als je interesse hebt in Zonneastronomie heb je waarschijnlijk veel vragen, en terwijl het zoeken via de online forums voor antwoorden is een goede plek om te beginnen, moet je navigeren door de persoonlijke meningen en de feiten. Het is belangrijk om een basiskennis te hebben van hoe verschillende telescopen en filters werken, zodat u een duidelijk inzicht hebt in welk systeem voor u geschikt is.

er is niets frustrerender dan het kopen van die glimmende nieuwe Zonnetelescoop die alleen maar teleurstellend is door het gebrek aan resultaten. En terwijl u, zoals de meeste, zijn waarschijnlijk kopen op een algemeen budget u wilt het beste product voor het geld te krijgen. En zoals we allemaal weten, is dat over het algemeen niet het goedkoopste product.

het is belangrijk om uw verwachtingen af te stemmen op de prestaties en de prijs van een bepaald systeem. De meer informatie die u kunt verkrijgen voorafgaand aan uw definitieve beslissing zal zeker verhogen de vreugde van het bezitten en blijven gebruiken van een Zonnetelescoop.

enkele vragen die u kunnen helpen beslissen:

  • Wat is uw budget?
  • welk niveau van ervaring heeft u met zonnetelescopen?
  • welke telescoop is geschikt voor u?
  • Waar bent u van plan te bekijken?
  • gaat u het voornamelijk gebruiken voor weergave of beeldvorming of beide?
  • wat zijn de gepubliceerde specificaties van de verschillende systemen?
  • bent u van plan met uw scope te reizen?
  • Wat zijn de verschillen tussen de verschillende fabrikanten en wat betekenen deze verschillen voor u?
  • heeft de fabrikant uw vragen beantwoord, als ze niet…? Waarom?
  • veiligheidsoverwegingen? Zijn ze aangesproken en gepubliceerd?

Ik zal Lunt-produkttechnologie in detail bespreken, maar zal ook enkele fundamentele ontwerpconcepten van andere fabrikanten ter vergelijking bespreken. Door Lunt te bespreken, hoop ik dat we u een volledig begrip van onze technologie geven en u ook de antwoorden geven op vragen over onze producten, terwijl we ook inzicht geven in waarom u dezelfde vragen van de andere fabrikanten moet stellen en aanvaardbare antwoorden krijgt.

het eerste besluit is over het algemeen een begroting. “hoeveel wil ik uitgeven”?

de tweede beslissing is gebaseerd op hoe u uw scope wilt gebruiken? Visueel, beeldvormend, of beide. Terwijl Lunt systemen aanbiedt waarmee je wit licht en Calcium-K lijn kunt bekijken, neem ik aan dat waterstof-Alfa je huidige interesse is.

moet ik uitsluitend op basis van de opening van de telescoop kopen?

het eenvoudige antwoord is nee!

een Zonnetelescoop is een heel ander dier dan zijn neef, de nachtkijker. Een Solar Telescope is een multi-filter systeem dat een ontworpen precisie balans van diafragma, etalon grootte en prestaties, f-verhouding, Etalon plaatsing, veiligheidsfilters, en uit band blokkeren vereist. Het is geen geheim dat de prijs van een zonne-systeem drastisch toeneemt op basis van de grootte van de etalon gekoppeld aan het systeem. Als algemene regel voor Lunt producten, de grootte van de etalon neemt toe aan de grootte van de opening. Wij produceren etalons van 25mm tot 160mm diafragma. Onze 50mm diafragma Solar telescoop heeft een 25mm diafragma etalon.

Lunt plaatst het interne etalon op ongeveer de brandpuntsafstand van 50% van de scope. Dit punt is een ideale afweging tussen etalon grootte en plaatsing op basis van prestaties en uiteindelijke prijs.

opgemerkt moet worden dat hoe verder terug in het systeem het etalon wordt geplaatst, hoe meer problemen het etalon zal hebben met off-axis lichtstralen. De etalon kan op dit punt kleiner zijn en goedkoper te maken, maar de prestaties zullen sterk worden aangetast in vergelijking met een testbank met een gecollimeerde bron.

Etalons plaatsen aan de achterzijde van de telescoop zorgen voor verschillende problemen. De verkleining in grootte vereist vaak dat het etalon goed terug in het optische pad wordt geplaatst. Dit vereist dat de brandpuntsafstand van het optische systeem aanzienlijk wordt verlengd om een volledige verslechtering van de Etalon-prestaties over het diafragma te voorkomen. Dit voegt niet alleen kosten toe, Het staat over het algemeen geen volledige schijfweergave toe wegens de uitgebreide brandpuntsafstand door een klein diafragma etalon.

er is een misvatting dat “hoe groter het diafragma, hoe beter”. Het bekijken van zonne-energie gebeurt overdag en kan vanaf vrijwel overal worden gedaan. Hoge luchtvochtigheid, warmte, smog en lage hoogte eisen allemaal een tol op grote diafragma telescopen. Het is vaak waar dat onder typische omstandigheden een middelgrote OTA zal overtreffen een grote OTA de meeste van de tijd. De grote OTA zal meer dan een medium scope te lijden als gevolg van minder dan goede luchten (slechte omstandigheden zien). Dit geldt ook voor nachtkijkers.

de grote OTA zal echter veel meer details en vergroting geven tijdens grote omstandigheden. Als u van plan bent om te bekijken in een gebied dat heeft grote ziende omstandigheden dan bent u niet beperkt door diafragma, daarom, een grotere diafragma OTA systeem is waarschijnlijk de juiste keuze.

nachtkijkers zijn lichte emmers. Ze worden gebruikt om zwakke en verre objecten op te lossen. Hoe groter het diafragma dat u kunt gebruiken gezien de omstandigheden, hoe meer detail U kunt oplossen op zwakke objecten.

