Se você tem interesse em entrar em Astronomia Solar você provavelmente tem um monte de perguntas, e embora a pesquisa através de fóruns on-line para obter respostas é um bom lugar para começar, você vai ter que navegar as opiniões pessoais e os fatos. É importante ter uma compreensão básica de como vários telescópios e filtros funcionam para que você possa ter uma compreensão clara de qual sistema é certo para você.Não há nada mais frustrante do que comprar aquele novo telescópio Solar brilhante apenas para ser decepcionante com a falta de resultados. E enquanto você, como a maioria, provavelmente está comprando com um orçamento geral, você deseja obter o melhor produto pelo dinheiro. E como todos sabemos, esse geralmente não é o produto mais barato.

é importante alinhar suas expectativas com o desempenho e o preço de um determinado sistema. Quanto mais informações você puder obter Antes de sua decisão final, certamente aumentará a alegria de possuir e continuar a usar um telescópio Solar.

Algumas perguntas que o ajudarão a decidir:

• Qual é o seu orçamento?
• que nível de experiência você tem com telescópios solares?
• qual o tamanho do telescópio certo para você?
• onde você planeja visualizar?
• você vai usá-lo principalmente para visualização ou imagem ou ambos?
• quais são as especificações publicadas dos vários sistemas?
• você planeja viajar com seu escopo?
• quais são as diferenças entre os vários fabricantes e o que essas diferenças significam para você?
• o fabricante respondeu às suas perguntas, se não…? Por quê?
• considerações de segurança? Eles foram abordados e são publicados?

vou discutir a tecnologia do produto Lunt em detalhes, mas também examinarei alguns dos conceitos básicos de design de outros fabricantes para comparação. Discutindo Lunt, eu espero que nós fornecemos-lhe com um completo entendimento de nossa tecnologia, e também fornecer-lhe com as respostas às perguntas sobre os nossos produtos enquanto também fornecendo informações sobre por que você deve fazer as mesmas perguntas de outros fabricantes e obter respostas aceitáveis.

a primeira decisão é geralmente um orçamento. “quanto eu quero gastar”?

a segunda decisão é baseada em como você deseja usar seu escopo? Visual, imagem ou ambos. Enquanto Lunt oferecem sistemas que lhe permitirão ver Na Luz Branca e na linha cálcio-k, assumirei que o hidrogênio-alfa é o seu interesse atual.

devo comprar com base apenas na abertura do telescópio?

a resposta simples é não!

um telescópio Solar é um animal completamente diferente de seu primo, o escopo noturno. Um telescópio Solar é um sistema multi-filtro que requer um equilíbrio de precisão projetado de abertura, tamanho e desempenho do etalon, relação f, colocação do etalon, filtros de segurança e bloqueio fora da banda. Não é segredo que o preço de um sistema Solar aumenta drasticamente com base no tamanho do etalon emparelhado com o sistema. Como regra geral para os produtos Lunt, o tamanho do etalon aumenta para corresponder ao tamanho da abertura. Nós fabricamos etalons da abertura de 25mm a de 160mm. Nosso telescópio Solar de abertura de 50 mm tem um Etalon de abertura clara de 25 mm.

Lunt coloque o etalon interno Aproximadamente na distância focal de 50% do escopo. Este ponto é uma troca ideal entre o tamanho e a colocação do etalon com base no desempenho e no preço eventual.

deve-se notar que quanto mais atrás no sistema o etalon for colocado, mais problemas o etalon terá com raios de luz fora do eixo. O etalon pode ser menor neste momento e mais barato de fazer, mas o desempenho será altamente degradado quando comparado a um teste de bancada com uma fonte colimada.

Etalons lugar em direção à parte traseira do telescópio fornecer para várias questões. A redução no tamanho geralmente requer que o etalon seja colocado bem de volta no caminho óptico. Isso requer que a distância focal do sistema óptico seja estendida significativamente para evitar uma deterioração total do desempenho do etalon em sua abertura. Isso não apenas adiciona custo, mas geralmente não permite imagens completas do disco devido à distância focal estendida através de um pequeno etalon de abertura.

há um equívoco de que”quanto maior a abertura, melhor”. A visualização Solar é feita durante o dia e pode ser feita de praticamente qualquer lugar. Alta umidade, térmicas, poluição atmosférica e baixa elevação cobram um pedágio em telescópios de grande abertura. Muitas vezes é verdade que, sob condições típicas de visão, um OTA de tamanho médio superará um OTA grande na maioria das vezes. O grande OTA sofrerá mais do que um escopo médio devido a menos do que bons céus (más condições de visão). Isso também é verdade para escopos noturnos.

no entanto, o grande OTA fornecerá muito mais detalhes e ampliação durante grandes condições de visão. Se você pretende ver em uma área que tem ótimas condições de visão, então você não está restrito pela abertura, portanto, um sistema Ota de abertura maior é provavelmente a escolha certa.

