Cómo utilizar un telescopio astronómico con un telescopio ecuatorial
Ajuste el tubo de enfoque del ocular para que quede perpendicular al eje del tubo de la lente principal.
Ajusta el espejo secundario para que quede en el eje del cañón principal.
Ajuste el espejo secundario para que quede directamente debajo del tubo de enfoque del ocular.
Ajuste la dirección del espejo secundario de modo que el eje óptico del ocular apunte al centro del espejo primario después de ser reflejado por el espejo secundario.
Ajusta la dirección del espejo primario para que su eje óptico coincida con el eje óptico del ocular.
Los anteriores son sólo métodos generales para ajustar el eje óptico. Surgirán algunos problemas durante la operación específica y, a veces, es difícil controlar la precisión. Aquí hay algunas herramientas auxiliares:
Mirilla con doble mira;
El diámetro exterior del tubo es el mismo que el diámetro del puerto del ocular y un extremo del tubo está tapado. , en el centro de la tapa, cave un agujero redondo con un diámetro de 3 a 4 mm. Utilice un hilo de algodón blanco para dibujar el otro extremo del tubo de forma simétrica. La distancia entre las dos líneas es de 3 a 4 mm. se determina de la siguiente manera: Coloque la mirilla ( Coloque la mirilla (fuera de la mirilla) en el tubo de enfoque del ocular. Un extremo de la mirilla está al ras con el puerto exterior del tubo de enfoque del ocular. Un extremo de la cruz doble está a aproximadamente 20 ~ 30 mm de distancia del espejo secundario.
No hay restricciones en cuanto al material utilizado para fabricar la mirilla (si utiliza una interfaz de ocular de 31,7 mm, puede considerar utilizar una caja negra de película Kodak). La clave es asegurarse de que esté estable después de insertar el cilindro de enfoque del ocular y no agitarlo demasiado. Para enderezar la mira doble, la línea entre el pequeño cuadrado en la intersección y la mirilla debe ser el eje del cilindro de enfoque del ocular.
Punto de posicionamiento central del espejo primario
Recorta un trozo de papel negro de 5mm de diámetro y pégalo exactamente en el centro de la lente del objetivo con cinta adhesiva de doble cara. (Debido a que el área central del espejo primario no participa en la toma de imágenes, este punto negro no tendrá un impacto negativo).
La mira en la apertura del cilindro de la lente principal
Utilice una línea gruesa en el espejo primario. Dibuje una línea cruzada en la abertura del tubo. Se requiere que las dos líneas sean perpendiculares entre sí y el punto de intersección pase por el eje del tubo de la lente principal. (Tirar la retícula en la apertura del espejo primario puede afectar el funcionamiento del espejo secundario, por lo que es mejor marcar las posiciones de las cuatro intersecciones de la retícula y el cilindro de la lente. Si siente que la mira está en el camino , puedes quitarlos primero y tirar de ellos nuevamente si es necesario)
Estas tres herramientas no son complicadas de hacer, pero pronto descubrirás que son muy útiles. Con su ayuda ahora podemos empezar a ajustar gradualmente el eje óptico del telescopio.
0. Por defecto la dirección del espejo principal.
Retire el espejo secundario y ajuste los pernos detrás del espejo primario hasta que la imagen formada por la intersección de la cruz, el punto negro en el centro de la lente del objetivo y la intersección de la cruz esté en una línea recta cuando se ve desde el frente de la abertura del cilindro de la lente, lo que indica que el espejo primario está básicamente apuntando correctamente. (Hay un paso especial a continuación para ajustar la lente principal. Agregar este paso por adelantado puede facilitar las operaciones posteriores).
Ajuste el tubo de enfoque del ocular para que quede perpendicular al tubo de la lente principal.
Coloque la mirilla en el tubo de enfoque del ocular. Al observar desde la mirilla, podrá ver que la línea desde la mirilla hasta la mira doble (en realidad, el eje del tubo de enfoque del ocular) ha sido. extendido nuevamente se cruzará con la pared del tubo de lente principal en un punto determinado, mida su posición con una regla y luego consulte la posición del tubo de enfoque del ocular en el tubo de la lente para determinar si el tubo de enfoque del ocular. es perpendicular al tubo de la lente principal.