de zon is echter geen ver of vaag object. Integendeel, de zon geeft veel meer licht dan we nodig hebben en een Solar Telescope heeft geen grote opening nodig om details op te lossen.

systemen met grote diafragma hebben een aantal belangrijke voordelen voor het bekijken van zonne-energie. Bijvoorbeeld: een 50mm F7 systeem heeft een veel kleiner beeld van de zon op het beeldvlak dan een 130mm f7 systeem. Het 130mm systeem heeft een hogere vergroting (voor een bepaald oculair) dan het kleinere systeem en de details kunnen veel beter worden opgelost bij een nog hogere vergroting. Het kleinere systeem zal een beperking hebben aan hoeveel vergroting u kunt bereiken voordat de details worden uitgewassen en het contrast verliezen. Detail heeft echter niets te maken met het diafragma zelf. Detail komt van de precieze koppeling van het filtersysteem en in het bijzonder de etalon tot het totale optische ontwerp.

Etalons:

we hebben het allemaal over de bandpas van de zonnetelescoop. Een single stack systeem heeft een FWHM (Full Width Half Maximum) Bandpass van 0,7 Angstrom bij 656,28 nm. Een DS (Double Stack) systeem heeft een algemene BP spec van 0.5 A. Maar er zit veel meer achter dan dat.

toe te lichten. Dit stelt dat de bandbreedte wordt gemeten om 0.7 Angstrom op de 50% piek transmissiepunt van het etalon als Maatregelen bij de golflengte van 656,28 nm.

als we aannemen dat de H-alpha lijn 1A breed is en elke lichttransmissie buiten die bandbreedte slecht zou zijn voor ons systeem, dan kunnen we aannemen dat dit een goede specificatie is.?

als dit etalon dan een FSR (vrij spectraal bereik) van 12 Angstrom heeft en we er een 6 Angstrom trimming filter (BF) over gooien kunnen we alle out-band transmissie van het etalon uitschakelen (ik zie enkele vragen komen) moeten we een goed werkend systeem hebben?

helaas is het niet zo eenvoudig.

Wat is de Piekoverdracht van het etalon in het systeem waar u naar kijkt?

niet alle etalons zijn gelijk. We denken dat het veilig is om te zeggen dat Lunt etalons hebben de hoogste piek transmissie van alle fabrikanten. We hebben veel etalons onafhankelijk gemeten in blinde tests door een derde partij, en hooggekwalificeerde faciliteit, en vonden dat Lunt etalons hebben een PT van ongeveer 80%.

andere verkopers varieerden van 60% tot minder dan 25%. Het is over het algemeen vrij duidelijk wie wie is als je door de scope kijkt.

als u kijkt naar een etalon met een PT van 80% en de BW meet op het punt van 50% (40% PT), moet het etalon op dit punt zo smal zijn als een etalon van 25% op zijn FWHM gemeten op 12,5%. Het verkrijgen van de 0,7 A BP bij FWHM bij 80% T vereist aanzienlijk meer precisie bij de vervaardiging van de etalon.

maar waarom niet gewoon een 25% PT etalon maken? Omdat het voordeel van een hoge PT etalon wordt gezien op een paar manieren.

een lager PT-etalon vereist een groter diafragmadoel in vergelijking met de hogere PT-systemen direct naast de BBT.

een hoger PT-systeem vereist dat de zijkanten van zijn transmissiekromme zeer steil zijn om dezelfde specificaties op het punt van 50% PT te behouden. Dit zorgt voor een enorme verbetering van de prestaties via resolutie en contrast bij dubbel stapelen.

ter informatie: Sommige fabrikanten bieden de mogelijkheid om hun systemen te DS. (Ik zal later uitleggen hoe dit werkt). Sommigen niet.

de vorm van de transmissiecurve voor een etalon is vrijwel hetzelfde voor alle leveranciers. Het lijkt op een smalle klokcurve met een piek. Gegeven dat, is er een oppervlakte onder de kromme die optelt tot de totale transmissie van het etalon. Hoe hoger de totale oppervlakte onder de curve (binnen de BW van H-Alfa) hoe hoger het detail dat het systeem kan oplossen… meer licht van de juiste soort om het oculair te bereiken.

Etalons worden breder aan de basis. In het algemeen is de BW op het 2% T punt ongeveer 1A. onder de 2% zien we enige “lekkage” in elke etalon die ik ooit heb gezien die bijdraagt aan “out of band” achtergrondkleur/gloed in het zicht (een lichte oranje kleur aan het gebied rond de zon). In het hoge PT-systeem wordt dit meer dan goedgemaakt door de mogelijkheid om een hogere resolutie te hebben bij een hogere vergroting. Het is een Artefact van Etalon systems in het algemeen.

we zullen de wetenschap van dubbel stapelen in een latere paragraaf uitleggen, maar het feit is dat een enkele stapel etalon niet kan presteren volgens de specificatie van een dubbel stapelsysteem. Het is niet de BW bij de FWHM die het DS-systeem zijn hoge prestaties levert, het is de eliminatie van de artefacten bij minder dan 2% T met behoud van een hoog PT-systeem. In essentie het verstrekken van een grote signaal tot ruis verhouding.

Oké dus we hebben veel gesproken over de algemeenheden van etalons… alle specificaties lijken hetzelfde te zijn.