os escopos noturnos são baldes leves. Eles estão sendo usados para tentar resolver objetos fracos e distantes. Quanto maior a abertura que você pode utilizar dadas as condições de visão, mais detalhes você pode resolver em objetos fracos.No entanto, o sol não é um objeto distante ou escuro. Muito pelo contrário, o Sol fornece muito mais luz do que precisamos e um telescópio Solar não requer uma grande abertura para resolver detalhes.

os sistemas de grande abertura têm algumas vantagens importantes para a visualização Solar. Por exemplo: um sistema f7 de 50 mm terá uma imagem muito menor do sol no plano da imagem do que um sistema f7 de 130 mm. Logo de cara, o sistema de 130 mm tem uma ampliação maior (para uma determinada ocular) do que o sistema menor e os detalhes podem ser muito melhor resolvidos com uma ampliação ainda maior. O sistema menor terá uma limitação de quanta ampliação você pode alcançar antes que os detalhes sejam lavados e percam o contraste. No entanto, o detalhe não tem nada a ver com a própria abertura. O detalhe vem do emparelhamento preciso do sistema do filtro e especificamente do etalon, ao projeto ótico total.

Etalons:

todos nós falamos sobre a passagem de banda do telescópio solar. Um sistema de pilha única tem um passe de banda FWHM (largura total meio máximo) de 0,7 Angstroms a 656,28 nm. Um sistema DS (Double Stack) tem uma especificação BP geral de 0,5 A. Mas há muito mais do que isso.

para explicar. Isso afirma que a largura de banda é medida como 0,7 Angstroms no ponto de transmissão de pico de 50% do etalon como medidas no comprimento de onda de 656,28 nm.

se assumirmos que a linha H-alpha tem 1A de largura e qualquer transmissão de luz fora dessa largura de banda seria ruim para o nosso sistema, podemos supor que esta é uma boa especificação.?

se este etalon tiver um FSR (Free Spectral Range) de 12 Angstroms e jogarmos um filtro de corte de 6 Angstrom (BF) sobre ele, podemos derrubar toda a transmissão fora da banda do etalon (vejo algumas perguntas chegando), devemos ter um bom sistema de desempenho?

infelizmente, não é tão fácil.

Qual é o pico de transmissão do etalon no sistema que você está olhando?

nem todos os etalons são criados iguais. Achamos que é seguro dizer que os etalons Lunt têm a transmissão de pico mais alta de todos os fabricantes. Tivemos muitos etalons medidos de forma independente em testes cegos por meio de um terceiro e instalações altamente qualificadas, e descobrimos que os etalons Lunt têm um PT de cerca de 80%.

outros fornecedores variaram de 60% a menos de 25%. Geralmente é bastante óbvio quem é quem ao olhar através do escopo.

se você está olhando para um etalon com um PT de 80% e o BW é medidas no ponto de 50% (40% PT), o etalon precisa ser tão estreito neste ponto quanto um etalon de 25% está em seu FWHM medido em 12,5%. A obtenção do 0,7 a BP em FWHM a 80% T requer significativamente mais precisão na fabricação do etalon.

mas por que não apenas fazer um etalon PT de 25%? Porque a vantagem de um etalon PT alto é vista de algumas maneiras.

um etalão pt inferior requer um objetivo de abertura maior em comparação com os sistemas PT mais altos logo de cara.

um sistema PT mais alto requer que os lados de sua curva de transmissão sejam muito íngremes para manter a mesma especificação no ponto PT de 50%. Isto prevê uma melhoria enorme no desempenho através da definição e do contraste quando empilhamento dobro.

como um FYI: alguns fabricantes oferecem a capacidade de DS seus sistemas. (Vou explicar como isso funciona um pouco mais tarde). Alguns não.

a forma da curva de transmissão para um etalon é praticamente a mesma para todos os fornecedores. Parece uma curva estreita do sino com um pico. Dado isso, há uma área sob a curva que se soma à transmissão total do etalon. Quanto maior a área total sob a curva (dentro do BW de H-alfa), maior o detalhe de que o sistema pode resolver… mais luz do tipo certo chegando à ocular.

Etalons ficam mais largos na base. Em geral, O BW no ponto 2% T é de cerca de 1A. abaixo dos 2%, vemos algum “vazamento” em cada etalon que já vi que contribui para a cor de fundo “fora da banda”/brilho na vista (uma ligeira cor laranja para a área ao redor do sol). No sistema de alta PT isso é mais do que compensado pela capacidade de ter maior resolução em maior ampliação. É um artefato dos sistemas etalon em geral.

explicaremos a ciência do empilhamento duplo em um parágrafo posterior, mas o fato é que um único Etalon de pilha não pode executar a especificação de um sistema de pilha dupla. Não é o BW no FWHM que fornece ao sistema DS seu alto desempenho, é a eliminação dos Artefatos em menos de 2% T, mantendo um sistema PT alto. Em essência, fornecendo uma grande relação sinal-ruído.

Ok, então falamos muito sobre as generalidades dos etalons… todas as especificações parecem ser as mesmas.

