Fare un prisma di herschel con un diagonale prismatico.

Approfitto di questo ugguioso finesettimana milanese per descrivere come farsi un prisma di herschel per l'osservazione del Sole (SOLO con rifrattori) con qualche ora di lavoro ed un diagonale prismatico da 31,8 mm a basso costo.

Molti di noi tra la varie compravendite di tubi ed accessori, potrebbero avere nel cassetto della rimanenze uno di quei diagonalini a prisma che molti brand danno a corredo con i loro strumenti entri-level (piccoli mak, rifrattorini ed anche SCT da 8 pollici) e che poi finiscono appunto nel cassetto quando si acquista un diagonale un po piu serio, volendo li si trova a pochi € nei vari mercatini, da Surplus Shed, ecc.

C'è un modo per riutilizzarlo, ovvero trasformarlo in un piu che discreto prisma di herschel, l'idea mi è venuta guardando l'imagine presente sulla pagina inglese di wikipedia relativa a detto prisma ► https://en.wikipedia.org/wiki/Herschel_wedge (vedere lo schema piu a destra).

Quello che serve è un diagonale prismatico (io ho utilizzato quello dato a corredo con i vari celestron come SCT 8" e 6", rifrattorini vari), due listelli di materiale non troppo rigido (balsa, compensato, PVC et simila), una placca di materiale flessibile tipo acetato (spessore da 0,8 a 1,5 mm circa) o materiale metallico come latta, alluminio (spessore non oltre il mm, altrimenti diventa difficile lavorarlo), un po di cartoncino nero o blu scuro, un cutter, un cacciavitino (pinza e cesoiette se si usa materiale metallico), colla a caldo (piu immediata da applicare) o adesivo tipo UHU, un'ora di tempo.

Prendere il prismino e smontarlo, queste dovrebbero essere le sue componenti base.

Allegato 27447

1 - Prisma, la faccia dell'ipotenusa misura 47,9 x 34,2 mm le facce dei due cateti sono dei quadrati di 34,2 mm di lato, mentre l'altezza (l'apotema) è 24,6 mm;
2 - lo chassis è uno "stampato" in plastica dura con pareti di 4 e 5 mm di spessore;
3 - rettangolino di "carta bollata" che fa da "sospensione" per il prisma;
4 - sotto la carta bollata vi è una molla a "V" che preme tra piastra e prisma, serve a mantererlo in posizione (se ci riesce);
5 - rettangolino di cartoncino nero posto sull'ipotenusa del prisma con la funzione di antiriflesso;
6 - fondello di chiusura in metallo;
7 - portaoculari in alluminio (con ben due viti a 120°);
8 - barilotto, anch'esso in alluminio;
9 - tappi (oltre alle 4 viti di fissaggio della piastra di chiusura).

La prima cosa da fare è invertire prisma e posizionarlo sulla parte posteriore del corpo di plastica.

Allegato 27448

Troverete che tra il prisma ed il corpo ci sarà un po di gioco longitudinale, quindi prendete il materiale semirigido (balsa, compensato, PVC et simila) e tagliate due listelli della misura opportuna perché facciano da spessori per incastrare il prisma (come indicato dalle frecce rosse nella successiva immagine), fatto ciò prendete il materiale flessibile (o quello metallico) ritragliate due rettangoli della misura giusta e praticate due fori in coincidenza dei fori filettati sul corpo del diagonale (quelli dove vanno le viti del fondello di chiusura), ed applicatevi le viti dello stesso, queste due placche fungeranno da nuovo fondello del prisma, proprio come nell'immagine.

Allegato 27449

Questo primo montaggio seve solo a verificare che il tutto sia in posizione e solido, ora rismontate il tutto e prendete il cartoncino, questo servirà come "antiriflesso" per ridurre la luce diffusa, con il cartoncino tagliate un trapezio isoscele con le misure adatta a coprire le facce laterali (due triangoli isosceli) e una delle facce quadrate, fissateli con due punti di colla a caldo (o con l'UHU o simile, premurandosi di tenerlo premuto fin quando non fa un minimo di presa), poi riposizionare con le viti i due nuovi fondelli, come nelle seguenti immagini.

