Apo cinesi e collimazione

[Acronauta]

Girovagando sul web alla ricerca di notizie sulle prestazioni degli strumenti commerciali, è difficile non imbattersi nei test ottici di Wolfgang Rohr. Anche se non nutro particolare simpatia per quello che fa, devo riconoscere che le sue pagine su Astro-foren offrono una discreta panoramica dei difetti più comuni nei telescopi, soprattutto a rifrazione, pur non avendo alcun valore statistico.

Sulle mie pagine di Astrotest ho rimaneggiato recentemente il mio vecchio articolo sulla collimazione dei rifrattori (http://www.astrotest.it/tecnica/la-coll ... ifrattori/) includendo una figura che illustra il cosiddetto wedge error (vedi la prima delle figure qui sotto) di cui si può vedere qualche esempio proprio su Astro-foren (http://www.astro-foren.de/showthread.ph ... r-Berichte).

Un caso tipico è quello in Figura 1 riferito a un rifrattore ED da 12 cm (le fotografie delle immagini di diffrazione le ho tratte, ritagliandole per motivi di spazio, dal summenzionato link e in tutti i casi l'autore è Rohr). L‘errore è dovuto appunto a una spaziatura delle lenti non uniforme su tutto il perimetro. E' un difetto leggero perché si limita a mostrare solo un settore del primo anello o dei primi due anelli di diffrazione, mentre il disco centrale rimane quasi inalterato. Secondo Rohr questo abbassa lo Strehl di circa 1 punto percentuale, quindi è del tutto trascurabile anche se per un osservatore di stelle doppie può costituire un inestetismo perché la centrica non è più simmetrica. Sullo stesso sito sono riportati altri casi ancora, tutti molto interessanti.

Più rappresentativa del wedge error è la Figura 2, riferita anch'essa a un 120ED, che riporta un caso un po' più serio: non solo si vede della coma in asse ma qui si nota maggiormente il fatto che anche l’aberrazione cromatica non è più compensata e a fuoco l’immagine di diffrazione forma uno spettro col rosso da una parte e il blu e il verde dall’altra. Si parla di wedge anche quando le due lenti non hanno lo stesso spessore e anche in questo caso si nota uno spettro.

La cosa più notevole di quest'ultimo esempio è che nonostante tutto lo Strehl risulta comunque superiore a 0.80, cioè lo strumento è ancora diffraction-limited nel giallo-verde, almeno stando alle misure di Rohr: ciò potrebbe spiegare come mai questi rifrattori, anche quando non sono stati assemblati alla perfezione, sono comunque tanto apprezzati dai loro utilizzatori, merito probabilmente di progetti ben ottimizzati e di vetri di qualità che fanno un po’ da cuscinetto alle piccole magagne dovute all’assemblaggio in grande serie, magagne che comunque non devono essere molto frequenti perché la maggior parte dei 120ED che ho star-testeggiato non aveva problemi particolari (immagino che a Rohr si rivolgano soprattutto gli astrofili meno soddisfatti, o più timorosi, dei loro strumenti). Si noti che le immagini ottenute con la stella artificiale corrispondono a un ingrandimento effettivo di 450 volte, molto oltre l’ingrandimento massimo teorico di un 120 mm, a poteri inferiori il wedge error si nota meno, soprattutto se il seeing non è perfetto.

A parte questo problema specifico, se consideriamo più in generale la collimazione allora vediamo che su diversi prodotti cinesi mass-market, come risulta anche dalle prove che ho pubblicato su Astrotest, questa non è sempre perfettamente realizzata (e sfogliando il sito di Rohr sembrerebbe anche su qualche strumento non proprio di massa, anche se non è detto che fossero usciti così dalla fabbrica, bisognerebbe sapere che storia hanno avuto prima di finire da lui). Questo non deve stupire: finché la prassi era quella di costruire rifrattori da f/10 a f/15 il problema era relativo perché la dimensione della macchia generata dalle aberrazioni extrassiali va come l'inverso del rapporto focale (o del suo quadrato) e quindi la maggior parte dei rifrattori aveva un campo di buona definizione sufficientemente esteso da tollerare piccoli decentramenti spazzandoli sotto il tappeto; ma oggi non è più così, la tendenza è a produrre rifrattori sempre più corti per soddisfare gli astrofotografi, rifrattori che però risultano inevitabilmente meno tolleranti ad eventuali difetti di assemblaggio quando li si voglia usare per fare alta risoluzione.

Una curiosità. La Figura 3 fa vedere che nei doppietti come il 120ED l’aberrazione extrassiale dominante è l’astigmatismo, esattamente come nei Fraunhofer. Nelle istruzioni di collimazione che accompagnano certi rifrattori a doppietto sia acromatici che apocromatici (spesso ricopiati pari pari da quelli di strumenti di diversa configurazione) questa cosa non viene mai scritta, l'utente è invece istruito a correggere una coma (vedi Figura 4) che potrebbe benissimo non presentarsi: se l'immagine è astigmatica ma gli anelli sono concentrici come bisogna comportarsi ? Mistero.

[Faber]

Interessantisimo articolo.
Grazie Raf per lo spunto di riflessione
Ciao

Fabio