Nota: Alguns produtos no mercado nem sequer fornecem uma especificação e simplesmente “comparam” seu desempenho com outros produtos. Evitaríamos pessoalmente qualquer produto que não possa fornecer especificações específicas ao seu design e desempenho.

portanto, temos motivos para perguntar sobre o pico de transmissão e por que ele é um fator importante em sua decisão.

aqui está um ótimo post que entra em alguns detalhes sobre a colocação do etalon no caminho óptico e como isso afetaria o desempenho. Ele também explica um pouco de detalhes sobre as diferenças de pilha única vs dupla.

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

vamos falar sobre uniformidade.

a imagem que você vê através da ocular ou no monitor ao Visualizar é um produto fora de toda a luz que passou pelo etalon em toda a sua área.

ao olhar através da ocular, a borda do sol não passava apenas pela borda do etalon. O centro do sol não passou apenas pelo centro do etalon. Toda a imagem é uma combinação de toda a luz que passou por todas as partes do etalon.

então, por que isso é importante?

os Etalons são geralmente especulados por um cálculo do desempenho com base em vários fatores, como %R (refletividade) das superfícies de etalon, meio no espaço entre as placas e espessura do espaço entre as placas. Os etalons Lunt têm uma especificação teórica de 0,68 Angstrom FWHM, 84% PT, 12A FSR e 17,6 finesse. Quando medida, de um monocromador de alta precisão vemos um PT de 80%, uma FWHM de 0,7 a e Um TOTAL de 11,5 A. Este é, provavelmente, devido à pequena variação na espessura final do espaçador pés utilizamos para separar os etalon chapas e pequenas diferenças no final de RH dos revestimentos devido a inata tolerâncias.

Etalons podem ser digitalizados através de sua abertura para ver as alterações no CWL (comprimento de onda Central).Como o telescópio solar é um sistema que produz uma imagem na imagem simples, qualquer mudança para o CWL durante a varredura é simplesmente um alargamento do BW do sistema total. Às vezes spec’D como o RMS dos sistemas. ou seja: se o CWL na borda é medido em 656,29 nm e o CWL no centro é medido em 656,27 nm, e o etalon é 0,7 a de largura como medida em um ponto, o BW real aumentou para 0,9 Angstroms. Mas a questão mais crítica é o alargamento da curva na faixa de 2% T pontos.

então, o que acontece se você digitalizar um etalon em um ponto e tiver um bom 0.7 A FWHM..? apenas para descobrir que o etalon é altamente uniforme e tem um FWHM médio real de 1a? Por que isso aconteceria? Bem, talvez pressão diferencial ou calor diferencial, espaçador ununiforme, revestimentos ununiformes etc. Influências externas criam mudanças na uniformidade da lacuna de etalon que têm efeito significativo no BW do sistema. Lunt não utiliza calor ou compressão física para o etalon, usamos técnicas de monitoramento óptico altamente precisas durante nossos revestimentos e nossos “pés” espaçadores foram medidos de forma independente para melhor do que 100 ondas. Mais sobre isso em um pouco.

você ainda está aqui? fresco. Eu tenho muito mais para cobrir…

calor:

por definição, se você precisar aquecer um etalon para colocá-lo na banda, o etalon não estará na banda até atingir a temperatura correta. Também não está no BP ideal até atingir o equilíbrio.

o calor requer energia. A quantidade de energia depende de quanto tempo você deseja observar, a temperatura ambiente que você está vendo e até onde o etalon precisa se mover para entrar na banda.

o material usado como camada espaçadora do etalon tem um coeficiente de expansão térmica. Alguns materiais se expandem mais do que outros para uma determinada mudança de temperatura.

dado que os etalons são sistemas ópticos, eles não podem ser aquecidos uniformemente em toda a área, eles devem ser aquecidos a partir da borda.

é bastante óbvio que, se você aquecer um sistema óptico a partir da borda, ele expandirá a camada espaçadora na borda primeiro. Pode levar vários minutos a muitos minutos para o etalon atingir o equilíbrio. Se o sistema não estiver em circuito fechado, o ponto de ajuste do sistema precisará ser modificado com base nas condições de temperatura ambiental.

durante o tempo em que o etalon não está em equilíbrio, o centro do etalon está fora da banda e contribui para o alargamento do BW. Dependendo de quão longe o etalon deve se mover, dita o alargamento total do BW.

algumas das desvantagens dos sistemas aquecidos (fizemos muitos etalons sólidos) é o tempo que leva para alcançar o equilíbrio e a incapacidade de usar o sistema em ambientes extremos. ou seja: muito quente ou muito frio.

outro problema é a quantidade de tempo que leva para alterar o CWL. Isso é especialmente importante quando se deseja rapidamente Doppler mudar eventos de alta energia, como CMEs.

um método para superar esse problema é tornar o etalon pequeno. Um etalon menor tem menos inércia térmica. É certamente verdade que um grande etalon que requer ajuste térmico exigiria um sofisticado sistema de aquecimento para evitar o diferencial térmico excessivo e, portanto, um alargamento significativo de BW como resultado.