Opmerking: Sommige producten op de markt bieden niet eens een specificatie en “vergelijken” hun prestaties met andere producten. Wij zouden persoonlijk elk product vermijden dat geen specifieke specificaties aan zijn ontwerp en prestaties kan verstrekken.

we hebben dus reden om te vragen naar de Piekoverdracht en waarom deze een belangrijke factor is in uw beslissing.

hier is een groot bericht dat in detail gaat over de plaatsing van het etalon in het optische pad en hoe dat de prestaties zou beïnvloeden. Het verklaart ook een klein detail over de verschillen van enkele vs dubbele stack.

https://www.cloudynights.com/topic/438006-not-all-filter-bandpasses-are-created-equal/

laten we het over uniformiteit hebben.

het beeld dat u ziet door het oculair of op de monitor wanneer u het bekijkt, is een product van al het licht dat door het etalon is gegaan over het gehele gebied.

bij het kijken door het oculair ging de rand van de zon niet alleen door de rand van het etalon. Het centrum van de zon ging niet alleen door het centrum van de etalon. Het hele beeld is een combinatie van al het licht dat door alle delen van het etalon ging.

waarom is dit belangrijk?

Etalonen worden in het algemeen bepaald door ofwel een berekening van de prestaties op basis van verschillende factoren, zoals %R (reflectiviteit) van de etalonoppervlakken, het medium bij de opening tussen de platen, en de dikte van de opening tussen de platen. Lunt etalons hebben een theoretische specificatie van 0.68 Angstrom FWHM, 84% PT, 12A FSR en 17.6 finesse. Bij meting op een zeer nauwkeurige monochromator zien we een PT van 80%, een FWHM van 0,7 A en een FSR van 11,5 A. Dit is waarschijnlijk te wijten aan kleine variatie in de uiteindelijke dikte van de afstandsvoeten die we gebruiken om de etalonplaten te scheiden en kleine verschillen in de uiteindelijke HR van de coatings als gevolg van aangeboren toleranties.

Etalons kunnen over hun diafragma worden gescand om de veranderingen in de CWL (middelste golflengte) te zien.

omdat de solar telescope een systeem is dat een beeld produceert op de vlakte, is elke verandering in de CWL tijdens de scan gewoon een verbreding van de BW van het totale systeem. Soms als de RMS van de systemen. dwz: als de CWL aan de rand wordt gemeten bij 656,29 nm en de CWL in het midden wordt gemeten bij 656,27 nm, en het etalon 0,7 A Breed is als maat op één plek, is de werkelijke BW toegenomen tot 0,9 Angstroms. Maar de meer kritische kwestie is de verbreding van de curve op de out of band 2% T punten.

dus wat gebeurt er als je een etalon scant op een bepaald punt en een mooie 0.7 A FWHM hebt..? alleen om erachter te komen dat de etalon zeer on-uniform is en een werkelijke gemiddelde FWHM van 1A heeft? Waarom zou dit gebeuren? Nou, misschien differentiële druk of differentiële warmte, ununiform afstandhouder, ununiform coatings etc. Externe invloeden zorgen voor veranderingen in de uniformiteit van de Etalon gap die een significant effect hebben op de BW van het systeem. Lunt gebruiken geen warmte of fysieke compressie aan de etalon, we gebruiken zeer nauwkeurige optische monitoring technieken tijdens onze coatings en onze afstandhouder “voeten” zijn onafhankelijk gemeten tot beter dan 100 Golf. Meer daarover in een beetje.

u bent er nog steeds? koel. Ik heb nog veel meer te bespreken…

warmte:

per definitie als je een etalon moet verwarmen om het op band te krijgen, is het etalon niet op band totdat het de juiste temperatuur heeft bereikt. Het is ook niet op de optimale BP totdat het evenwicht bereikt.

warmte vereist stroom. De hoeveelheid vermogen hangt af van hoe lang u wilt observeren, de omgevingstemperatuur die u bekijkt en hoe ver de etalon moet bewegen om op band te komen.

het materiaal dat als afstandslaag van het etalon wordt gebruikt, heeft een thermische uitzettingscoëfficiënt. Sommige materialen breiden meer uit dan andere voor een bepaalde verandering in temperatuur.

omdat etalons optische systemen zijn, kunnen zij niet gelijkmatig over het gehele gebied worden verwarmd, moeten zij vanaf de rand worden verwarmd.

het is vrij duidelijk dat als je een optisch systeem van de rand verhit, het de spacer laag eerst aan de rand zal uitvouwen. Het kan enkele minuten tot vele minuten duren voordat het etalon in evenwicht is. Als het systeem geen gesloten lus is, moet het instelpunt van het systeem worden aangepast op basis van omgevingstemperatuuromstandigheden.

gedurende de tijd dat het etalon niet in evenwicht is, is het centrum van het etalon buiten de band en draagt het bij tot een verbreding van het BW. Afhankelijk van hoe ver de etalon moet bewegen bepaalt de totale verbreding van de BW.

enkele van de nadelen van verwarmde Systemen (We hebben veel vaste etalons gemaakt) is de tijd die nodig is om een evenwicht te bereiken, en het onvermogen om het systeem in extreme omgevingen te gebruiken. ie: zeer warm of zeer koud.

een ander probleem is de tijd die nodig is om de CWL te wijzigen. Dit is vooral belangrijk bij het snel Doppler shift hoge energie gebeurtenissen zoals CMEs.

een methode om dit probleem op te lossen is het Etalon klein te maken. Een kleinere etalon heeft minder thermische traagheid. Het is zeker waar dat een groot etalon dat thermische afstemming vereist een geavanceerd verwarmingssysteem nodig zou hebben om overmatig thermisch differentieel en dus een significante BW verbreding als gevolg daarvan te voorkomen.

compressie Tuning:

compressie tuning is een effectieve manier om een etalon af te stemmen.

in een systeem met luchtafstand zijn er glazen “voeten” geplaatst rond de buitenkant van het hoge reflector-oppervlak van het etalon, die worden gebruikt om de etalonplaten te scheiden. Deze voeten zijn optisch verbonden met de platen om ze bij elkaar te houden. De voeten moeten nauwkeurig worden gepolijst om ervoor te zorgen dat de platen aan een fractie van een nanometer worden gehouden om de uniformiteit van de opening te behouden. Zoals eerder besproken zal elke verandering in de spleetgrootte in het etalon de BW verbreden.