Allegato 27450 Allegato 27451

Ricordatevi che la faccia del prisma che deve rimanere libera (da dove uscirà la maggior parte della luce) è quella opposta al barilotto che va inserito nel focheggiatore, mentre la faccia opposta al portaoculari e quella che andrà coperta.

Questa è l'ultima operazione, il prisma è concluso.

Come verifica finale, inserite il prisma nel focheggiatore del vostro rifrattore (ripeto, va usato esclusivamente con i rifrattori!), NON mettete ancora nessun oculare ne tantomeno l'occhio (se non volete farvelo alla coque!), puntate lo strumento verso il sole (coprite/tappate il cercatore se lo avete montato) e guardate (da lontano!) la faccia libera del prisma per controllare da dove esce il fascio luminoso, se è come nelle immagini seguenti è tutto ok.

Allegato 27452 Allegato 27453

Fate naturalmente attenzione a non mettervi dietro al fascio luminoso uscente dal basso del prisma, è luce molto concentrata e potrebbe ustionare, questo è quello che viene proiettato sul pavimento dal mio prisma.

Allegato 27454

Magari nell'autocostruirvi questo aggeggino, potete implementare una schermatura posteriore come in molti prismi commerciali. ;)

ATTENZIONE!!!
Il filtro così com'è NON può (e NON deve) essere utilizzato, poiché la luminosità trasmessa è ancora piu che sufficiente per danneggiare l'occhio (il prisma fa passare circa il 5% della luce incidente) è quindi necessario, anzi no... OBBLIGATORIO avvitare all'oculare un filtro ND3, ovvero un filtro neutral density gradazione TRE il quale fa passare solo 1/1.000° della luce, che insieme al prisma riduce la luce incidente di 20.000 volte, quantità non considerata pericolosa in caso di occhiate fortuite nell'oculare, ma che in base all'ingrandimento può essere ancora abbagliante e fastidiosa (ingrandimento basso, abbagliamento maggiore), quindi non dimenticate MAI di utilizzare questo prisma senza il filtro ND3, pensate solo che i prismi di herschel commerciali (Lunt, Baader e non solo), il filtro ND3 lo hanno all'interno in maniera fissa, quindi fateci veramente molta attenzione, perché osservare il Sole è gratificante ma PERICOLOSO se non ci si approccia in maniera attenta e responsabile!
Basta sbaglare una sola volta per avere conseguenze anche gravi.



Come ho detto, il prisma insieme al filtro ND3 (MAI senza, non mi stancherò mai di dirlo) riduce la luminosità di 20.000 volte, che è ancora molto luminoso (un filtro astrosolar riduce la luce di 100.000 volte), quindi per ridurre ulteriormente la luminosità, si può aggiungere un'altro filtro, i quali possono essere:

• il filtro "continuum" centrato sulla banda dei 540 nm (verde) utile per contrastare l'immagine (in particolare per rendere maggiormente visibile la granulazione della fotosfera);
• il classico polarizzatore variabile, cosi da poter fissare la luminosità che piu ci aggrada (dal 40% fino all'1% della luce incidente);
• un normale ed economico ND 0,6 capace di far passare solo il 25% della luce;
• filtri colorati W11, 56 e 58 (giallo-verde, verde chiaro e verde), come il continuum (anche se in misura minore) migliorano la visione della granulazione (il W11 è simile al filtro baader verde), la loro trasmissione è rispettivamente di circa il 78%, 53% e 24% da utilizzare ad ingrandimenti appropriati in base al diametro dello strumento (meglio con pupille d'uscita inferiori a 1,5 mm);
• filtro colorato W21 (arancio), aumenta il contrasto di spot di strutture radiali della penombra delle macchie (simile al filtro baader arancio), la sua trasmissione è di circa il 46% quindi è utilizzabile tranquillamente a medi ingrandimenti (pupilla d'uscita a partire da 2mm a scendere);
• filtri colorati W23a, 25 e 29 (rosso chiaro, rosso e rosso scuro), aumentano il contrasto di spot e strutture radiali della penombra delle macchie come il filtro W21 ma essendo via via piu scuri, questi vanno utilizzati via via su diametri piu grandi (il W29 è simile al filtro baader rosso), la loro trasmissione è rispettivamente del 25%, 14% e 6% da utilizzare a ingrandimenti appropriati in base al diametro dello strumento.
• filtri colorati W38a e 47 (blu scuro e viola), aumentano il contrasto delle zone facolari quando sono lontane dal bordo solare in particolare il filtro viola W47 rende massimo questo contrasto (il W38a è simile al filtro baader blu), la loro trasmissione è rispettivamente del 17% e 3%, essendo molto scuri beneficiano di diametri generosi per mantenere ingrandimenti tali da mantenere una pupilla d'uscita di almeno 1,5 mm.