ajuste de compressão:

ajuste de compressão é uma maneira eficaz de ajustar um etalon.

em um sistema espaçado ao ar, há “pés” de vidro colocados ao redor da parte externa da superfície alta do refletor do etalon que são usados para separar as placas do etalon. Esses pés são opticamente contatados para as placas para mantê-los juntos. Os pés devem ser polidos com precisão para garantir que as placas sejam mantidas a uma fração de nanômetro para manter a uniformidade da folga. Conforme discutido antes, qualquer alteração no tamanho da lacuna no etalon aumentará o BW.

então, como funciona o ajuste de compressão?

os pés de vidro têm um módulo Youngs e são realmente muito compressíveis no nível óptico. Ao aplicar fisicamente a pressão diretamente em ambos os lados das placas de etalon, você aperta os pés internos. Na verdade, você pode apertar os pés o suficiente para mover o etalon através de uma faixa CW significativa com uma força razoável.

por que o pé Central? Quais são suas desvantagens?.

há muitas informações por aí falando sobre a tecnologia do pé Central e por que ela foi inventada e patenteada. Não estou aqui para discutir isso.

se você olhar para um Etalon de pé Central, verá vários pés espaçadores ao redor da borda do etalon e um bem no centro.

esses pés fazem o trabalho de espaçamento preciso das placas de etalon e puxando fisicamente (ou empurrando) as placas de etalon em paralelo. Placas não paralelas levam à uniformidade do BW na área do etalon.

era uma forma de etalons produtores de massa para uso solar usando técnicas de polimento padronizadas. Ao usar o pé central, as placas de etalon não precisavam atender aos rigorosos requisitos de nivelamento dos etalons convencionais. Eles poderiam simplesmente ser “puxados” para a posição.

a compressão física desses sistemas foi usada desde o início como uma forma de ajustar o etalon ao CWL desejado. Foi abandonado depois de alguns anos devido à incapacidade de comprimir efetivamente o pé Central e os pés externos uniformemente. O produto foi o MaxScope 70.
o sistema de compressão foi reintroduzido para o PST. Um sistema que não tinha uma obstrução central ao etalon para lidar.

se a compressão dos pés externos era o que é necessário para trazer o etalon na banda, então a incapacidade de ser capaz de comprimir o pé central pelo mesmo método significaria obviamente que o centro do etalon não estava efetivamente sintonizado. Quanto mais compressão necessária na borda significava um diferencial maior em toda a CA (Abertura clara).

deve-se notar também que sistemas mecânicos são usados para comprimir as placas de etalon. Sistemas mecânicos não podem ser fabricados com tolerâncias ópticas e problemas diferenciais ocorrerão.

deve-se notar também que os pés de um etalon são usados para “manter” as placas juntas.

esses pés são quebrados de uma bolacha grande. eles geralmente não são cortados. Cortar um espaçador usando induz estresse no pé, tornando o pé menos propenso a ter uma ligação permanente com os substratos de vidro. Um “pé” quebrado quebra ao longo de suas linhas de fratura internas e não induz estresse residual.

o sistema de compressão funciona porque pode apertar os pés devido ao seu módulo Youngs.

para evitar mudanças diferenciais no tamanho da lacuna, todos os pés teriam que ser exatamente a mesma área. A “rigidez” dos pés sobe por sua área. Um pé ligeiramente maior do que outros não comprimiria na mesma quantidade. Levando a uma lacuna diferencial e alargamento do BW.

um desempenho de etalon é afetado por raios de luz fora do eixo.

etalons originais foram usados em dispositivos de laser e Telecomunicações. Esses sistemas usavam luz que era perfeitamente perpendicular à superfície do filtro. Era bem sabido que qualquer ligeira inclinação da luz para o eixo do filtro moveria o CWL.

em um telescópio solar, também queremos manter um caminho de luz o mais perpendicular possível.

porque o sol é um objeto grande, ele tem uma proporção f de 109. Embora isso seja geralmente considerado uma grande proporção f, ainda tem um pequeno efeito no desempenho do etalon.

duas das principais desvantagens de uma obstrução central são a perda da área de superfície do etalon (área de trabalho) e a remoção do “ponto ideal” do etalon através do que teria sido a parte mais perpendicular do filtro.

o pé central também se torna e emite para visualização de alta ampliação. Dado que a maioria dos sistemas de abertura grande são normalmente desejados por sua capacidade de fazer visualização de alta ampliação, isso seria um problema.

em etalões menores, a obstrução central tem impacto no desempenho geral do filtro. No entanto, se uma obstrução central é necessária para manter os requisitos de lacuna etalon, é um mal necessário.

em comparação. Tentar encher uma grande abertura através de um pequeno etalon na parte traseira de um sistema aumenta o ângulo dos raios fora do eixo devido à necessidade de reduzir o cone de luz. É bem sabido que os sistemas traseiros exigem a extensão do FL. No entanto, isso geralmente resulta em apenas uma pequena parte do cone de luz sendo transmitida através da abertura do etalon.Lunt coloca nossos etalons aproximadamente no ponto FL de 50% e projeta o tamanho do etalon para aceitar todo o cone de luz naquele ponto. Ou seja: quanto maior a abertura, maior o etalon precisa ser.