Ajusta el espejo secundario para que quede en el eje del cañón principal.
Retire la mirilla, instale el espejo secundario y ajuste aproximadamente la dirección del espejo secundario para que los ojos puedan ver la imagen del espejo primario reflejada por el espejo secundario desde el tubo de enfoque del ocular, y también ver el apunta a la apertura del espejo secundario. Imagen reflejada dos veces desde la retícula y el tubo principal. En estas imágenes podemos ver la posición relativa del espejo secundario y la retícula. Si el centro del espejo secundario coincide con la intersección de la retícula, significa que el espejo secundario está en el eje del cilindro primario; de lo contrario, es necesario ajustarlo en consecuencia.
Ajuste el espejo secundario para que quede directamente debajo del cilindro de enfoque del ocular.
Mirando desde la dirección del tubo de enfoque del ocular, el espejo secundario obviamente está ubicado debajo del tubo de enfoque, pero no se puede garantizar la precisión en este ángulo de visión. En este momento, al instalar la mirilla, el círculo más externo es la pared interior de la mirilla (la mira doble no funciona ahora y se puede ignorar) y el espejo secundario está en el medio. Si el contorno circular exterior del espejo secundario es concéntrico con el contorno de la pared interior del tubo de visualización, significa que se cumplen los requisitos. De lo contrario, el espejo secundario debe ajustarse en la dirección del eje del espejo primario. (Si la mirilla es demasiado pequeña y la luz es demasiado oscura para ver con claridad, puede colocar un trozo de papel blanco en la pared interior del cañón principal frente a la mirilla; si la mirilla es demasiado delgada y no puede ver el contorno de el espejo secundario, puede retirar el telescopio. )
Ajuste la dirección del espejo secundario de modo que el eje óptico del ocular apunte al centro del espejo primario después de ser reflejado por el espejo secundario.
Con base en el paso anterior, mientras observa con los ojos a través de la mirilla, ajuste la dirección del espejo secundario hasta que el contorno circular exterior de la imagen formada por el espejo primario en el espejo secundario coincida con el contorno circular exterior. contorno del espejo secundario concéntrico.
Ajusta la dirección del espejo primario para que su eje óptico coincida con el eje óptico del ocular.
Utiliza una linterna para iluminar la doble mira de la mirilla. Cuando miras por la mirilla, puedes ver la imagen formada por las líneas dobles. El punto central del espejo principal y las líneas dobles se reflejan dos veces. Ajuste los pernos en la parte posterior del espejo principal para que los tres anteriores queden concéntricos.
En este momento se ha ajustado el eje óptico del espejo. A continuación se proporciona una imagen de lo que se puede ver desde la mirilla como referencia.
En los pasos de ajuste anteriores, dependiendo del diseño del soporte del espejo auxiliar, la siguiente operación tendrá más o menos impacto en el resultado del paso anterior, por lo que podrás volver al paso anterior si Es posible que sean necesarias varias iteraciones para obtener finalmente un resultado satisfactorio. El primer ajuste de las cuotas de membresía lleva un tiempo. Una vez ajustado, siempre que el soporte del espejo secundario esté estable, el trabajo futuro será mucho más sencillo. Incluso si va a reinstalar el espejo primario para su transporte, generalmente solo necesitará ajustar los pernos detrás del espejo primario. Con la ayuda de la mirilla, el telescopio se puede ajustar rápidamente a las condiciones óptimas.