Per scrupolo io ho anche aggiunto un filtro IR-UV cut, così da filtrare anche eventuali residui IR che potrbbero passare dal sistema, sono infatti gli IR che possono danneggiare l'occhio "cuocendolo" lentamente e poiché esso non ha terminazioni nervose (a parte quelle deputate alla trasmissione dei segnali luminosi) non sente dolore e non può accorgersi se qualcosa gli sta facendo male.

Parlando di prestazioni ho confrontato la visione del sole tra astrosolar e il prismino utilizzando il 60ino acro e l'80ino apo, in entrambi i casi la granulazione era meglio visibile nel prisma anche solo in luce bianca (senza filtri colorati) e comunque si aveva una sensazione di contrasto generale maggiore, soprattutto in condizioni di seeing (diurno) men che perfetto.

Ultima avvertenza, fate attenzione ad usare qualsiasi prisma di herschel (autocostruito o commerciale che sia) su strumenti che abbiano il focheggiatore parzialmente o totalmente in plastica, poiché la luce concentrata del Sole che arrivi anche parzialmente fuori asse, potrebbe sciogliere le componenti in plastica, io sul mio 60ino ho infatti schermato l'ingresso (interno) del tubo del focheggiatore con una rondellina metallica.


Spero che questa piccola guida vi sia utile, anche se siamo in periodo di minimo solare. :biggrin:

Ho linkiato "mi piace" perché trovo la cosa semplice e geniale!

Tuttavia... la trovo anche terribilmente pericolosa!

Il dispositivo autocostruito ed assemblato con colla, balsa (od altri materiali simili), cartoncino... funzionerà sicuramente in modo egregio come quello da te realizzato ma sconsiglio vivamente ad altri di emularti.

Sarebbe come giocherellare con un revolver con il cane armato ed il colpo in canna:
Anche se fatto con la massima cura (...ma sempre artigianalmente...) senza essere a lungo testato con tutte le possibili precauzioni, usarlo mi metterebbe i brividi!
Se qualcosa dovesse spostarsi o cambiare inclinazione, staccarsi, sciogliersi potrebbe partire un colpo micidiale e definitivo per la retina!!!

Ripeto, trovo che la tua sia un'idea veramente semplice e geniale, ma un prisma di Herschel della Lunt o similia non costa un Occhio della testa anche considerando che ne abbiamo solo 2!!!

Il bello del prisma di herschel è che di fatto è un deviatore a 90°, quindi qualsiasi problema di spostamento o distacco del prisma, farebbe semplicemente proseguire dritto il fascio luminoso, di conseguenza all'occhio non arriverebbe nulla (anzi avverrebbe proprio un black out), è la sua geometria ad escludere qualsiasi problema in caso di malfunzionamento, proprio perché il fascio luminoso arriva all'occhio solo e solo se tutto funziona.
Non per nulla il prisma di herschel è considerato il sistema di osservazione del Sole piu sicuro dopo la "proiezione".

Il problema vero nel caso del prisma autocostruito, è il dover ricordarsi di applicare sempre il filtro ND3 (per questo ho fatto del buon sano "terrorismo psicologico" in merito), infatti in quelli commerciali è fisso ed inamovibile, diciamo che se uno volesse potrebbe inserire l'ND sul fondo del portaoculari del prisma e bloccarlo con un o-ring delle opportune dimensioni. ;)

trovo che la tua idea sia semplicemente geniale e ti faccio tanti applausi.
detto questo, però, mi accodo alle osservazioni di Fazio sulla pericolosità di un fai-da-te approssimato!
comunque bravo, molto bravo!