enquanto estou no assunto do pé Central…

Lunt não use um design de pé Central. Nossas placas de etalon são mais grossas do que outros fabricantes assim que nós podemos lustrá-las à elevada precisão. Na verdade, nossas placas são tão grossas que um pé central não teria a capacidade de puxar “para fora de placas planas” paralelas. Lunt desenvolveram técnicas que nos permitem produzir em massa placas de etalon com a precisão exigida pelo design original de etalon.

ajuste de pressão de Lunt:

deve-se notar que os Etalões sintonizados com pressão interna de Lunt são combinados com a abertura e a distância Focal do telescópio. Nosso sistema de colimação permite a abertura total do caminho óptico através do Etalon na posição otimizada. Isso nos permite focar novamente o caminho óptico completo de volta ao plano da imagem, permitindo a visualização em grande angular (disco completo). Fora do curso, várias oculares podem ser usadas para ampliar os recursos desejados. Nossa escala interna dos Etalons no tamanho de 15mm a 100mm.

a vedação da cavidade é feita utilizando as lentes de colimação e reorientação para que o próprio etalon seja isolado da pressão externa.

o pistão aplica-se do ambiente a uma pressão equivalente a tomar um etalon de-500 pés a 12.000 pés acima do nível do mar.

isso tem o benefício adicional de tornar a altitude do sistema etalon insensível.

além disso, o etalon pode ser usado de -0 a 150 graus Celsius devido ao fato de que o ajuste pode compensar as mudanças muito pequenas que o calor teria nos “pés” do etalon.

no entanto, deve-se notar que o filtro de bloqueio tem uma faixa de temperatura utilizável mais estreita devido a ser um filtro dielétrico.

Lunt desenvolveu recentemente um sistema de aquecimento BF que permitirá que o BF seja usado em condições de frio extremo.

o ajuste de pressão remove os compromissos associados aos sistemas de inclinação internos. Apenas pequenos ajustes na inclinação de um etalon interno podem ser feitos, caso contrário, o sistema etalon começará a sofrer com os raios fora do eixo do feixe re-colimado, causando bandas observáveis no CCD.

as pessoas observaram que, em sistemas de inclinação internos, o CWL é muito sensível a pequenos ajustes da roda de inclinação, criando efeitos de bandas durante a imagem, por exemplo.
removendo a necessidade de inclinação, colocamos o etalon na posição mais otimizada possível.

instalamos um etalon ajustado com muita precisão. Este etalon é ajustado para o lado vermelho do CWL. Dado que já está sintonizado no vermelho, o usuário tem a capacidade de mudar a melodia do CWL para a linha hidrogênio-alfa e, em seguida, Doppler sintonizar o azul ou voltar para o vermelho.

devido ao fato de que não há inclinação envolvida, o campo de imagem permanece plano e muito preciso.

como a pressão do ar pode ser alterada quase instantaneamente com o botão PT, podemos Doppler mudar para a linha H-alpha das asas muito rapidamente, proporcionando observação de nível profissional e estudo dos eventos de movimento rápido.

o Lunt Etalon é montado precisamente dentro da câmara selada usando pequenas almofadas de silicone. Essas almofadas isolam o etalon do corpo do escopo e fornecem isolamento térmico.

as almofadas de silicone também isolam o etalon da vibração e ajudam a amortecer o etalon se o telescópio for atingido ou derrubado.
o ar na cavidade envolve todo o etalon e preenche a cavidade espaçada do ar. Quando o ar na cavidade é pressurizado, o etalon não realiza nenhuma mudança da pressão diferencial através de suas superfícies e as placas permanecem unstressed e paralelas.
a pressão de ar pode ser mudada dentro da cavidade inteira imediatamente e sem nenhuma exigência do tempo para a estabilização.

o único lugar em que a mudança na pressão do ar faz diferença para o CWL é no espaço aéreo da cavidade. O aumento da pressão do ar altera o índice de refração do ar, essencialmente tornando o ar mais espesso. Essa mudança no índice de refração no espaço de ar altera o ângulo de aceitação da luz que passa pelo etalon, o que resulta em uma mudança para o CWL. O aumento do Índice de refração exterior para a cavidade não tem efeito sobre o CWL. Essa mudança na pressão do ar (índice de refração) é repetível e independente de mudanças externas na altitude e mudanças na pressão barométrica no clima.

a mudança na pressão do ar tem uma mudança calculável para o CWL e pode ser usada para calcular a velocidade e a energia da atividade Solar. Combinado com a velocidade com que essas mudanças podem ser feitas, o Lunt PT fornece um instrumento de nível profissional superior ao observador ávido.

os sistemas de espaço aéreo concorrentes são sensíveis à altitude e ao clima (pressão barométrica). Observar a 10k pés terá um ponto de ajuste completamente diferente para esses sistemas quando comparado à observação ao nível do mar. Qualquer alteração na pressão barométrica exigirá modificação no ajuste para manter o sistema on-line.