Observaciones adicionales
En general, se cree que la intersección del eje óptico y el espejo secundario está en el centro del espejo secundario. En un telescopio con una distancia focal larga, puedes verlo de esta manera. Sin embargo, en los telescopios reflectores newtonianos con gran apertura y distancia focal corta, el tamaño del espejo secundario también es muy grande, y las distancias desde los lados largos del espejo secundario hasta el ocular ya no pueden considerarse aproximadamente iguales. Consulte el siguiente diagrama:
El eje óptico intersecta el punto B del espejo secundario, no el punto A donde está el centro del espejo secundario. Esto equivale al desplazamiento del espejo secundario desde su posición central hasta el espejo primario y alejándolo del ocular. El desplazamiento en estas dos direcciones se puede calcular mediante la siguiente fórmula:
Desplazamiento = longitud del lado corto del espejo secundario/(4*relación de longitud focal del espejo primario)
Por ejemplo, el lado corto del espejo secundario de mi telescopio es de 35 mm y la relación de longitud focal del espejo primario es 5, entonces el desplazamiento en ambas direcciones es de 1,75 mm.
Si tienes un telescopio de distancia focal tan corta, debes tener en cuenta esta situación. Calcular el desplazamiento. Durante el segundo paso del ajuste, el espejo secundario debe estar un poco más alejado del ocular. En el tercer paso del ajuste, cuando vemos que el contorno circular exterior del espejo secundario y el contorno de la pared interior del tubo de observación son círculos concéntricos, el espejo secundario en realidad se ha desplazado hacia el espejo primario y no es necesario ningún ajuste adicional.
Trípodes para telescopios astronómicos
Las monturas de telescopios generalmente se pueden dividir en dos categorías: monturas de horizonte y monturas ecuatoriales.
En primer lugar, los soportes horizontales
El soporte horizontal es la forma estructural más simple del soporte telescópico. Tiene dos ejes de rotación mutuamente perpendiculares, uno en dirección vertical, llamado eje vertical, es decir, eje de acimut, y otro en el plano horizontal, llamado eje horizontal, es decir, eje de altura. La altura es generalmente de 0 a 90. En el dial, la orientación suele ser 0 ~ 360. Si seguimos el movimiento de los cuerpos celestes el domingo (la orientación y la altura de los cuerpos celestes cambian en cualquier momento), el dial debe girar dos ejes al mismo tiempo y las velocidades de rotación de los dos ejes deben cambiar constantemente. Por lo tanto, los dispositivos horizontales no se utilizan en los telescopios populares y se utilizan únicamente en los siguientes casos:
El primer caso es un telescopio especial para observar cometas y satélites artificiales. Para facilitar la búsqueda de cometas, los cazadores de cometas están acostumbrados a utilizar dispositivos de horizonte, y algunos incluso integran sillas de observación y detectores de cometas en una sola unidad para reducir la fatiga del observador. Entre los instrumentos profesionales o aficionados para interceptar y observar satélites artificiales, la mayoría utiliza dispositivos horizontales debido al rápido movimiento de los satélites artificiales. Entre ellos, los telescopios de gran angular y los teodolitos impresos por satélite equipados para estaciones de observación por satélite en todo el país adoptan dispositivos horizontales. Además, algunos observadores de lluvias de meteoritos también diseñan sus dispositivos de disparo de lluvias de meteoritos para que sean horizontales.
En el segundo caso, se diseñó horizontalmente para reducir costes y permitir una fácil observación en tierra. Este tipo de telescopio se utiliza a menudo en telescopios astronómicos baratos, especialmente aquellos con patas de madera. Cuando los aficionados fabrican sus propios telescopios, por motivos de comodidad, utilizan principalmente el tipo horizontal, y los ejes de altura y azimut sólo pueden operarse manualmente.
Las ventajas del telescopio de horizonte son una estructura simple, una base estable, un fácil control de seguimiento de la cúpula y un precio bajo para el mismo calibre. Con la popularidad de las computadoras electrónicas, el software para convertir las coordenadas del horizonte en coordenadas ecuatoriales se ha vuelto cada vez más preciso, por lo que el instrumento del horizonte ha sido cada vez más aceptado por los astrónomos. También se utiliza en grandes telescopios.
