obnovljeno 28.5.2023.

Testiranje optike na zvezdi ne zahteva nikakve posebne instrumente i može biti urađeno napolju na noćnom nebu. I pored ovoga test je toliko senzitivan da otkriva i ukazuje najmanju defektivnost optike teleskopa. Test takođe otkriva mnoge probleme koji nisu greška na teleskopu i koji se mogu otkloniti.

Ako ste se ikada zapitali da li vaš teleskop pruža kvalitet koji bi trebao, ovaj test vam može otkriti istinu o vašem teleskopu.

Šta bi trebalo da vidite

Test na zvezdi je u stvari ispitivanje zvezde kako se ona vidi kroz optiku teleskopa pri velikom uvećanju, u fokusu kao i izvan fokusa. Ne treba iznenaditi da upravo zvezda izvan fokusa može demonstrirati optički kvalitet teleskopa kao i njegove potencijalne performanse.

Difrakcioni obrazac u fokusu

Pri velikom uvećanju zvezda izgleda kao razgovetna i jasna tačka okružena serijom koncentričnih krugova, od kojih je unutrašnji krug najizraženiji i najsjajniji. Ovo se naziva difrakcioni obrazac. Tačka u sredini ja zvana „Airy“ disk. Svaki teleskop za koji se tvrdi da je difrakciono ograničen, mora kreirati veoma dobru sličnost sa tim obrascem.

„Airy“ disk i difrakcioni obrazac

Vaš teleskop ne mora prikazati identičnu sliku kao na pratećoj ilustraciji.

Svega par teleskopa to može. Ali Vi možete videti perfektan difrakcioni obrazac maskiranjem vašeg teleskopa na aparaturu od svega 3 cm. do 6 cm. Nakon ovoga fokusirajte teleskop na veoma sjajnu zvezdu visoko iznad horizonta, kao Vega ili Capella, koristeći magnifikaciju od 50 x do 100 x.

Ovo što ćete tada videti kroz teleskop je klasičan difrakcioni obrazac koji vam kasnije može poslužiti kao standardna komparacija pri testiranju teleskopa na zvezdi.

Kliknite na ilustraciju

Difrakcioni obrazac izvan fokusa

Sa maskiranom aparaturom teleskopa koja je spuštena dole na 3–6 cm polako postavite zvezdu izvan fokusa. Šireći prstenovi će polako početi da se pojavljuju kao talasi nakon bačenog kamena u vodu. Defokusirajte vaš teleskop do tačke kada budete videli četiri do šest prstena. Izuzev spoljašnjeg prstena, svetlost je manje-više ravnomerno raspoređena među prstenovima.

Sada, defokusirajte teleskop do iste tačke na drugoj strani fokusa. Obrazac treba biti identičan prvome sa identično raspoređenom svetlošću među prstenovima. Spoljašnja ivica prstena će biti oštra, i ivica ne bi trebala biti zamućena ni na jednoj strani fokusa.

Na teleskopu koji nema centralnu opstrukciju, kao refraktor, obrazac izvan fokusa će biti ispunjen, dok će na teleskopu sa opstrukcijom, kao reflektor sa sekundarnim ogledalom, uzorak izgledati kao disk sa rupom na sredini.

Ispitivanje zvezde koja nije u fokusu onako kako se ona vidi kroz teleskop (što se naziva „extrafokalni snimak“ bez razlike na kojoj strani je defokusirano) je od najvećeg značaja za ceo test.

Nakon ovoga otklonite masku aparature sa teleskopa, i testirajte instrument pod punom aparaturom. Da bi uradili test izaberite zvezdu druge magnitude i defokusirajte je da se vidi sa četiri do šest prstenova. Ako defokusirate predaleko, ceo test će izgubiti svu senzitivnost. Pri testu koristite uvećanje od 25 × do 35 × po inču aparature.

Šta biste mogli da vidite

Mnogi faktori pored samog kvaliteta optike mogu da degradiraju snimak zvezde kroz teleskop, tako da bi trebali da smanjite mogućnost ovih spoljnih efekata. U suprotnom, mogli biste da krivite teleskop za defektnost koja možda na njemu ni ne postoji.

Kliknite na ilustraciju

Kolimacija teleskopa

Teleskop koji nije kolimiran će biti nepravedno ocenjen testom na zvezdi. Difrakcioni obrazac izvan fokusa kroz nekolimiran teleskop ce izgledati kao prugasta, nagnuta kupa ili konus gledan sa špicastog ugla. Ako vas teleskop pruzi loše performanse, to može biti usled loše kolimacije.

Atmosferska turbulencija

U noći kada su osmatrački uslovi loši, turbulentan vazduh može da okrene osmatranje u konfuziju. Kada su uslovi ovako loši i kada je turbulencija vazduha velika, nemojte ni pokušavati da testirate vaš teleskop.

Zbog toga što gledaju kroz veću količinu vazduha, veći teleskopi će biti više afektovani ovim problemom nego manji teleskopi, usled čega će biti teško naći solidnu noć sa dobrim uslovima za testiranje velikog teleskopa.