a importância do Empilhamento Duplo:

o produto que você está olhando pode ser empilhado duas vezes?

costuma-se afirmar que, depois de olhar através de um telescópio solar duplo empilhado, você nunca mais quer voltar a uma única pilha. Embora isso seja geralmente verdade para uso visual, deve-se notar que o documentário ao vivo da National Geographic Easter Island foi fotografado através de um sistema Lunt 60mm no modo single stack, e o recente documentário Great American Eclipse Live da NASA utilizou 3 telescópios solares Lunt 100mm no modo single Stack, todos com resultados surpreendentes.

um sistema de pilha dupla também pode ser usado no modo de pilha única.

mas o que é pilha dupla e quais são os benefícios de ter um sistema empilhado Duplo?

Empilhamento Duplo: a adição de um Etalon de banda estreita secundário no telescópio para reduzir a passagem de banda do sistema.

passa-banda: a especificação do etalon tomada no FWHM do medido no comprimento de onda de transmissão de pico.

FWHM: largura total metade Máxima (altura) da curva de transmissão medida. FWHM é medido no 50% da transmissão de pico e representa a largura da curva de transmissão nesse ponto.

isso foi retirado de um fio em noites nubladas. É uma declaração de David Lunt.

o resultado de dois filtros etalônicos idênticos em série é uma convolução das bandas de transmissão de cada um. O único etalon tem uma forma de banda passante que é Gaussiana. Se a largura de Banda a 50% da transmitância máxima for w, então que a 10% de Tmax é 3,5 w e que a 1% Tmax é 10W. a transmitância em qualquer ponto do espectro do par empilhado é T ao quadrado, onde T é a transmitância do único filtro. A característica mais importante é que a largura de banda é reduzida pela raiz quadrada de 2. Dadas duas etalons com larguras de banda de 0,7 A, a largura de banda combinada torna-se 0,5 A, e a 1% de largura de banda (ou “caudas” da banda) são reduzidas a partir de 7A ampla para ~1.8 A. Assim, o efeito é limitar a largura de banda real e aumentar a visibilidade de chromospheric detalhes, enquanto que a forma mais acentuada da banda reduz o limite de banda de transmissão, aumentando significativamente o contraste. Empahsis acrescentou.

normalmente, para um sistema Lunt, um filtro secundário reduzirá a passagem de banda de 0.7 Angstroms para <0,5 Angstroms conforme medido no FWHM.

embora a diferença em si para a “especificação” possa parecer pequena, é o que o filtro secundário faz com a base da curva de transmissão que realmente importa. É essa redução na transmissão de luz ligeiramente fora do comprimento de onda desejado que realmente importa.

reiterar algumas declarações anteriores por causa de explicar o sistema DS:

• Todos os Etalons são definidos pelo mesmo conjunto de especificações. Todos os Etalons apresentam as mesmas características de transmissão.
• o que geralmente falta nas especificações publicadas é a % da transmissão total do Etalon no comprimento de onda desejado.
• os Etalões Lunt têm alta transmissão no comprimento de onda de pico, conforme projetado. Geralmente, em excesso de 80%.
• dado o 80% T (transmissão), a largura (passagem de banda) de nossos Etalons é medida no 40% do ponto PT.
• dada a forma da curva de Etalon, o T% se alarga na base. O ponto 2% T é pouco mais de um Angstroms de largura.
• todos os sistemas Etalon únicos têm uma pequena quantidade de T nos pontos de 2% que obviamente ficam fora do Passe de banda FWHM.
• mesmo um Etalon especificado em <0,4 a tem transmissão residual significativa na base. Quanta transmissão residual depende da precisão das placas Etalon e seus espaçadores.

a adição de um Etalon secundário reduz significativamente esse T residual, estreita a passagem de banda e limpa a imagem, permitindo um melhor contraste.

o seguinte é um esboço muito básico dos resultados do empilhamento duplo para “simplificar” o entendimento.

como os Etalons são filtros de interferência, eles podem agir juntos para reduzir o T pelo quadrado T em qualquer ponto do único etalon t%. Supondo que ambos os etalons tenham especificações de desempenho idênticas.

os Etalões Lunt têm um pico T de 80%. Um sistema DS (Double Stacked) terá um pico T de 80% x 80% = ~65% T. um ligeiro escurecimento da imagem é observado, mas isso é mais do que compensado pelo aumento do contraste.

no FWHM, ou o ponto 40% T: O bandpass é medido em um único sistema a 0,7 A. no sistema DS, o bandpass é a multiplicação dos 2 Filtros de interferência, 0,7 a (único) => 0,49 a (Duplo).

em comparação, um sistema que tem um PT de 60% teria um PT de ~36% no modo DS.

para a pilha única, os pontos de transmissão residuais de 2% estavam fora da passagem de banda desejada. No entanto, no sistema DS, o efeito líquido é a redução dos pontos 2% T para 2% x 2% = 0,04% T. Na verdade, os novos pontos 2% T agora estão bem dentro da passagem de banda desejada e qualquer luz residual indesejada é eliminada.

