Manutenção

Celestron, Meade e Zeiss

Telescópio Meade LX200 GPS

Vamos conhecer nessa página o reparo realizado em um telescópio Schmidt Cassegrain Ritchey-Chrétien (Meade) com diâmetro de 12 polegadas.

O telescópio pertence ao Observatório Abrahão de Moraes - Valinhos (IAG - USP). O aparelho sofreu uma queda, teve algumas partes danificadas e placa corretora quebrou com o impacto.

O aparelho recebeu uma nova placa corretora e reparos no eixo que aciona o movimento fino de declinação.

A seguir vamos conhecer os testes ópticos realizados no telescópio com a nova placa corretora. Trabalharam na placa corretora os construtores Pedro Francisco L. Hidalgo e Sebastião Santiago Filho.

O telescópio é bem sofisticado: possui GPS, motores em ambos os movimentos (ascensão reta e declinação) e sistema GoTo. A principal manutenção, que o aparelho recebeu, foi na parte óptica com a substituição da placa corretora.

O telescópio não sofreu danos nos eixos, engrenagens e parte eletrônica. A parte mecânica estava em ordem, com os comandos manuais funcionando normalmente e de forma suave.

Acima esquema óptico do telescópio Schmidt Cassegrain.

À esquerda foto do telescópio com a nova placa corretora.

Características do telescópio

- Óptica Schmidt Cassegrain Ritchey-Chrétien
- Diâmetro do espelho primário 12 polegadas (304.8 mm)
- Fator de multiplicação do secundário 5X
- Componente catadióptrico - placa corretora Schmidt
- Razão focal do espelho primário 2
- Distância focal do primário 609 mm
- Razão focal final 10
- Distância focal final 3048 mm
- Fabricante: Meade

Telescópio Meade Schmidt Cassegrain Ritchey-Chrétien.

Telescópio no tripé e instalado no Observatório de Valinhos.

Placa Corretora Schmidt

A placa corretora é componente óptico mais complexo do telescópio Schmidt. Comparando com o restante da óptica (espelho primário e secundário) a construção da placa corretora é muito mais complexa e demorada. A placa corretora desse telescópio possui 320 mm de diâmetro e devido a grande área das superfícies o trabalho é ainda mais complicado, pois é preciso, primeiramente, deixar as superfícies planas com precisão óptica (lâmina de faces paralelas). Em seguida a placa recebe a "deformação" necessária para transformar a óptica em Schmidt. É essa deformação a responsável pela correção da aberração esférica do espelho primário.

As duas primeiras imagens ao lado mostram o espelho primário aferido no banco de Foucault (teste de Ronchi). Temos as linhas retas e paralelas indicando a forma esférica do espelho. No teste foi usada uma rede de difração com 4 linhas por milímetro.

As outras duas fotos, em seguida, mostram o teste óptico com a nova placa corretora na frente do espelho primário. A placa corretora foi instalada na própria célula do telescópio, que sustenta a placa correta, ficando cerca de 500 mm de distância do espelho principal. Vemos as linhas curvas (como em um espelho parabólico) indicando o efeito de parabolização que a placa corretora exerce no espelho principal.

Finalmente a última sequência 3 de fotos mostrando o teste final no tubo óptico. A óptica foi concluída no final de outubro de 2009 e em todos os testes (realizados durante vários dias) a temperatura estava em torno de 27° C. Neste último teste todos os componentes ópticos (espelho primário, secundário e placa corretora) são instalados no tubo do telescópio.
O teste é feito apontando o telescópio para uma estrela (ou outra fonte de luz semelhante) e no lugar da ocular colocamos a rede de difração.
As linhas retas e paralelas indicam a correção e precisão do conjunto óptico. A última imagem à direita foi obtida com uma rede de difração de 6 linhas por milímetro.

Telescópio Celestron C8

Agora vamos conhecer o reparo realizado em um telescópio Schmidt Cassegrain C8 da marca Celestron.
O telescópio é do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP - IAG. O aparelho também sofreu uma queda e placa corretora quebrou com o impacto.
O aparelho recebeu uma nova placa corretora. O restante do tubo óptico (espelhos e parte mecânica) estava em bom estado e nada foi afetado com a queda do aparelho.
A seguir vamos conhecer os testes ópticos realizados no telescópio com a nova placa corretora. Trabalharam na placa corretora os construtores Pedro Francisco L. Hidalgo e Sebastião Santiago Filho.
O telescópio é bem sofisticado: possui motores em ambos os movimentos (altura e azimute) e sistema GoTo.