dus hoe werkt compressie tuning?

de glazen voeten hebben een Jeugdmodulus en zijn eigenlijk zeer samendrukbaar op optisch niveau. Door fysiek druk rechtstreeks uit te oefenen op beide zijden van de Etalon platen knijp je in de interne voeten. In feite kunt u de voeten voldoende knijpen om de etalon met een redelijke kracht door een aanzienlijk CW-bereik te bewegen.

waarom de middenvoet? Wat zijn de nadelen?.

er is veel informatie beschikbaar over de centrumvoettechnologie en waarom deze werd uitgevonden en gepatenteerd. Ik ben hier niet om dat te bespreken.

als je naar een middenvoet etalon kijkt, zie je meerdere afstandsvoeten rond de rand van de etalon en één recht in het midden.

deze Voeten zorgen voor een nauwkeurige afstand tussen de etalonplaten en trekken (of duwen) de etalonplaten fysiek parallel. Niet-parallelle platen leiden tot uniformiteit van de BW over het gebied van de etalon.

het was een manier van massaproductie van etalonen voor gebruik op zonne-energie met behulp van gestandaardiseerde polijsttechnieken. Door het gebruik van de middenvoet, hoefden de Etalon platen niet te voldoen aan de strenge vlakheid eisen van conventionele etalons. Ze kunnen gewoon worden “getrokken” in positie.

de fysieke compressie van deze systemen werd al vroeg gebruikt als een manier om het etalon af te stemmen op de gewenste CWL. Het werd verlaten na een paar jaar als gevolg van het onvermogen om effectief comprimeren van de middenvoet en de buitenste voeten uniform. Het product was de MaxScope 70.
het compressiesysteem werd opnieuw geïntroduceerd voor de PST. Een systeem dat geen middenobstructie van het etalon had om mee om te gaan.

als compressie van de buitenste voeten nodig was om het etalon op de band te brengen, dan zou het onvermogen om de middenvoet met dezelfde methode te kunnen comprimeren, uiteraard betekenen dat het midden van het etalon niet effectief afgesteld was. Hoe meer compressie nodig was aan de rand betekende een hoger differentieel over de CA (Clear diafragma).

Er zij ook op gewezen dat mechanische systemen worden gebruikt om de etalonplaten te comprimeren. Mechanische systemen kunnen niet worden vervaardigd om optische toleranties en differentiële kwestie zal optreden.

ook dient te worden opgemerkt dat de voeten van een etalon worden gebruikt om de platen bij elkaar te “houden”.

deze voeten zijn gebroken uit een grote wafel. ze worden over het algemeen niet gesneden. Het snijden van een afstandhouder met behulp van induceert stress in de voet waardoor de voet minder kans op een permanente binding met de glazen substraten. Een gebroken “voet” breekt langs de interne breuklijnen en veroorzaakt geen restspanning.

het compressiesysteem werkt omdat het de voeten kan knijpen door hun Youngs modulus.

om verschillen in de grootte van de opening te voorkomen, moeten alle voeten precies hetzelfde oppervlak hebben. De “stijfheid” van de voeten gaat omhoog door zijn gebied. Een voet die iets groter is dan anderen zou niet met dezelfde hoeveelheid comprimeren. Wat leidt tot een differentiële kloof en verbreding van de BW.

de prestaties van een etalon worden beïnvloed door off-axis lichtstralen.

originele etalons werden gebruikt in laser-en telecommunicatieapparatuur. Deze systemen gebruikten licht dat perfect loodrecht stond op het oppervlak van het filter. Het was bekend dat elke lichte kanteling van het licht naar de as van het filter de CWL zou bewegen.

in een zonnetelescoop willen we ook een zo loodrecht mogelijk lichtpad behouden.

omdat de zon een groot object is heeft het een F-Verhouding van 109. Hoewel dit over het algemeen wordt beschouwd als een grote F-ratio, heeft het nog steeds een klein effect op de prestaties van etalon.

twee van de belangrijkste nadelen van een middenobstructie zijn het verlies van het etalonoppervlak (werkgebied) en het verwijderen van de “sweet spot” van het Etalon door wat het meest loodrechte deel van het filter zou zijn geweest.

de middenvoet wordt ook gebruikt voor hoge vergroting. Gezien het feit dat de meeste grote diafragma systemen zijn meestal gewenst voor hun vermogen om hoge vergroting uitzicht te doen, zou dit een probleem zijn.

op kleinere etalons heeft de middenobstructie een impact op de algehele prestaties van het filter. Echter, als een centrum obstructie nodig is om Etalon kloof eisen te handhaven, is het een noodzakelijk kwaad.

ter vergelijking. Proberen om een grote opening door een klein etalon aan de achterzijde van een systeem te vullen verhoogt de hoek van de off-axis stralen als gevolg van de noodzaak om de lichtkegel te verminderen. Het is bekend dat achtersystemen de verlenging van de FL vereisen. Dit leidt er echter meestal toe dat slechts een klein deel van de lichtkegel door de etalonopening wordt overgebracht.

Lunt plaatst onze etalonen op ongeveer het FL-punt van 50% en ontwikkelt de etalongrootte om de gehele lichtkegel op dat punt te accepteren. Ie: hoe groter de opening, hoe groter de etalon moet zijn.

terwijl ik het over de middenvoet heb…

Lunt gebruik geen middenvoetontwerp. Onze Etalon platen zijn dikker dan andere fabrikanten, zodat we ze met hoge precisie kunnen polijsten. In feite zijn onze platen zo dik dat een middenvoet niet de mogelijkheid zou hebben om “uit platte” platen parallel te trekken. Lunt heeft technieken ontwikkeld die ons in staat stellen om Etalon platen in massa te produceren met de precisie die vereist is door het originele Etalon ontwerp.

