Qual ocular para um refrator de objetiva 300mm?

Question

Quero fazer meu refrator (luneta) de 300 mm de objetiva de diâmetro (apocromático) e 3000mm distância focal. Qual ocular para essa refrator (luneta) ? Preciso ter em mente que a ocular tem que ser possível acoplar uma máquina fotográfica de 77 mm (objetiva).

Answer 1

Boa noite,

Agradeço a sua pergunta. Mas preciso de saber melhor qual é a sua ideia.

1.Aparentemente está a falar de uma lente de 300 mm de distância focal, f/10, pelo que teria 30 mm de diâmetro.
2. Refere-se a uma objectiva fotográfica, que iria usar para fazer esse refractor, ou a uma lente comprada  só vidro e célula, requerendo adaptação mecânica? E essa lente é mesmo apocromática?
3. Pelo que vejo, não quer usar a lente como objectiva formando imagem directamente sobre o CCD da câmara. Quer usar uma ocular e depois aproximar dessa ocular a objectiva da câmara (provavelmente uma 18 mm~55mm ). Esse é o sistema de telefotografia afocal. É essa a sua ideia? E os 77 mm correspondem ao diâmetro da rosca-filtro. Correcto?

Primeiro preciso que me confirme (ou rectifique) os pressupostos acima.
GA

Comments

Resp:

Sobre o primeiro item (1). Acho que me expressei mal e retifiquei a pergunta. É 300mm de diâmetro e distância focal de 3000mm. Referi a f/10 porque o objetivo é fotografar planetas e a lua. Pelo que pesquisei, F>10, não é aconselhável para visualizar planetas e lua.

(2). A lente é de uma empresa chinesa que produz lentes de até 1000mm de diâmetro, e para essa medida de 300 mm eles disponibilizam  apocromático (qualquer coisa posso mandar o link da empresa). Moro em um edifício em que é possível usar uma parte da estrutura do prédio tendo em vista que o equipamento terá mais de 3 metros apontados para cima. Eu queria uma lente de 500mm, mas quanto maior, mais difícil devido a grande distância focal que teria que ter.

(3) Não conhecia o termo 'afocal', pelo que acabei de pesquisar e entender, é isso sim. A rosca-filtro é 77mm sim.

Consideração: como a máquina fotográfica tem 77mm (com lente zoom), imagino que a ocular tem que ter no mínimo esse valor ou mais. Mas e a distância focal para, por exemplo, uma ocular de 100mm de diâmetro? Se for muito pequena como tenho visto de telescópio de 8mm de dist focal, ou menos, para a 100mm de diâmetro, não seria um problema?

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Boa tarde,

Agradeço a clarificação da formulação da sua pergunta. 

1. Creio que haverá algum engano no meio disto tudo. Uma objectiva apocromática de 300 mm de diâmetro custaria mais de 45 000 euros, mesmo sendo "made in China". Para não falar do peso, mais de 30 kg, só a objectiva. Será sensato confirmar se estamos a falar de milímetros de diâmetro. E certificar-se que aquilo em que está a pensar é o mesmo que o fabricante está a pensar⁽¹⁾.

2. Supondo que arranjava essa lente, precisaria de uma montagem equatorial igualmente pesadíssima, e a custar de mais de 20 000 euros para poder suportar firmemente um tubo pesadíssimo.  Estamos a falar de um tubo (com óptica montada) de mais de 60 kg... Vendo bem, um tubo com enorme momento de inércia em relação  aos eixos da montagem.

3. Para fotografar planetas é de toda a conveniência que a relação focal seja maior do que f/10. A maior parte dos astrofotógrafos de planetas  emprega sistemas que, com  manipulação óptica, por exemplo lentes de Barlow, ou Powermates, ficam a funcionar a f/20 a f/35. As oculares  comerciais são montadas em tubos de 1,25" de diâmetro (31,75 mm), ou em 2" (50,8 mm).  Como fala de uma distância focal nativa de 3000 mm, para obter 300 x precisaria de uma ocular de 10 mm de diâmetro, que normalmente está montada em tubo de 31,75 mm de diâmetro (para 100x será f=30 mm). Não há oculares comerciais acima de 2". Em observatórios havia oculares de 3" = (76 mm de diâmetro) e de 4" (102 mm de diâmetro, mas isso além de custar milhares de euros, e de ter peso enorme ((mais de 3 kg por ocular),  apenas se usava em oculares de muito longa distância focal, digamos, acima de 100 mm de focal  (trata-se de oculares históricas). Para oculares de distâncias focais correntes ( 2,5 mm a 55 mm), são em tubos de 1,25" e, nos maiores valores de f, em tubo de 2" de diâmetro.

4. Seja como for, se pretende fazer fotografia afocal, usando a ocular em conjunto com a objectiva da câmara, essa ocular tem de ter pupila de saída bastante afastada (pelo menos 20 mm), para não ter de encostar a frente da objectiva da câmara à lente traseira da ocular.  Na observação visual, com o olho na ocular, o problema é muito menos crítico, mas em astrofotografia planetária é um problema real .
Na astrofotografia, para evitar oculares de distância focal excessivamente curta pode usar uma boa lente de Barlow ou uma Powermate. Com um destes sistemas, de 2x, pode obter os efeitos de uma ocular de 15 mm de focal usando uma de 30 mm.  ou que dá mais espaço de manobra e facilidade astrofotográfica.

5. Continuando a supor que ia usar mesmo essa lente objectiva, precisaria de um anel adaptador, com rosca externa de 77 mm (rosca-filtro), sendo esse anel acoplado a uma ocular ou a um porta-oculares tradicional, fazendo a transição entre os 77 mm de diâmetro a a ocular.  Normalmente, em componentes pesados, as uniões roscadas são preferíveis às uniões por aperto de parafuso. Mas essa camara é pesada e seria preferíveel umsuporte fixado ao porta-oculares,que segurasse a câmara pela rosca de tripé,alinhando-a e posicionando-a correctamente em relação  à ocular. Será largamente preferível (em vez dessa câmara) usar uma ccd autónoma, que pesa quase o mesmo que uma pequena ocular, a trabalhar sem objectiva própria. O alongamento da distância focal, necessário a uma boa escala da foto pode assegurar-se com uma Powermate de 2,5× (obtendo f= 2,5×3000=7500 mm) ou mesmo se 5× (obtendo f=15000 mm). A imagem final forma-se directamente no chip do ccd. Para a Lua não  precisa tanto, pois a imagem da Lua, com f=3000 mm terá logo 27,1 mm de diâmetro no plano focal. Os alongamentos de focal só serão necessários  para fazer imagens de pormenor. Mas há que ter cuidado com a turbulência  atmisférica, tanto a fotografar a Lua como os planetas...

6. Dadas as circunstâncias, sugiro que confirme o "produto" que se propõe adquirir...

Pelos preços que estão  em causa, pode comprar um telescópio de sonho, incluindo montagem equatorial de alto nível...

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(1) Mesmo a LZOS, fábrica de grande renome em objectivas apocromáticas, só as faz até 510 mm, ficando o OTA (Optical Tube Assembly) por uns colossais 495 000 euros.

https://www.apm-telescopes.de/en/telescopes/refracting-telescopes-ota/apochromates/apm-lzos-telescope-apo-refractor-510-6500-cnc.html

GA