Segundo, soporte ecuatorial
El soporte ecuatorial tiene dos ejes mutuamente perpendiculares, uno de los cuales es paralelo al eje de rotación terrestre, es decir, su ángulo con el plano terrestre es igual a La latitud de la geografía local. Este eje es la ascensión recta o eje polar. Es el eje de seguimiento alrededor del cual gira el telescopio mientras sigue los movimientos de los cuerpos celestes el domingo. Para los telescopios astronómicos populares, a menudo se diseña un dispositivo de seguimiento eléctrico, y la velocidad de rotación de este eje de seguimiento es de 24 h, es decir, 150/h o 15'/min. El otro eje se llama eje de declinación. Para la observación de objetos celestes específicos, el telescopio puede girar el eje de ascensión recta y el eje de declinación al mismo tiempo. Para la observación de cuerpos celestes como las estrellas, a menudo sólo es necesario seguir el eje de ascensión recta (la declinación es). sólo se gira cuando se buscan estrellas). Por lo tanto, en los telescopios populares, muchas personas diseñan la rotación del eje de declinación para que sea manual. Los objetos celestes se pueden rastrear muy fácilmente simplemente girando el eje de ascensión recta en la misma dirección y velocidad. Por este motivo, los dispositivos ecuatoriales se utilizan principalmente en los telescopios astronómicos más populares.
Existen muchos tipos de corchetes ecuatoriales, entre ellos el alemán, el británico, el de cuna, el de herradura, el de horquilla, etc. Entre los telescopios populares, los dispositivos ecuatoriales más utilizados son los telescopios alemanes y bifurcados.
Cómo utilizar un medidor de declinación magnética
La forma más sencilla de seguir los cuerpos celestes que se mueven alrededor del sol es utilizar una plataforma ceremonial ecuatorial, que es mucho más cómoda que un teodolito. Siempre que comprenda los conceptos básicos de uso, la inspección visual o la fotografía tendrán buenos resultados. Por la noche, el cielo estrellado gira una vez al día alrededor del eje de rotación que conecta los polos celestes norte y sur, lo que se denomina movimiento diurno. En el banco de un observatorio ecuatorial, el movimiento de las estrellas se puede seguir simplemente extendiendo el eje polar (o eje de ascensión recta) hasta el polo norte celeste (y el hemisferio sur hasta el polo sur celeste). En otras palabras, hacer que el eje polar del plano ecuatorial sea paralelo al eje de la Tierra se llama alineación polar. Cuando utilice un plano ecuatorial, nunca olvide alinearlo con el eje polar de antemano.
El banco de trabajo del instrumento de declinación se divide en dos tipos: uno es la microvarilla de ascensión recta y declinación, y el otro es el seguimiento del motor del eje polar. El seguimiento de estrellas con una micropalanca es más conveniente que una plataforma de latitud y longitud, pero se requiere una operación manual continua para continuar con el seguimiento. Si el presupuesto lo permite, lo mejor es utilizar el método de seguimiento del motor, que será mucho más conveniente. Es necesario ajustar el equilibrio general de la declinación y los ejes polares del telescopio ecuatorial. Si se ajusta el equilibrio y se aflojan los tornillos de fijación, el cilindro de la lente permanecerá estacionario y el telescopio ecuatorial funcionará sin problemas y será muy estable de usar.
¡Entonces hablemos de cómo utilizar la montura ecuatorial alemana!
(1) Introducción a las monturas ecuatoriales
Los objetos celestes visibles a simple vista se pueden alinear con un buscador de estrellas, y los telescopios ecuatoriales se utilizan para su ajuste y seguimiento. Los objetos del cielo profundo deben descubrirse utilizando el ángulo temporal y el disco de declinación del plano ecuatorial.
El plano ecuatorial tiene tres ejes:
1. Perpendicular al plano de tierra, el extremo inferior está conectado al trípode, el extremo superior está conectado al eje polar y hay un dial de altura del horizonte. Al girar alrededor del eje del horizonte se ajusta el ángulo de acimut del telescopio.
2. Eje polar. Un extremo está conectado al eje horizontal y el ángulo de altura se puede ajustar tirando del eje polar hacia arriba y hacia abajo. ¿El otro extremo está a 90 grados con respecto al eje de declinación? Conexión de ángulo, equipada con un dial de ángulo de tiempo, que se utiliza para ajustar el ángulo de tiempo (ascensión recta) del telescopio.