Luntdrukafstelling:

Opgemerkt dient te worden dat de Lunt Internedrukafstelling overeenkomt met het diafragma en de brandpuntsafstand van de telescoop. Ons collimatiesysteem zorgt voor de volledige opening van het optische pad door het Etalon op de geoptimaliseerde positie. Dit stelt ons in staat om het volledige optische pad terug naar het beeldvlak te heroriënteren, waardoor groothoekweergave (volledige schijf) mogelijk is. Natuurlijk kunnen verschillende oculairs worden gebruikt om in te zoomen op de gewenste functies. Onze interne Etalons variëren in grootte van 15mm tot 100mm.

de afbeelding links toont de basisomtrek van dit systeem. De interne etalon is bij omgevingsdruk. De zuiger van de drukcilinder is zojuist verwijderd en vervangen. De fabrieksafstemming van de etalon is iets laag, waardoor de middelste golflengte (CWL) op de rode vleugel van de Waterstoflijn wordt geplaatst. Dit geeft een beeld van minder energetische kenmerken in de chromosfeer.

het diagram links geeft aan dat de luchtdruk in de gesloten kamer is verhoogd. Op dit punt is de CWL van de bandpas op 656,28 nm. Op deze positie kijken we naar het centrum van de waterstof-alfalijn en de energie geassocieerd met die golflengte.

de afdichting van de holte gebeurt met behulp van de collimerende en herfocus lenzen, zodat het etalon zelf is geïsoleerd van externe druk.

de zuiger oefent van omgevingstemperatuur uit op een druk die gelijk is aan het nemen van een etalon van-500ft tot 12.000 ft boven zeeniveau.

dit heeft als extra voordeel dat de hoogte van het etalon-systeem ongevoelig wordt.

bovendien kan de etalon worden gebruikt van -0 tot 150 graden Celsius, omdat de stemming kan compenseren voor de zeer kleine veranderingen die warmte zou hebben op de “voeten” van de etalon.

het Blokkeringsfilter heeft echter een smaller temperatuurbereik omdat het een diëlektrisch filter is.Lunt heeft onlangs een BF-verwarmingssysteem ontwikkeld waarmee de bf in extreme koude omstandigheden kan worden gebruikt.

Drukafstelling verwijdert de compromissen in verband met interne kantelsystemen. Slechts zeer kleine aanpassingen aan de kanteling van een intern etalon kunnen worden gedaan anders zal het Etalon-systeem Last beginnen te krijgen van de off-axis stralen van de opnieuw gecollimeerde bundel die waarneembare banding op de CCD veroorzaken.

mensen hebben opgemerkt dat in interne kantelsystemen de CWL zeer gevoelig is voor zelfs kleine aanpassingen van het kantelwiel, waardoor banding-effecten ontstaan bij bijvoorbeeld beeldvorming.
door de nood aan kanteling weg te nemen hebben we de etalon in de meest geoptimaliseerde positie geplaatst.

we installeren een zeer nauwkeurig afgesteld etalon. Deze etalon is afgestemd op de rode kant van de CWL. Gezien het feit dat het al is afgestemd op de Rode, heeft de gebruiker de mogelijkheid om de tune van de CWL te verschuiven naar de waterstof-alpha lijn en dan Doppler tune naar de blauwe of terug thru naar de rode.

het diagram links laat zien dat het systeem volledig onder druk staat. Deze druk komt overeen met een zeer grote hoogteverandering. De lucht in de verzegelde kamer is gecomprimeerd door het verminderde volume. Als gevolg daarvan is de brekingsindex van de lucht toegenomen en veroorzaakt de CWL van het etalon te verplaatsen naar de blauwe of hoge energie kant van de waterstof golflengte.

doordat er geen kanteling bij betrokken is, blijft het beeldveld vlak en zeer nauwkeurig.

omdat de luchtdruk vrijwel direct kan worden veranderd met de PT-knop, kunnen we Doppler shift door naar de vleugels H-alpha lijn zeer snel waardoor professionele observatie en studie van de snel bewegende gebeurtenissen.

de Lunt Etalon is nauwkeurig gemonteerd in de verzegelde kamer met behulp van kleine siliconen pads. Deze pads isoleren de etalon van het lichaam van de scope en zorgt voor thermische isolatie.

de siliconen pads isoleren ook het etalon van trillingen en helpen om het etalon op te vangen als de telescoop wordt gestoten of geklopt.
de lucht in de holte omringt het gehele etalon en vult de luchtverdeelholte. Wanneer de lucht in de holte onder druk wordt gezet, realiseert de etalon geen drukverschilverandering over zijn oppervlakken en blijven de platen onbeklemd en parallel.
de luchtdruk kan in de gehele holte onmiddellijk en zonder enige tijd nodig voor stabilisatie worden gewijzigd.

de enige plaats waar de verandering in luchtdruk een verschil maakt voor de CWL is in de luchtruimte van de holte. De toename van de luchtdruk verandert de brekingsindex van de lucht, waardoor de lucht in wezen dikker wordt. Deze verandering in brekingsindex bij de luchtspleet verandert de acceptatiehoek van het licht dat door het etalon gaat, wat resulteert in een verschuiving naar de CWL. De toename van de brekingsindex aan de buitenkant van de holte heeft geen effect op de CWL. Deze verandering in luchtdruk (brekingsindex) is zowel herhaalbaar als onafhankelijk van externe veranderingen in hoogte en barometrische drukveranderingen in het weer.

