O Schmidt Cassegrain apresentado nessa pagina é um projeto conjunto realizado pelos construtores de telescópios Pedro F. L. Hidalgo e Sebastião Santiago Filho. O projeto dos telescópios catadióptricos foi iniciado no final 2005 com a construção da lâmina de faces paralelas ( superfícies planas ). Com o êxito na construção da lâmina de faces paralelas o próximo passo foi a construção da placa corretora Schmidt para newtonianos (Schmidt Newtoniano) e agora apresentamos o Schmidt Cassegrain.
O telescópio Schmidt é um aparelho do tipo catadióptrico, ou seja, um telescópio misto que combina a reflexão e a refração. A reflexão é feita normalmente pelos espelhos (primário e secundário) como em um telescópio refletor comum. A refração ocorre quando a luz atravessa a placa corretora que é instalada na extremidade superior do tubo. A placa corretora também sustenta o espelho secundário e o seu suporte, pois nos catadióptricos as hastes da aranha são eliminadas.
A placa corretora Schmidt também possui a função de corrigir a aberração esférica do espelho primário, pois neste telescópio o espelho principal possui razão focal pequena e com superfície  esférica. Além de corrigir a aberração esférica a placa corretora também reduz a curvatura de campo diminuindo  o efeito “coma" muito comum em telescópios de distancia focal reduzida. Assim é possível construir Schmidts Newtonianos com razão focal 4.5 ou Schmidts Cassegrains com razão 10.


Acima tubo óptico Schmidt Cassegrain de 135 mm. Ao lado Schmidt Cassegrain de 135 mm com montagem azimutal de mesa.


Dimensões do Schmidt Cassegrain

O Schmidt Cassegrain é um telescópio que possui um espelho primário de pequena razão focal e por isso o aparelho é bem compacto. O telescópio apresentado aqui possui um espelho de 135 mm de diâmetro e razão focal 3 (distancia focal de 405 mm). Apesar da pequena distancia focal (do espelho primário) o telescópio possui uma distancia focal final maior, pois o secundário, de superfície convexa, multiplica em algumas vezes a distancia focal do espelho primário. O secundário possui um fator de multiplicação 4 e dessa forma ele multiplica em 4X a distancia focal do espelho principal. Assim o foco final resultante é 1620 mm (razão focal final 12). Enquanto um Newtoniano de razão focal 12 possui um tubo com comprimento em torno de 1600 mm, o Schmidt Cassegrain de mesmo diâmetro (e mesma razão focal) possui um tubo com cerca de 440 mm e o comprimento total do telescópio (com o focalizador) é em torno de 560 mm.


Esquema comparando o Schmidt Cassegrain com um Newtoniano. Ambos os telescópios apresentam a mesma razão focal (F/D=12). O Schmidt Cassegrain é praticamente 3X menor!

Características mais importantes

Sem turbulência Adeus aranha Pequeno e poderoso Correção da óptica
A placa corretora deixa o tubo do telescópio fechado eliminando totalmente a turbulência de ar interna. O resultado são imagens mais estáveis e nítidas.

A placa corretora elimina as hastes da aranha tornando as imagens mais precisas e sem aqueles raios de luz produzidos principalmente quando observamos as estrelas mais brilhantes.
O Schmidt Cassegrain é um telescópio muito compacto com um tubo com cerca de 500 mm de comprimento. Mas o aparelho apresenta um desempenho equivalente a um newtoniano de grande distancia focal. A placa Schmidt corrige totalmente a aberração esférica do primário e reduz a curvatura de campo. Isso possibilita a construção de telescópios de pequena razão focal.

Testando o Schmidt Cassegrain

Nos testes foi usada uma rede de difração de 4 linhas por milímetro. Os testes foram feitos usando o banco de Foucault e o tubo óptico com todos os componentes instalados.

             

As imagens 1 e 2 mostram o espelho primário esférico com razão focal 3 (F= 405 mm ). O teste definitivo para finalizar a placa corretora  é feito no tubo óptico do telescópio ( veremos o teste mais adiante ), mas uma boa maneira de acompanhar todo o trabalho ( na segunda superfície ) é colocar a placa corretora na frente do espelho primário. Na condição de lâmina de faces paralelas não ocorre nenhuma mudança na figura do espelho, pois ambas as faces são planas e neste caso temos uma óptica neutra. Mas no caso da placa  corretora Schmidt ocorre uma mudança na figura do espelho e as linhas aparecem de modo semelhante a um espelho parabólico como mostram as fotos 3 e 4. A função da placa corretora é corrigir a aberração esférica do primário. A placa corretora produz uma aberração de mesma proporção, mas inversa àquela existente no espelho principal. Podemos dizer que a placa corretora Schmidt é a responsável pela parabolização do espelho primário e isso é claramente visível quando colocamos a placa logo a frente do espelho.

             

Para finalizar a placa corretora é preciso montar toda a óptica em um tubo e alinhar muito bem todos os componentes.
Na imagem 5 (teste no foco newtoniano) temos primeiramente a figura do conjunto espelho primário e secundário plano, sem a placa corretora instalada no tubo, e nesse caso é preciso usar a aranha para sustentar o secundário. Vemos a forma esferóide indicando a falta de correção do espelho primário. Temos também as 3 hastes do suporte do secundário.
As imagens 6 e 7 mostram o conjunto óptico, ainda no foco newtoniano, com a adição da placa corretora. Vemos claramente uma mudança na óptica com linhas retas e paralelas indicando a total correção do espelho primário. Finalmente temos a foto  8 mostrando o conjunto óptico (no foco cassegrain) com o secundário cassegrain instalado na placa corretora. Como o secundário possui um fator de multiplicação quatro, o resultado obtido no teste é equivalente a uma rede de difração de 16 linhas por milímetro.


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