatica, utilizzo sovente una coppia di filtri Contrast Booster. Con essi, infatti, posso ottenere un maggior contrasto e un minor cromatismo nelle immagini fornite dai binocoli, soprattutto durante l’osservazione lunare o le giornate un po’ fosche.

Immagine. Uso spesso il filtro contrast booster sui binocoli acromatici come questo HD, non raggiungeranno mai le prestazioni di un binocolo alla fluorite, ma il residuo cromatico diminuisce e il contrasto aumenta percettibilmente

In definitiva, dato il costo accessibile, (circa 78 euro) mi sento di consigliare questo filtro soprattutto ai possessori di strumenti acromatici e dei grandi binocoli che non beneficiano di ottiche ED o SD.

 

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