de verandering in luchtdruk heeft een rekenbare verschuiving naar de CWL en kan worden gebruikt om de snelheid en energie van de zonneactiviteit te berekenen. In combinatie met de snelheid waarmee deze veranderingen kunnen worden gemaakt, biedt de Lunt PT een superieur professioneel niveau instrument aan de enthousiaste waarnemer.

concurrerende systemen met luchtafstand zijn gevoelig voor hoogte en weer (barometerdruk). Observeren op 10k voet zal een heel ander afstemmingspunt hebben dan deze systemen in vergelijking met observeren op zeeniveau. Elke verandering in de barometrische druk vereist aanpassing aan de tuning om het systeem online te houden.

het belang van dubbel stapelen:

kan het product dat u zoekt dubbel stapelen?

vaak wordt gezegd dat als je eenmaal door een dubbel gestapelde Zonnetelescoop kijkt, je nooit meer terug wilt naar een enkele Stack. Hoewel dit over het algemeen geldt voor visueel gebruik, moet worden opgemerkt dat de National Geographic Easter Island Live-documentaire werd afgebeeld via een Lunt 60mm-systeem in single stack-modus, en de recente Great American Eclipse Live-documentaire door NASA gebruikt 3 Lunt 100mm zonne-telescopen in Single Stack-modus, allemaal met verbluffende resultaten.

een Dubbelstapelsysteem kan ook worden gebruikt in de Single Stack-modus.

maar wat is Double Stack en wat zijn de voordelen van een dubbel gestapeld systeem?

dubbel stapelen: de toevoeging van een secundaire smalband Etalon aan de telescoop om de bandbreedte van het systeem te verkleinen.

bandbreedte: de specificatie van het etalon zoals genomen op de FWHM van de gemeten bij de piekgolflengte.

FWHM: volledige breedte Half Maximum (hoogte) van de gemeten transmissiecurve. FWHM wordt gemeten bij 50% van de Piekoverbrenging en vertegenwoordigt de breedte van de transmissiekromme op dat punt.

dit werd getrokken uit een draad op bewolkte nachten. Het is een verklaring van David Lunt.

het resultaat van twee identieke etalonfilters in serie is een convolutie van de transmissiebanden van elk. De single etalon heeft een passband vorm die Gaussiaans is. Als de bandbreedte bij 50% van de maximale doorlaatbaarheid w is, dan is die bij 10% van Tmax 3,5 w en die bij 1% tmax 10w. de doorlaatbaarheid op elk punt in het spectrum van het gestapelde paar is t kwadraat, waarbij T de doorlaatbaarheid van het enkele filter is. Het belangrijkste kenmerk is dat de bandbreedte wordt verminderd met de vierkantswortel van 2. Gegeven twee etalons met bandbreedtes van 0,7 A, wordt de gecombineerde bandbreedte 0,5 A, en de 1% bandbreedte (of de “staarten” van de passband) worden verminderd van 7A breed tot ~1,8 A. Het effect is dus om de werkelijke bandbreedte te verkleinen en de zichtbaarheid van chromosferische details te vergroten, terwijl de steilere vorm van de passband de out-of-bandtransmissie vermindert, waardoor het contrast aanzienlijk wordt verbeterd. Empahsis heeft toegevoegd.

bij een Lunt-systeem vermindert een secundair filter de bandbreedte van 0.7 Angstroms tot <0,5 Angstroms zoals gemeten bij de FWHM.

hoewel het verschil met de “specificatie” klein lijkt, is het wat het secundaire filter doet met de basis van de transmissiecurve dat echt belangrijk is. Het is deze vermindering van de lichttransmissie iets buiten de gewenste golflengte die echt van belang is.

een aantal eerdere verklaringen herhalen om het DS-systeem uit te leggen:
  • alle Etalons worden gedefinieerd door dezelfde set Specificaties. Alle Etalons vertonen dezelfde transmissiekarakteristieken.
  • wat in het algemeen ontbreekt in de gepubliceerde specificaties is het percentage van de totale transmissie van het Etalon bij de gewenste golflengte.
  • Lunt-Etalons hebben een hoge transmissie bij de piekgolflengte zoals ontworpen. Over het algemeen meer dan 80%.
  • gegeven de 80% T (transmissie), wordt de breedte (bandpas) van onze Etalons gemeten op het punt 40% van PT.
  • gezien de vorm van de etaloncurve wordt de T% aan de basis verbreed. Het punt van 2% T is iets meer dan een Angstrom breed.
  • alle single Etalon-systemen hebben een kleine hoeveelheid T op de 2% – punten die duidelijk buiten de FWHM-bandpas lag.
  • zelfs een Etalon gespecificeerd bij <0,4 A heeft een significante restdoorgifte aan de basis. Hoeveel resterende transmissie is afhankelijk van de nauwkeurigheid van de Etalon platen en de afstandhouders.

de toevoeging van een secundair Etalon vermindert deze resterende T aanzienlijk, vernauwt de bandbreedte en maakt het beeld schoon, waardoor een beter contrast mogelijk is.

Hieronder volgt een zeer fundamenteel overzicht van de resultaten van dubbel stapelen om het begrip “te vereenvoudigen”.

omdat Etalonen interferentiefilters zijn, kunnen ze samen werken om de T te verminderen met het kwadraat T op elk punt van het enkelvoudige etalon t%. Ervan uitgaande dat beide etalons dezelfde prestatiespecificaties hebben.

