Collimatie betekent het accuraat uitlijnen van de optische elementen van een telescoop om het beste beeld te kunnen weergeven. Meestal is dit enkel nodig met Newton telescopen (reflectors of spiegelkijker). Refractortelescopen dienen niet gecollimeerd te worden aangezien deze een eenvoudiger design hebben en de collimatie meestal blijft wanneer ze gemaakt worden in de fabriek.
Er is geen reden waarom een goed gemaakte reflector niet goed uitgelijnd blijft voor een lange tijd, maar jammer genoeg zijn vele commerciële instrumenten uit hun collimatie, ook al zijn ze nieuw en hebben ze dus collimatie nodig om goede afbeeldingen weer te geven. Het schrikt de meeste mensen er een beetje van af om hun telescoop te collimeren aangezien men vaak denkt dat er iets ergs kan gebeuren met de telescoop. We kunnen u echter gerust stellen dat dit héél eenvoudig is. In deze cursus leren we u dan ook hoe je nu uw telescoop moet collimeren.
Is het nodig om uw telescoop op collimatie te testen?
De eenvoudigste manier om uw telescoop voor collimatie te testen en andere defecten op te sporen is het waarnemen van een heldere ster. Doe dit buiten, niet door een venster en laat de telescoop even klimatiseren aan de nachttemperatuur. Als je de telescoop niet laat klimatiseren, kunnen spiegels wat aandampen en beïnvloed dit de beeldkwaliteit. Met een oculair in de houder en de ster in het midden van het veld, defocuseer (het onscherp brengen van het beeld) je traag de afbeelding van de ster. Wanneer de ster dus onscherp is, wordt de ster groter tot je een schijf ziet van licht, meestal bevat deze ook heldere zones. Als je een reflector gebruikt, zal je een circelvormige schaduw zien binnen de heldere schijf. Dit is de schaduw van de tweede spiegel. In een goed gecollimeerde telescoop zou dit in het centrum moeten liggen van de schijf (enkel wanneer ster ook gecentreerd is in het beeldveld!). In sommige extreme gevallen heeft de gedefocuseerde schijf een rare banaanachtige vorm, zodat in dit geval de schijf enorm fout is uitgelijnd. Als de cirkelvormige schaduw niet in het centrum zit dien je uw telescoop te collimeren. Dit is mogelijk door naar een ster te kijken maar dit zou het enkel moeilijker maken doordat de ster doorheen het beeldveld beweegt bij het aanpassen van de spiegel. Je past dit het best toe overdag of in een goed verlicht gebied.
Het collimeren van de telescoop
Opmerking: In het artikel wordt gesproken over een hoofdspiegel en een secundaire spiegel. De hoofdspiegel is de primaire spiegel van de telescoop en die bevindt zich achteraan de telescoopbuis. Dit is tevens de spiegel die het licht weerkaatst naar de secundaire spiegel. De secundaire spiegel is ook beter gekend als de vangspiegel, die het licht van de hoofdspiegel opvangt en weerkaatst naar het oculair. Deze spiegel situeert zich vooraan de telescoop en heeft een kleinere diameter.
Stap 1:
Voordat we van start gaan met het collimeren van de telescoop, hebben we een essentieel accessoire nodig: een dummy oculair of een vals oculair (is een oculair dat geen vergroting heeft) met een centraal gat. Dit valse oculair is eenvoudig te maken door een cirkel uit een stuk karton te knippen en in het midden een gaatje te prikken. Dit plaats je dan in de oculairhouder op uw telescoop (zie onderstaande afbeelding). Je kan dat karton ook vervangen door hardere materialen. Het gat in het centrum hoeft geen exacte grootte te hebben, het doel ervan is dat je recht naar beneden kijkt in het centrum van de tube. Om en bij de 5 tot 7 mm is meer dan voldoende.
Vals oculair gemonteerd in
oculairhouder.
Stap 2:
In voldoende heldere condities, zodat je kan kijken in de tube van de telescoop, kijk dan door het gat en bekijk even wat je ziet. De buitenste schets van het gezichtsveld is het einde van de buis, daaronder hebben we de secundaire spiegel. Om te starten is het nodig dat je alles negeert wat de spiegel reflecteert. De schets ervan zou centraal geplaatst moeten zijn met het oculairbuisje. Indien dit niet het geval zou zijn, is een ernstige aanpassing van de secundaire spiegel een must.
Het verkregen beeld door het vals oculair.
Stap 3:
Kijk nu naar de reflectie in de secundaire spiegel. U zou de schets van de hoofdspiegel ergens binnen de schets van het secundaire moeten zien. Ideaal zou het centraal en symmetrisch moeten zijn, maar indien dit niet het geval is, dienen we de secundaire spiegel uit te lijnen. Aan de achterzijde van de secundaire spiegel is er een centrale schroef, die je in en uit kan draaien, en heb je 3 andere schroeven voor dit uit te lijnen. Op sommige telescopen is dit verborgen door een plaatje dat erover werd aangebracht. Om de spiegel uit te lijnen, dien je eerst de centrale schroef iets los te draaien, niet veel want deze houdt het spiegeltje ook vast, vooraleer je de andere drie schroeven kunt uitlijnen. Het doel is hier dat je van de buitenste hoofdspiegel het centrum ziet binnen de schets van de secundaire. Maak kleine aanpassingen zodat je kan zien welke weg elke draai aan de schroef de spiegel verplaatst en pas telkens ook de twee andere schroeven aan om de spiegel goed vast te blijven houden. Als je een schroef losdraait, span je de andere aan en omgekeerd.
Stelschroeven van de secundaire spiegel centraal in beeld.
Stap 4:
Eens de secundaire spiegel is uitgelijnd, kunt u meer centraal door het nep-oculair kijken. Wat kan je nu zien in de hoofdspiegel? Ideaal zou het hoogste einde van de buis moeten zijn, met de secundaire centraal erin. Als je meer dan één eind van een zijde van de tube ziet, moeten we onze aandacht richten op de drie regelaars aan de achterzijde van de hoofdspiegel.
Op de meeste newton telescopen vind je op de achterzijde van de tube drie paar schroeven. Eén van elk paar is een vaststelschroef, terwijl de andere een aanpassingsschroef is.
Draai de vaststelschroeven een beetje los en door proefondervindelijk de andere schroeven aan te passen (eenvoudiger gemaakt door een helper die de aanpassing doet terwijl je kijkt door het valse oculair) om de secundaire spiegel te centreren. Hervat opnieuw de verslapping met de andere schroeven wanneer je er één aanpast. Uiteindelijk krijg je alles gecentreerd en zal je uw eigen oog kunnen zien wanneer je door het centrum van de hoofdspiegel kijkt. Span nu de vaststelschroeven aan, maar niet te hard want anders breek je het gietstuk van de spiegel.
De schroeven van de hoofdspiegel:
vaststelschroeven zijn de kleine knoppen
aanpassingsschroeven zijn de grote knoppen
Nu alles goed uitgelijnd en vastgemaakt is, draaien we de telescoop wat in verschillende richtingen om ervoor te zorgen dat de uitlijning in alle richtingen goed is uitgevoerd. Indien dit niet het geval is, kan één van de spiegels loszitten in zijn cel. Maar in de meeste gevallen is uw telescoop goed gecollimeerd. De instructies zijn misschien wat moeilijk maar eens je het in de praktijk uitvoert, is dit klusje snel geklaard (al vergt het wat oefening). Hoe kleiner de f waarde (brandpuntsverhouding. vb. f/4), hoe moeilijker het is om te collimeren.