Características do telescópio

- Óptica Schmidt Cassegrain
- Diâmetro do espelho primário 203 mm
- Fator de multiplicação do secundário 5X
- Componente catadióptrico - placa corretora Schmidt
- Razão focal do espelho primário 2
- Razão focal final 10
- Distância focal final 2000 mm
- Fabricante: Celestron

Acima esquema óptico do telescópio Schmidt Cassegrain.

À esquerda foto do telescópio com a nova placa corretora.

Primeira foto (à esquerda) temos o espelho primário aferido no Foucault. Como o espelho é esférico, temos as linhas bem retas e paralelas. Na segunda imagem o teste com a nova placa corretora na frente do espelho primário. A placa corretora foi instalada na célula do telescópio que sustenta a óptica. Vemos as linhas curvas (como em um espelho parabólico) mostrando o efeito de parabolização que a placa corretora aplica no espelho principal. As duas últimas imagens mostram o teste final no tubo óptico com todos os componentes ópticos (espelho primário, secundário e placa corretora) instalados no tubo do telescópio. O teste é realizado apontando o telescópio para uma estrela (ou outra fonte de luz semelhante) e no lugar da ocular colocamos a rede de difração. As linhas retas indicam a correção e precisão do conjunto óptico. Finalmente a última foto (à direita) mostrando o telescópio com a nova placa corretora instalada.

Sequência de quatro fotos dos testes ópticos do telescópio C8.

Telescópio Meade LX90

Características do telescópio

Temos aqui outro telescópio Schmidt Cassegrain com a placa corretora quebrada. Dessa vez, o modelo é o LX90 da Meade com espelho primário de 203 mm de diâmetro.

A placa corretora é o componente óptico mais delicado e frágil desse tipo de telescópio, pois o vidro usado nessa óptica possui poucos milímetros de espessura. Como a placa é instalada logo na extremidade do tubo, essa óptica não fica tão protegida (como o espelho primário) e qualquer impacto pode resultar em danos graves.

O aparelho recebeu uma nova placa corretora que foi fabricada pelos construtores de telescópios Pedro Francisco L. Hidalgo e Sebastião Santiago Filho.

A seguir vamos conhecer os testes ópticos realizados no telescópio com a nova placa corretora. A principal manutenção, que o aparelho recebeu, foi na parte óptica com a substituição da placa corretora. O telescópio não sofreu danos nos espelhos. A parte mecânica (suporte do primário e ajuste de foco) estava em ordem com o comando de foco manual funcionando normalmente.

Acima imagem do telescópio sem a placa corretora.
À esquerda foto do telescópio com a nova placa corretora.

Primeira foto (à esquerda) mostra o telescópio com a placa corretora quebrada. Na segunda foto temos o espelho primário aferido no Foucault. Como o primário é esférico, temos as linhas bem retas e paralelas. Na terceira imagem o teste com a nova placa corretora na frente do espelho primário. A placa foi instalada na própria célula do telescópio que sustenta a placa corretora. Vemos as linhas curvas (como em um espelho parabólico) indicando o efeito de parabolização que a placa corretora aplica no espelho principal. Finalmente a última foto do teste final no tubo óptico. Neste último teste todos os componentes ópticos (espelho primário, secundário e placa corretora) são instalados no tubo do telescópio. O teste é feito apontando o telescópio para uma estrela (ou outra fonte de luz semelhante) e no lugar da ocular colocamos a rede de difração. As linhas retas indicam a correção e precisão do conjunto óptico.

Telescópio Zeiss Cassegrain 500 mm

Cassegrain com espelho de 500 mm e instalado no Observatório Jean Nicolini em Campinas-SP. O espelho primário do telescópio foi enviado ao Laboratório Nacional de Astrofísica (LNA) em Brasópolis-MG para uma nova metalização.

Características do telescópio

- Telescópio Refletor Cassegrain
- Diâmetro do espelho primário 500 mm
- Fator de multiplicação do secundário 3.25X
- Razão focal do espelho primário 4
- Distância focal do primário 2000 mm
- Razão focal final 13
- Distância focal final 6500 mm
- Buscador de 110 mm de diâmetro
- Telescópio guia (refrator) de 150 mm de diâmetro
- Fabricante: Carl Zeiss

Vamos conhecer como foi todo o processo para desmontar o telescópio, a metalização dos espelhos, a fase final de alinhamento e testes na óptica do telescópio.