Strujanje u tubusu

Sporookrećuće strujanje toplog vazduha u tubusu može da pruži defektivnost koja oponaša permanentne greške na staklu.

Difrakcioni obrazac izgleda spljošten ili lepršavo širok. Ova strujanja koja uništavaju pogled na objekat kroz teleskop se događaju kada se teleskop iznese iz tople kuće na hladan vazduh. Pre nego započnete testiranje uvek dozvolite teleskopu da se ohladi i adaptira na spoljnu temperaturu, sto može zahtevati ponekad i nekoliko časova.

„Stegnuta“ optika

Loše postavljena optika kreira neobičan difrakcioni obrazac. Veoma uobičajeno kod Njutn teleskopa su trouglasti ili šestougaoni šiljci ili spljoštenost u zavisnosti sa koje strane fokusa se nalazite.

Ovo se dešava kada su nosači koji podržavaju ogledalo u tubusu previše zategnuti. Solucija je naravno da se nosači malo olabave. Sekundarna ogledala takođe mogu da pate od istog efekta prevelike stegnutosti.

Drugi izvori grešaka

Pri testiranju teleskopa koristite kvalitetne okulare kao Plossl i nemojte nikada koristiti Barlow koji može samo dodati svoje sopstvene optičke greške. Takođe, iz istog razloga kao i Barlow, nemojte koristiti dijagonalno ogledalo već uvek gledajte direktno kroz teleskop. Budite sigurni da je za vreme testa, zvezda uvek centrirana direktno u sredini vidnog polja što je izuzetno važno. Na kraju ako nosite naočare sa veoma zakrivljenim staklom, nemojte ih skidati sa očiju. Iako zbog naočara nećete biti u stanju videti celo vidno polje, to ipak nije ni malo važno pri testiranju.

Šta ne želite da vidite: defekti

Sada možete započeti testiranje i videti da li postoji defektivnost optike. Greške na površini optike su podeljene u kategorije. Ponekad difrakcioni snimak koji vidite kroz teleskop nije uvek identičan onima koji su ovde opisani i prikazani. Greške u optici se mogu kombinovati i izmešati obrasce koji su ilustrovani na slikama u ovom tekstu. I pored ovoga jedna greška uvek dominira, tako da je dijagnoza uvek relativno očita.

Nedovoljna korekcija i prekomerna korekcija

Najčešća greška na optičkoj površini proizvodi distorziju zvanu sferična aberacija. Ovo se obično dešava kada je ogledalo ili leće ispod normalne korekcije, odnosno površina nije uglačana do dovoljnog paraboličnog oblika, sto utiče da se svetlosni zraci sa perimetra fokusiraju bliže od zraka koji dolaze iz centra. U unutrašnjem fokusu, difrakcioni obrazac ima prekomerno sjajan spoljašnji prsten, dok se u spoljašnjem fokusu, spoljni prstenovi jedva naziru i to potpuno nejasno.

Suprotan obrazac, sa nejasnoćom unutar fokusa i krugom sa rupom u sredini izvan fokusa je rezultat prekomerne korekcije.

Bilo koja greška rezultira sferičnom aberacijom koja vodi do nejasnog i mutnog snimka u teleskopu. Zvezde i planete ponekad uopšte nije moguće fokusirati.

Ali nemojte zameniti senku sekundarnog ogledala u sistemu prstena sa greškom u optici vašeg teleskopa. U određenoj tački defokusiranja, centar šireće kupe svetlosti neće više biti ilumiziran u teleskopima sa centralnom opstrukcijom, što će dovesti do obrasca sa rupom u sredini.

Važan faktor je da bi obrazac morao biti isti sa obe strane fokusa.

Kliknite na ilustraciju

Zone

Zone su male defektnosti u formi udubljenja i ispupčenja poređenih prstenasto na optičkoj površini. Najčešće su rezultat grube i hrapave metode poliranja. Većina komercijalnih teleskopa ima ovu defektivnost do neke mere. Najgori slučajevi imaju za rezultat očigledno losu i uočljivu sliku u teleskopu. Da bi proverili zone u vašem teleskopu, defokusirajte snimak zvezde vise od uobičajenog za testiranje. Sa bilo koje strane fokusa možete uočiti da jedan ili vise prstenova izgledaju veoma slabo i bledo.

Zakrivljene ivice Jedna vrsta zona je „zakrivljena ivica“, odnosno zaokruživanje sa ivice ogledala ili leca prouzrokovano neuobičajenim pritiskom pri poliranju. Zakrivljena ivica može imati ogromnog uticaja na kvalitet snimka u teleskopu zbog toga sto perimetar ogledala ili leca predstavlja veliki deo površine koja sakuplja svetlost.