3. Eje de declinación. ¿90 grados con respecto al eje polar? Conecte, ¿el extremo superior está a 90 grados con respecto al cilindro de la lente principal? Conéctelo para asegurarse de que el cilindro de la lente esté paralelo al eje polar. El extremo inferior del telescopio está conectado al contrapeso y está equipado con un disco de declinación magnética para ajustar la declinación magnética del telescopio.
(2) Disposición y observación de objetos oscuros del cielo profundo
El primer paso: ajuste del eje polar. Alinee el eje polar del telescopio paralelo al eje de rotación de la Tierra, apuntando hacia el Polo Norte Celeste.
1. Conecte el espejo primario al telescopio ecuatorial y al trípode, colocando la pata marcada "N" en el lado norte. Ajuste la altura del trípode para que la mesa del trípode permanezca nivelada.
2. Afloje el tornillo del eje polar (eje de ascensión recta) y gire el espejo principal hacia la izquierda o hacia la derecha. Afloje el tornillo de fijación del contrapeso, mueva el contrapeso y equilibre el telescopio con un martillo. Vuelva a darle la vuelta al telescopio y apriete los tornillos.
3. Afloje el tornillo horizontal, gire el plano ecuatorial de modo que el eje polar (telescopio) apunte hacia el norte (dirección de la brújula) y luego apriete el tornillo.
4. Afloje el tornillo de fijación que conecta el eje polar y el eje del horizonte, tire del eje polar hacia arriba y hacia abajo y alinee el puntero con la latitud geográfica del lugar de observación (por ejemplo, la latitud geográfica). de Jinan es +36,6?, que es la latitud norte +36,6?), apriete los tornillos.
5. Afloje el tornillo de fijación del eje de declinación, gire el telescopio para dejarlo paralelo al eje polar (es decir, paralelo a la bobina del meridiano local) y apriete el tornillo.
6. Observa desde el telescopio (o visor con el eje óptico ajustado) si la Estrella Polar está en el centro del campo de visión. Si hay una desviación, es necesario ajustar el ángulo de acimut y el ángulo de altitud del eje polar hasta que la estrella polar ya no se mueva en el centro del campo de visión.
7. Gire el dial de ángulo horario y alinee el puntero con la hora cero (0h); gire el dial de declinación magnética 90 grados. Puntero de alineación (algunos se han fijado en 90? ¿O 0?).
En este momento, su telescopio está completamente paralelo al eje de rotación de la Tierra y al meridiano del punto de observación. Independientemente de la rotación de la Tierra, el telescopio siempre apunta a Polaris.
Nota especial: después del ajuste del eje polar, el trípode, el ángulo de azimut del eje polar y el ángulo de altitud no se pueden mover en absoluto; de lo contrario, deberán reajustarse. El Polo Norte Celeste no coincide completamente con Polaris, pero está desviado de Beta Ursa Minor en 1? .
Paso 2: Calcular las estrellas locales del punto de observación en el momento de la observación.
Ejemplo: Calcular la hora sidérea local, 0 de mayo de 2002, 19 de Jinan, hora de Beijing.
1. Del almanaque astronómico de ese año (publicado anualmente por el Planetario de Beijing), se encontró que la hora universal de la hora sidérea local de Greenwich 1 era mayo de 2002, 14h35m00s.
2. A partir de información relevante, se encontró que la longitud geográfica de Jinan (punto de observación) es 117 E? , se convierte en el ángulo temporal de 7h48m00s (15?=1h, 1?=4m, 1'=4s).
3. Calcula con la siguiente fórmula
s=S? +(m norte-8h+λ)+(m norte-8h) * 0.0738
donde s hora sidérea local es el ángulo de tiempo del equinoccio γ medido en el punto de observación.
s? Hora universal 0h Hora sidérea local de Greenwich.
m Hora local en el norte de Beijing
Longitud geográfica (ángulo horario) del punto de observación lambda
La hora de Beijing 8h es la zona horaria estándar de la hora Dongba zona.