Con tutta l'ammirazione per chi si autocostruisce le cose da se (essendo io uno di questi), trovo ovviamente la realizzazione di Angelo utile ed interessante, in particolare se uno ha già gli elementi necessari e la consapevolezza di cosa sta facendo (ovviamente con il sole non si scherza).
Per questi, soprattutto se la pensano come me (veder funzionare le proprie realizzazioni, spesso con risultati persino superiori a quelli commerciali, da soddisfazioni maggiori di quelle offerte dallo stesso oggetto comprato con più soldi), basterà solo seguire le indicazioni di Angelo e si finirà per buttare nel cestino, a mio giudizio senza rimpianti, l'astrosolar (almeno con i rifrattori).

Se invece uno non ha gli elementi utili per la realizzazione di Angelo, o la manualità necessaria, segnalo un nuovo e mi pare poco conosciuto prisma commerciale proposto di recente. Non è, ovviamente, il noto Baader da più di 400 euro, ma un nuovo e performante oggetto proposto dalla austriaca Lacerta. Si tratta di un prisma relativamente economico (163 euro la versione da 31.7 e 229 euro per la versione da 2", addirittura 50 euro in meno per entrambi per i blocchi nudi, ovvero senza i raccordi di collegamento al telescopio e all'oculare) e "intelligente" perché sfrutta il principio dell'angolo di Brewster.

https://teleskop-austria.at/index.php?search=prisma#m
vedere 4 e 5 riga...

Di commerciali (oltre al costosissimo baader) c'è anche l'ormai classico Lunt, quello da 31,8 mm viaggia tra i 160 ed i 185 € naturalmente già completo di filtro ND 3 fisso all'interno, tutti questi (compreso quello sù postato) utilizzano il prisma da 10° (quello che nello schema di wikipedia del primo post è in figura 1 e 2).

Una puntualizzazione, la scelta delle dimensioni del prisma (se 31,8 oppure 50,8 mm) deve essere fatta in base alla focale dello strumento, questo perché la focale dà il fattore di riproduzione sul piano focale, considerando che le massime dimensioni angolari del Sole non arrivano a 33', questo sul piano focale raggiungerà dimensioni lineari non superiori a 0,95 mm per ogni 100 mm di focale dello strumento, quindi su un rifrattore di un metro di focale il Sole raggiungerà sul piano focale un diametro non superiore a 9,5 mm.

Questa premessa per dire che un prisma di erschel da 31,8 mm si può utilizzare in ripresa (senza vignettare, va considerato il diaframma del barilotto ed il cono di luce) ed in visuale in strumenti fino a circa 2 metri di focale, oltre questo limite è opportuno prendere un prisma da 50,8 mm.

Oltre alla focale, per il prisma da 2" Baader occorre tener conto del back focus a disposizione,
meglio verificare prima di un eventuale acquisto.
Sul baader comunque il filtro nd 3.0 è tranquillamente rimovibile, se non lo fosse sarebbe
stata una tragedia per la fotografia, ovviamente se lo si toglie non bisogna il alcun modo
accostarci l'occhio, anzi, quelle rare volte che osservo visualmente oltre al 3.0 aggiungo
un altro neutro da 0.9 o da 1.8 a seconda dello strumento che utilizzo.

Saluti

Anche in tutti gli altri herschel commerciali è rimovibile, quando dico che in questi il filtro ND 3 è "fisso", intendo che fa parte del corpo del prisma e non un qualcosa di aggiunto, infatti per essere eliminato va svitato il barilotto porta-oculari dal corpo del prisma, il quale (dipende dal modello) o libera la sede dove vengono posti i filtri o questi sono avvitati in uno svaso del barilotto porta-oculari stesso; in breve, sono tranquillamente eliminabili solo se lo si fà scientemente, non capiterà mai per sbaglio.;)

Questo, come già detto è l'unico vero elemento di pericolosità di un filtro di herschel autocostruito come quello da me illustrato, la necessità di avvitare i filtri aggiuntivi direttamente all'oculare e quindi con il rischio che possa essere dimenticato.