Acima esquema óptico do telescópio Cassegrain.
A lado telescópio Zeiss de 500 mm - F/D=13.

Desmontando o telescópio

Suporte do primário removido

Suporte do secundário removido

Suporte do espelho primário com parte do supressor de luz.

Espelho primário Zeiss de 500 mm de diâmetro.

Extremidade superior do telescópio onde fica o secundário.

Espelho secundário com muitas falhas na metalização.

Outra imagem do suporte do primário.

Espelho primário sendo preparado para viagem ao LNA.

Espelho primário com seu orifício central e á esquerda o telescópio sem os suportes dos espelhos e a parte óptica.

O telescópio foi desmontado pela equipe do Observatório Jean Nicolini. Fotos Adilson F. Dias (técnico de manutenção).

Metalização dos espelhos no LNA

Laboratório Nacional de Astrofísica (LNA).

Cúpula principal que abriga o telescópio de 1.6 m de diâmetro.

Espelho primário do telescópio Zeiss de 500 mm

Limpeza e preparação para remoção da metalização antiga.

Processo de limpeza da óptica concluído.

Metalização antiga sendo removida com solução de soda cáustica.

Espelho com a metalização praticamente removida.

Novo processo de limpeza realizado antes da metalização.

Guindaste para deslocar e colocar o espelho no equipamento de metalização.

Início da colocação do espelho no guindaste.

Espelho sendo carregado até o equipamento de metalização.

Vista inferior do espelho.

Equipamento de metalização usado para metalizar espelhos de até 1.6 m.

Detalhe do equipamento de metalização.

Equipamento usado para aluminizar os espelhos dos telescópios do LNA.

Interior do equipamento de metalização.

Detalhe de um dos filamentos de Tungstênio que vaporizam o alumínio.

Parte do equipamento de metalização.

Suporte que sustenta o espelho durante o processo de aluminização.

Telescópio principal do LNA, um Cassegrain com espelho de 1.6 m de diâmetro (o maior telescópio instalado no Brasil).

Sequência de fotos do telescópio.

Fabricante Boller and Chivens (USA) de 1.6 m de diâmetro.

Outro aparelho instalado no LNA, um telescópio Zeiss de 600 mm de diâmetro e cúpula que abriga o telescópio.

Fotos gentilmente cedidas por Adilson F. Dias e Orlando R. Ferreira (coordenador do Observatório Jean Nicolini).

Alinhamento e testes ópticos

Espelho secundário e seu suporte;

Parafusos de alinhamento e mecanismo para ajustar a posição do foco.

Espelho primário com supressor de luz.

Parte traseira do telescópio com o ajuste de colimação e o focalizador.

Espelho primário Zeiss de 500 mm.

Alinhamento da óptica e o melhor resultado com colimador laser.

Telescópio praticamente alinhado (alinhamento feito visualmente).

Espelho primário aferido no Foucault.

Outra foto do espelho primário aferido no aparelho de Foucault. Visual do conjunto óptico usando uma estrela (á direita).

Alinhamento final do telescópio, fotos e testes ópticos realizados pela equipe do site Telescópios.

Todos os testes foram realizados com uma rede de difração de 4 linhas por milímetro e o teste do conjunto óptico usando uma estrela como fonte de luz. O teste do espelho primário foi realizado para garantir que a óptica não estava sofrendo nenhuma deformação provocada pelo suporte do espelho, pois este suporte possui vários parafusos e pontos de apoio que ficam em contato com a lateral do espelho primário. O teste com o Foucault não mostrou nenhuma deformação na óptica e isso foi confirmado nos testes visuais com o telescópio (nas imagens e testes do conjunto óptico). O teste do conjunto óptico não mostrou linhas retas (temperatura durante a noite em torno de 13° C), mas com uma leve curva como em um espelho parabólico. Isso também foi confirmado no Star Test com a mancha central maior na posição extra focal. Mas isso não significa que óptica é ruim. Essa defasagem na correção está totalmente dentro da margem de erro e o telescópio sempre forneceu imagens de qualidade.

Telescópio Zeiss de 500 mm, com montagem equatorial alemã, instalado em um Holl-Off de 3m x 5m.

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