Coeficiente de conversión 0,002738 (1/365,2422)
Introduce los datos conocidos en la fórmula
s = 14h 35m 00s+(19h 00m 00s-8h+7h 48m 00s )+(19h 00m 00s-8h)* 0.002738
= 14h 35 m00 s+18h 48 m00 s+00h 1m 48s = 33h 24m 48s
Porque el resultado es más que 24 horas. Entonces, para convertir 24 horas en un día, resta 24 horas. s = 43 h25m 13s-24h = 19 h25m 13s
Respuesta: 1 de mayo de 2002, hora de Beijing 19h00m00s, hora sideral local de Jinan
2 de mayo de 2009 h24m48s
Paso 3: Calcular el ángulo temporal (t) del cuerpo celeste observado.
t: A partir del círculo del meridiano, todo el círculo se divide en 24 horas de este a oeste (cada hora equivale a 15?).
Por ejemplo: m65 en Leo (galaxia extragaláctica).
1. Encuentra las coordenadas de este cuerpo celeste en la esfera celeste de la siguiente manera:
Ascensión recta α= 11h 18m 00s; declinación δ=13?13'.
Ascensión recta α: la longitud de un cuerpo celeste en la esfera celeste Tomando la longitud y latitud que pasa por el equinoccio de primavera γ como punto cero, el círculo se divide en 24 horas de oeste a este.
Declinación δ: Latitud de un cuerpo celeste en la esfera celeste. El ecuador celeste es 0? , norte, sur y sur, 90 cada uno? .
2. Calcular por fórmula
t = s-αt = 09h 24m 48s-11h 18m 00s =-1h 53m 12s
Paso 4: Operar el telescopio Apunta al cuerpo celeste.
1. Afloje el tornillo de bloqueo del eje de declinación, gire el espejo principal, primero alinéelo con el ecuador celeste (disco de declinación 0?), luego gírelo hacia el norte δ=13?13', alinéelo con el puntero del dial de latitud del ecuador celeste, apriete el tornillo.
2. Afloje el tornillo de fijación del eje polar, gire el telescopio hacia el este alrededor del eje polar (el ángulo de tiempo T es negativo), alinee el ángulo de tiempo de m65 -1h53m12s con el puntero del dial de ángulo de tiempo. y apriete los tornillos.
3. Primero observe el m65 con una lente de bajo aumento. Si no está en el centro del mercado, puede utilizar el volante de ajuste fino de ascensión recta y declinación para ajustar el cuerpo celeste al centro del campo de visión.
Debido a la rotación de la Tierra, el objetivo se moverá gradualmente fuera del campo de visión, lo que requerirá un volante de ajuste para realizar un seguimiento. Si se trata de un instrumento de declinación de seguimiento automático, simplemente encienda el interruptor.
Nota especial: Cuando este cuerpo celeste se vuelva a observar al día siguiente, debido a la rotación de la Tierra, el ángulo temporal de este cuerpo celeste aumentará en 3m56s y pasará a ser -1h49m16s.
Cuidado y mantenimiento del telescopio
1 Al limpiar la lente, utilice la franela incluida u otro paño (papel) suave y limpio. Lo mejor es utilizar gamuza profesional.
2. A la hora de eliminar restos de manchas o suciedad, añade una o dos gotas de alcohol. No limpiar con agua.
3. Coloque el telescopio en un ambiente seco.
4. No intentes limpiar el interior del telescopio ni desmontarlo. Lo mejor es tener profesionales a tu lado a la hora de desmontar. Nuestra tienda mantiene telescopios y telescopios astronómicos durante mucho tiempo. Si el cliente no sabe cómo repararlos, puede venir a nuestra tienda para repararlos. Todos los productos vendidos en esta tienda se reparan de forma gratuita.
No mires directamente al sol con un telescopio. (Eso le dañará los ojos).
6. No rompa el telescopio, no presione con fuerza ni realice otras acciones violentas. (Eso puede provocar fácilmente imágenes fantasma o daños en la lente).