Lunt Etalons hebben een piek T van 80%. Een DS (Double Stacked) systeem heeft een piek T van 80% x 80% = ~ 65% T. een lichte dimmen van het beeld wordt opgemerkt, maar dit wordt meer dan gecompenseerd door de toename in contrast.

op het FWHM-punt, of het 40% T-punt: De bandpas wordt gemeten in een enkel systeem op 0,7 A. in het DS-systeem is de bandpas de vermenigvuldiging van de 2 interferentiefilters, 0,7 A (single) => 0,49 a (dual).

ter vergelijking: een systeem met een PT van 60% zou in DS-modus een PT van ~36% hebben.

voor de enkele stapel liggen de resterende 2% Transmissiepunten buiten de gewenste bandbreedte. In het DS-systeem is het netto-effect echter de reductie van de 2% t-punten naar 2% x 2% = 0,04% T. in feite liggen de nieuwe 2% T-punten nu goed binnen de gewenste bandbreedte en wordt ongewenst restlicht geëlimineerd.

ter verduidelijking:

als de Etalon-transmissiekromme wordt begrepen als Gaussiaans en de FWHM 0,7 Angstrom is op het punt van 50% PT, dan is de BP 7 Angstrom (10x BP op FWHM) op het punt van 1% T.

ter vergelijking, in Double Stack modus worden de 1% t punten gereduceerd tot ~ 1,8 Angstroms.

de DS-transmissiecurve is aanzienlijk smaller geworden op de FWHM, maar belangrijker nog, hij is aanzienlijk smaller geworden aan de basis. Dit heeft een veel grotere impact op het contrast en de details dan wat kan worden geïmpliceerd door de 0,7 A tot 0,5 A specificatie.

de H-Alfa-emissielijn kan nu worden vergeleken met een hoger niveau. Een Single Stack systeem is smal genoeg om de functies op deze lijn op te lossen en zal Prominenties, Spicules, filamenten, Fibrils, en fakkels weer te geven. Randdetails zijn bijzonder goed opgelost bij 0,7 A vanwege de hogere transmissie (in vergelijking met DS) en heeft de mogelijkheid om te contrasteren tegen de donkere achtergrond aan de emissielijn.
ik zie dit graag als “kijken naar de details”.

het DS-systeem biedt een smaller deel van de details. De vernauwing van de bandpas verhoogde het contrast en” knalt ” de details. Met de toegevoegde mogelijkheid om Doppler shift (uitgelegd in Tuning) van de ene vleugel van de H-alpha lijn naar de andere (rood naar Blauw) kunt u de fijne details ontleden.

ik zie dit graag als “in de details kijken”. Hoe groter de scope, hoe meer “in” de details die u kunt krijgen via een hogere vergroting uitgaande van goede omstandigheden zien.

toen Lunt voor het eerst begon, was de enige manier om een DS-systeem toe te voegen een “dure” etalonfilter aan de voorkant van de telescoop (Grote Etalons zijn moeilijk te maken en dienovereenkomstig geprijsd). In sommige gevallen was het voorfilter net zoveel als de hele speciale zonne-Scope. Echter, de resultaten waren zeer indrukwekkend en zeker de moeite waard de extra kosten.Dankzij de technologie kan de DS nu intern aan de Zonnetelescoop worden geplaatst. Door het DS-systeem in een kleiner deel van het optische pad te plaatsen kunnen we een kleiner Etalon gebruiken. Deze verkleining van de grootte van de Etalon verlaagt de kosten van het secundaire DS-systeem aanzienlijk, zelfs wanneer u rekening houdt met de extra drukafstelling, mechanica en optiek.

de toevoeging van de interne Etalon heeft alle voordelen van de aan de voorzijde gemonteerde versie wat de vernauwing van de bandpas betreft.

het kleine nadeel van een intern DS-systeem is de “gloed” die de achterreflecties van de 2 Etalons hebben. Over het algemeen kan deze gloed worden gezien bij het bekijken van full disk images. Echter, het is over het algemeen niet merkbaar bij hogere vergrotingen vooral bij het observeren van de oppervlaktedetails. Deze gloed kan worden verminderd door het gebruik van een extra filter in het systeem (optioneel accessoire) moet full disk imaging een probleem zijn.

algemeen is men het erover eens dat de toename van de resolutie en de aanzienlijke toename van de details De lichte gloed bij geringe vergroting meer dan compenseren.

opgemerkt moet worden dat het DS-systeem gemakkelijk kan worden verwijderd en indien nodig opnieuw in de Zonnetelescoop kan worden geïnstalleerd.

bij het kiezen van een Solar Telescope system adviseer ik mensen vaak om een dubbele stapel te krijgen. Als de keuze viel op een 100mm Single Stack systeem versus een 80mm Double Stack systeem zou ik de 80mm DS aanraden. Ze kosten ongeveer hetzelfde, maar houd er rekening mee dat de kosten van het toevoegen van de DS aan de 100mm later is enigszins aanzienlijk.

ik zou echter elke dag een DS 100 mm boven een DS 80 mm nemen …

thermische stabiliteit:

Lunt-etalons zijn thermisch stabiel met een verschuiving van ca.. 1 Angstrom per 212F.
de beperkende factor is in het algemeen het blokkeringsfilter. De 3rd party military spec ‘ d trimming filter gebruikt in de blokkerende filter heeft een bruikbaar temperatuurbereik van ca.. 30F-120F. de CWL van het in orde makende filter zal door het bereik van temperatuurverandering verschuiven, maar handhaaft zijn prestaties omdat het 6 Angstrom FWHM is. Lunt heeft een optioneel verwarmingssysteem ontwikkeld zodat de BF vele uren in extreme koude omstandigheden kan worden gebruikt.

veiligheidsnorm:

bij Lunt Solar safety is onze topprioriteit. Toen Lunt Solar Zonne-telescopen en-filters begon te maken, stond oogveiligheid voorop in het ontwerp. Onze ontwerpen werden goedgekeurd door een senior oogarts professor aan een toonaangevende universiteit van oogheelkunde in Canada. Er werd een veiligheidscriterium vastgesteld voor zowel UV-als IR-transmissie. Dit criterium stelt de lat in principe op minder dan 1×10-5 (T) voor elke gevaarlijke straling.