para esclarecer um pouco mais:

se a curva de transmissão do etalon for entendida como Gaussiana e o FWHM for 0,7 Angstroms no ponto PT de 50%, então o BP será 7 Angstroms (10X BP no FWHM) no ponto T de 1%.

em comparação, no modo de pilha dupla, os pontos 1% T são reduzidos para ~ 1,8 Angstroms.

a curva de transmissão DS tornou-se notavelmente mais estreita no FWHM, mas, mais importante, tornou-se significativamente mais estreita na base. Isso tem um impacto muito maior no contraste e nos detalhes do que o que pode estar implícito na Especificação 0.7 A A 0.5 A.

a linha de emissão H-alfa agora pode ser contrastada com um nível mais alto. Um único sistema de pilha é estreito o suficiente para resolver os recursos contidos nesta linha e exibirá proeminências, espículas, filamentos, fibrilas e chamas. Os detalhes da borda são particularmente bem resolvidos em 0,7 A devido à transmissão mais alta (quando comparada ao DS) e tem a capacidade de contrastar com o fundo escuro na linha de emissão.
eu gosto de pensar nisso como”olhando para os detalhes”.

o sistema DS fornece uma fatia mais estreita dos detalhes. O estreitamento do Passa-banda aumentou o contraste e” estala ” os detalhes. Com a capacidade adicional de deslocamento Doppler (explicado em sintonia) de uma asa da linha H-alfa para a outra (vermelho para azul) você pode dissecar os detalhes finos.

eu gosto de pensar nisso como”olhando para os detalhes”. Quanto maior o escopo, mais “em” os detalhes que você pode obter através de maior ampliação assumindo boas condições de visão.

quando Lunt começou, a única maneira de DS um sistema era adicionar um filtro Etalon “caro” à frente do telescópio (grandes Etalons são difíceis de fazer e custam de acordo). Em alguns casos, o filtro frontal era tanto quanto todo o escopo solar dedicado. No entanto, os resultados foram muito impressionantes e definitivamente valem o custo extra.

a tecnologia agora permite que o DS seja colocado internamente no telescópio Solar. Ao colocar o sistema DS em uma parte menor do caminho óptico, podemos usar um Etalon menor. Essa redução no tamanho do Etalon diminui significativamente o custo do sistema DS secundário, mesmo quando você leva em consideração o ajuste de pressão adicional, a mecânica e a ótica.

a adição do Etalon interno tem todas as vantagens da versão montada na frente no que diz respeito ao estreitamento do Passa-banda.

a ligeira desvantagem de um sistema DS interno é o “brilho” que os reflexos traseiros dos 2 Etalons têm. De um modo geral, esse brilho pode ser visto ao visualizar imagens de disco completas. No entanto, geralmente não é perceptível em ampliações mais altas, especialmente ao observar os detalhes da superfície. Este brilho pode ser reduzido através do uso de um filtro adicional no sistema (acessório opcional), caso a imagem completa do disco seja um problema.

é geralmente acordado que o aumento da resolução e aumento significativo em detalhes finos mais do que compensar o leve brilho em baixa ampliação.

deve-se notar que o sistema DS é facilmente removido e reinstalado no telescópio Solar, conforme necessário.

ao escolher um sistema de telescópio Solar, muitas vezes aconselho as pessoas a obter uma pilha dupla. Se a escolha se resumisse a um sistema de pilha única de 100 MM versus um sistema de pilha dupla de 80 mm, eu aconselharia o DS de 80 mm. Eles custam quase o mesmo, mas lembre-se de que o custo de adicionar o DS ao 100mm mais tarde é um pouco significativo.

no entanto, eu tomaria um DS 100mm sobre um DS 80mm qualquer dia…

estabilidade térmica:

os etalons Lunt são termicamente estáveis com uma mudança de aprox.. 1 Angstrom por 212F.
o fator limitante é geralmente o filtro de bloqueio. O filtro de corte spec’d militar de terceiros usado no filtro de bloqueio tem uma faixa de temperatura utilizável de aprox.. 30f-120F. o CWL do filtro de corte mudará através da faixa de mudança de temperatura, mas mantém seu desempenho porque é 6 Angstrom FWHM. Lunt desenvolveu um sistema de aquecimento opcional para que o BF possa ser usado em condições de frio extremo por muitas horas.

padrão de segurança:

na Lunt Solar safety é a nossa principal prioridade. Quando Lunt Solar começou a fabricar telescópios e filtros solares, o tema da segurança ocular estava na vanguarda do design. Nossos projetos foram aprovados por um professor oftalmologista sênior em uma universidade líder de Oftalmologia no Canadá. Um critério de segurança foi determinado para transmissão UV e IR. Este critério basicamente define a barra em menos de 1×10-5 (T) para qualquer radiação perigosa.