U reflektorima prisustvo zakrivljene ivice se pri testu predstavlja kao nejasnoća i zamućenost izvan diska a unutar fokusa. Kako se približavate fokusu, difrakcioni obrazac ce izgledati kao ravan, i prstenovi neće biti jasni. Izvan fokusa, difrakcioni obrazac ce biti manje uznemiren i biće mnogo teze uvideti i izdvojiti od obrasca koje prikazuje perfektno ogledalo.

Kor refraktora, proces ce biti obrnut. Ivica diska ce imati nejasnoću i zamućenost izvan fokusa. Ipak, ivica leca kod refraktora je prikrivena prstenom koji ga pridržava u tubusu tako da se ova vrsta defektivnosti manje pojavljuje kod refraktora.

Neravna površina

Još jedan uobičajeni problem kod komercijalnih teleskopa je vrsta neravnoće prouzrokovana grubim poliranjem. Ova defektnost je usled uobičajenosti dobila i nadimak „pseći biskvit“, i mnogo je prisutnija kod reflektora nego kod refraktora. U testu ce se prikazati kao smanjeni kontrast između prstena i dodatka na prstenovima koji se pojavljuju u obliku malih šiljaka ili bodlji. Nemojte zameniti ovaj defekt sa efektom uzrokovanim nosačima sekundara (spider vanes). Razlika se lako može uočiti jer je difrakcija nosaca raspoređena ravnomerno u pravilnim razmacima.

Sa obzirom da drugi defekti mogu zamračiti i prikriti izgled i pojavu prstena na jednoj ili drugoj strani fokusa, morate izvršiti inspekciju obe strane fokusa u potrazi za i najmanjim znakom neravnoće.

Baršunasti i glatki sistem prstenova znaci da optika na vašem teleskopu nema problema sa neravnoćom.

Kliknite na ilustraciju

Astigmatizam

Ako je optička površina brušena ili polirana na neravnoj površini i neravnomernim pokretima, ili ako je korišćeno prekaljeno staklo, rezultirajući cilindrični oblik prouzrokuje astigmatizam, koji utiče da se zvezda prikazuje kao zdepasta linija ili kao obla odnosno elipsasta a koja se prevrće pod desnim uglom kako vi pomerate fokuser sa jedne strane fokusa na drugu.

Najlakši način da se detektuje astigmatizam je da se fokuser veoma brzo okreće napred-nazad. Osrednji astigmatizam može biti evidentan samo u tri defokusirana prstena. Ovaj problem je čest kod „Schmidt-Cassegrains“ teleskopa koji imaju korektorsku ploču svrstanu sa glavnim ogledalom, ili je korektorska ploča nepravilno orijentisana.

Astigmatizam takođe može da nastane usled ćose kolimiranog teleskopa ili usled zategnute optike. Astigmatizam kod Nutn teleskopa može da ukaze na dijagonalno ogledalo koje nije ravno. Da bi se ovo testiralo, glavno ogledalo treba rotirati za 45 stepeni. Ako obrazac ne rotira za istu količinu, dijagonalno ogledalo je veoma loše ili je loše postavljeno.

Šta ako teleskop ne prođe test?

Kliknite na ilustraciju

Skoro svi teleskopi imaju sumnjive ocene na jednoj ili vise provera prilikom testa, ne zato sto je u pitanju los instrument, već zato sto je test na zvezdi izuzetno senzitivan. Pre nego sto ocenite ili odbacite teleskop usled loših rezultata, probajte neki drugi vid provere.

Kako se ponaša pri poređenju sa drugim instrumentima sličnog tipa, veličine i fokalne dužine. Ako vas teleskop i tada ima ćose performanse, imate puno razloga da verujete da je u pitanju teleskop sa losom optikom. Mnoge defektnosti na optici kao na primer astigmatizam koji je prouzrokovan staklom, ćose zone i zakrivljena ivica, ili velika neravnoća na površini optike su dovoljan razlog da se teleskop sa pravom vrati prodavcu (ako još ima garanciju).

U moguće greške i defektnosti optike teleskopa koje su prihvatljive spadaju male korekcione greške koje nemaju veliki uticaj na konačan snimak objekta, male zone uglavnom pri centru i neravnoća svetlosti. I pored ovoga ako želite da zamenite teleskop usled neke defektnosti, budite sigurni i pažljivo procenite da li za isti novac možete dobiti teleskop sa boljom optikom.

Takođe trebate uzeti u obzir i pripremiti sebe da ako ste nabavili teleskop za mali novac, verovatno ce biti sa nekim od navedenih grešaka. Sa druge strane skupi teleskop koji se reklamira kao „difrakciono ograničen“, verovatno opravda očekivanja vrhunske optike.

I na kraju ako uočite neku od defektnosti na optici, budete sigurni da je zaista i u pitanju defektnost. Kao i sva astronomija i test na zvezdi zahteva vreme i iskustvo. Probajte testirati druge instrumente, pitajte iskusnije, ili zamolite nekog iskusnijeg da vam testira teleskop. Može se dogoditi da ste pogrešili u nečemu.

Uostalom, probajte testirati vaš teleskop više puta.