verschillende Stand-Alone filters in Luntproducten voldoen als één eenheid aan dit criterium. Lunt stelt echter dubbele en soms drievoudige standaarden voor deze eis, zodat in het onwaarschijnlijke geval dat een filter faalt, de gebruiker nog steeds volledig beschermd is.

onze Filters

Energieafstotingsfilter-het filteren van een Lunt-systeem begint met een “echte” energieafstotingsfilter aan de voorzijde van het systeem. Dit filter is uniek voor Lunt, en blokkeert zowel gevaarlijke UV en IR. Bij kleinere telescopen wordt het ER-filter gezien als een rood uitziend filter dat onder een lichte hoek is geïnstalleerd (om interne ghosting te verwijderen). Dit is ofwel geïnstalleerd aan de voorkant van de scope of net binnen de belangrijkste doelstelling. Bij grotere diafragma-telescopen plaatst Lunt een extra ir-blokkeringsfilter op het vooroppervlak van het hoofddoel. Dit zal alle warmtebelasting van de interne delen te verwijderen. Zelfs op deze grote diafragma systemen bieden we nog steeds de secundaire rode ERF net binnen het object.

Etalon-het volgende “filter” in het systeem is het hart van het systeem, de etalon. Terwijl de etalon niet was ontworpen als veiligheidsfilter. Het heeft echter wel een zeer hoog reflecterend oppervlak dat de meeste UV (T) verwerpt. Belangrijk, dit zou de meerderheid van alle IR verwerpen als er geen eerdere ir-filters aanwezig waren.

BG-Filter-het derde filter is het door Schott ontworpen BG-filter (Blauw Glas). Dit filter is ook gemaakt om eventuele resterende IR te absorberen.

Long Wave Pass Filter – het volgende filter wordt gewoonlijk de diagonale “spiegel” genoemd; het is echter helemaal geen spiegel. Binnen in de diagonaal bevindt zich een Langgolffilter. Om te beginnen is het ontworpen om een specifiek percentage van de 656nm-golflengte weer te geven om het beeld te verzwakken tot een beheersbare helderheid. Het zit onder een hoek van 45 graden en gaat door elke IR in de steunplaat.

Blokkeringsfilter – het volgende filter is het blokkeringsfilter. Nogmaals, dit is geen veiligheidsfilter op zichzelf. Zoals de naam al aangeeft, blokkeert het golflengten buiten de band. Bovendien laat dit de H-alpha passeren en blokkeert alle uit band transmissie.

rood glasfilter-het eindfilter is een ander stuk van het rode glas (zonder de IR-coating). Dit glas blokkeert 100% van alle UV. Het werkt ook om de rug reflectie van je oogbol te stoppen van de zeer heldere BF.

redundante Filters:

mensen vragen zich af waarom we zoveel IR-en UV-filters in het systeem opnemen. De veelheid aan veiligheidsvoorzieningen die we gebruiken, zorgt ervoor dat onze klanten beschermd worden. Ze zijn beschermd, zelfs als ze onze producten onjuist gebruiken. Bijvoorbeeld, als een persoon per ongeluk een standaard nacht diagonaal plaatst in de achterkant van een zonnetelescoop, zou het uitzicht helder, maar veilig zijn.

door de toevoeging van meerdere filters en veiligheidsvoorzieningen ontvangt een persoon die gewoon in het zonlicht staat meer UV-en IR-straling in de omgeving van het oog dan wanneer hij door een van onze zonnetelescopen kijkt.

Lenscoating:Lunt koopt onze ruwe Etalon-glasmaterialen bij een ISO-gekwalificeerd bedrijf aan de oostkust van de Verenigde Staten. Al het glas dat nodig is voor de Etalon-en filtersystemen wordt in Tucson, AZ, geslepen, geslepen en gepolijst. Sommige coatings worden uitbesteed aan een fabriek die een coating onderhoudt die specifiek is voor onze eisen. Onze coatingfaciliteit heeft de vereiste capaciteit om AR-coating te produceren bij minder dan 0,1% R (meestal in het bereik van 0,06% R). Ze houden ook de hoge reflector coatings beter dan +/-1%. De mogelijkheid om de coatingprocessen zo nauwkeurig te regelen heeft ons in staat gesteld om precisiewijzigingen aan te brengen in de coatingformules, die bewezen hebben het contrast te verhogen door het verminderen van achtergrondgeluid.

kwaliteitsborging:

elke coatingpartij wordt geleverd met volledige scans van de aangebrachte coating en is gecertificeerd om te voldoen aan alle veiligheidseisen. Sommige van onze precisie-gecoate filters worden aan ons geleverd door een Amerikaans militair gekwalificeerd bedrijf dat volledige Mil certificeringen bij elk filter levert.

alle Lunt-zonneproducten zijn 100% veilig wanneer ze volgens de instructies worden gebruikt en worden vanuit de fabriek verzonden zonder schade of defecten. Als een Lunt instrument ooit is gevallen of beschadigd, moet het worden teruggestuurd naar de fabriek voor het testen en opnieuw certificeren.

vanwege verschillende optische arrangementen in het ontwerp mag een Lunt-zonneproduct nooit worden gemengd en gekoppeld aan componenten die door andere bedrijven zijn gemaakt.

een van de belangrijkste vragen die u moet stellen wanneer u naar een Zonnetelescoop kijkt, is of uw veiligheid al dan niet hoog in het vaandel staat.

heeft het systeem redundante veiligheidsfuncties om u te beschermen als iets zou falen?

wordt het systeem geleverd met een Blokkeringsfilter met extra veiligheidsvoorzieningen?

is het veiligheidskenmerk van het systeem toegelicht en gedetailleerd of zijn deze slechts impliciet?

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.