vários filtros autônomos em produtos Lunt atendem a esse critério como uma única unidade. No entanto, Lunt define padrões duplos e às vezes triplos para esse requisito, de modo que, no caso improvável de um filtro falhar, o usuário ainda estará totalmente protegido.

nossos filtros

Filtro de rejeição de energia-a filtragem de um sistema Lunt começa com um filtro de rejeição de energia “verdadeiro” na frente do sistema. Este filtro é exclusivo para Lunt e bloqueia UV e IR perigosos. Em telescópios menores, o filtro ER é visto como um filtro de aparência vermelha instalado em um pequeno ângulo (para remover fantasmas internos). Isso é instalado na frente do escopo ou apenas dentro do objetivo principal. Em telescópios de abertura maiores, Lunt coloca um filtro de bloqueio IR adicional na superfície frontal do objetivo principal. Isso removerá toda a carga de calor das partes internas. Mesmo nesses sistemas de grande abertura, ainda fornecemos o ERF vermelho secundário dentro do objetivo.

Etalon-o próximo “filtro” no sistema é o coração do sistema, o etalon. Enquanto o etalon não foi projetado como um filtro de segurança. No entanto, possui uma superfície reflexiva muito alta que rejeita a maioria dos UV (T). Significativo, isso rejeitaria a maioria de todos os IR se nenhum filtro IR anterior estivesse presente.

Filtro BG-o terceiro filtro é o filtro BG (Vidro Azul) projetado por Schott. Este filtro também é criado para absorver qualquer IR residual.

Filtro de passagem de onda longa-o próximo filtro é comumente chamado de “espelho” diagonal; no entanto, não é um espelho. Dentro da diagonal há um filtro de passagem de onda longa. Para começar, ele é projetado para refletir uma porcentagem específica do comprimento de onda de 656 nm para atenuar a imagem a um brilho gerenciável. Senta – se em um ângulo de 45 graus e passa através de qualquer IR para a placa de apoio.

Filtro de bloqueio – o próximo filtro é o filtro de bloqueio. Novamente, este não é um filtro de segurança em si mesmo. Como o nome indica, bloqueia comprimentos de onda fora da banda. Além disso, isso permite que o H-alpha passe e bloqueie tudo fora da transmissão da banda.

Filtro De Vidro Vermelho-O filtro final é outro pedaço do vidro vermelho (sem o revestimento IR). Este vidro bloqueia 100% de todos os UV. Ele também atua para parar o reflexo de trás do seu globo ocular do BF muito brilhante.

filtros redundantes:

as pessoas perguntam por que incorporamos tantos filtros IR e UV no sistema. A multiplicidade de recursos de segurança que empregamos garante que nossos clientes serão protegidos. Eles são protegidos mesmo que usem nossos produtos de forma inadequada. Por exemplo, se uma pessoa acidentalmente colocar uma diagonal noturna padrão na parte traseira de um telescópio solar, a visão seria brilhante, mas segura.Devido à adição de vários filtros e recursos de segurança, uma pessoa simplesmente em pé na luz solar receberá mais radiação UV e IR ambiente para o olho do que quando eles estão olhando através de um dos nossos telescópios solares.

Revestimento Da Lente:

Lunt compra nossos materiais de vidro Etalon crus de uma empresa qualificada ISO na costa leste dos Estados Unidos. Nós moemos, borda, chanfro, e polir todo o vidro necessário para os sistemas de etalon e filtro In-house em Tucson, AZ. Alguns revestimentos são terceirizados para uma instalação que mantém um revestimento específico para nossos requisitos. Nossa facilidade do revestimento tem a capacidade exigida para produzir o revestimento da AR em menos de 0.1% R (tipicamente na escala de 0.06% R). Eles também mantêm os revestimentos de alto refletor melhor do que + / -1%. A capacidade de controlar os processos de revestimento com tanta precisão nos permitiu fazer modificações de precisão nas fórmulas de revestimento, que provaram aumentar o contraste através da redução do ruído de fundo.

garantia de qualidade:

cada lote de revestimento é fornecido com varreduras completas do revestimento aplicado e é certificado para atender a todos e quaisquer requisitos de segurança. Alguns de nossos filtros revestidos com precisão são fornecidos a nós por uma empresa militar qualificada dos EUA que fornece certificações mil completas com todos os filtros.

todos os produtos Lunt Solar são 100% seguros quando usados como indicado e são enviados da fábrica livre de quaisquer danos ou defeitos. Se um instrumento Lunt for descartado ou danificado, ele deve ser devolvido à fábrica para teste e recertificação.

devido a diferentes arranjos ópticos em design, um produto Solar Lunt nunca deve ser misturado e combinado com componentes feitos por outras empresas.

uma das perguntas mais importantes a serem feitas ao olhar para um telescópio Solar é se o is levou ou não sua segurança à mais alta consideração.

o sistema possui recursos de segurança redundantes para protegê-lo se algo falhar?

o sistema vem com um filtro de bloqueio que contém recursos de segurança adicionais?

o recurso de segurança do sistema foi explicado e detalhado ou eles estão simplesmente implícitos?