Infatti dopo i dubbi che avete espresso (le critiche costruttive sono sempre utili ;) ) stavo pensando di rendere fisso il filtro ND 3 e l'UV-IR cut all'interno del barilotto e qui mi sono scontrato con l'eccessivo spessore delle celle dei filtri baader, tra questi e l'O-ring vanno via 16 mm di spessore il che porta a non riuscire ad inserire totalmente il barilotto degli oculari (sporge dai 6 agli 8 mm), quindi mi è venuta un'idea, ho trovato su amazon un set da 4 di filtrini di plastica da 31,8 mm che vanno via un tanto al kg, ma che hanno il pregio di avere una cella (metallica) di soli 6 mm di spessore (di questo 1 mm di ridicola filettatura), semplicemente svito la ghiera butto via il filtrino, molerò col dremel quel mm di filettatura ed userò la cella come alloggiamento dell'ND 3 e dell'UV-IR cut (verranno inseriti sovrapposti), in tal maniera utilizzerò solo 7 mm (i 5 mm della cella del filtro + i 2 mm dell'O-ring), così il barilotto degli oculari ci entrerà comodamente.
Appena mi arriverà il tutto, provvererò a fare un'integrazione, illustrando l'operazione.

Con 10 euro un bravo tornitore puo' realizzarti un portaoculari piu' alto. La butto li come alternativa..;) detto questo..ho proprio un diagonale come il tuo che mi avanza..quasi quasi..;)

Secondo le misure che ho preso, come soluzione è sufficiente a fare entrare in toto il barilotto degli oculari e visto che farò questa modifica sto provvedendo a fargli anche un deflettore posteriore (come nei "vecchi" herschel commerciali, qualcuno ricorda gli Intes?) per deviare il fascio luminoso "esterno" verso il basso, in tal maniera posso utilizzarlo in sicurezza per le osservazioni pubbliche che facciamo ciclicamente con la nostra associazione, il prisma verrà montato su un "classico " rifrattore "lungo" (il 76/1400 in firma), in tal maniera il rapporto focale disteso non lo metterà "sotto stress", a maggiore sicurezza per gli osservatori.

Considera che questo mio esperimento di autocostruzione è dovuto soprattutto allo sfizio di trovare un utilizzo alla paccottiglia varia che ho nel "cassetto delle rimanenze", visto che il mio strumento principale nell'osservazione solare in luce bianca è un newton 114 (114/1300 in firma), anche questo risultato della trasformazione di una "rimanenza" (un celestron nexstar 114GT barlowato), a cui ho disalluminato lo specchio, sostituito la barlow originale (fetente) con una seria, modificato cella, gruppo secondario e focheggiatore, aggiunta una ruota portafiltri manuale e focheggiatore elicoidale.

Allegato 27504

Questo è sempre in parallelo al piccolo apo (l'80/480 in firma) munito di quark cromosphere per l'osservazione in Halfa.

Ho anche diversi fogli bianchi di poliplat, sto valutando (sempre per le osservazioni pubbliche) se fare uno schermo di proiezione solare o una vera e propria "piaramide di Hossefield", ma questo eventualmente sarà oggetto di altro 3D.

Nonostante le mie perplessità iniziali sulla pericolosità di un dispositivo autocostruito in modo artigianale per osservare il Sole (...ne ho timore reverenziale...) mi sono convinto che di effettivi pericoli non ce ne siano visto che lo schema ottico prevede che quanto raccolto dal doppietto non possa che percorrere una ed una sola via per raggiungere l'oculare!
Magari si dovrà stare attenti da quanto "reiettato" dal prisma; la tua idea del deflettore posteriore mi sembra più che buona (tuttalpiù si dovrà stare attenti a non bruciarsi l'alluce se si osserva con l'infradito!)

Sono a caccia di una diagonale prismatica possibilmente con chassis metallico!

Modifica effettuata, ho smontato il filtri ND 3 ed UV-IR cut dalle loro celle e li ho inseriti insieme (con d'avanti l'ND 3 naturalmente) nella celletta arrivata da amazon, inserito il tutto nel barilotto porta-oculari e bloccato tramite O-ring, questo è proprio a misura ed è ben solido.

Allegato 27528

Ho poi recuperato il fondello del prismino (la placca metallica di chiusura del prisma), opportunamente piegato per fargli raggiungere l'angolo di deflessione giusto e tramite i fori esistenti, l'ho avvitato dove vi erano già presenti le viti, la faccia riflettente è stata fatta tramite semplice stagnola, la sua fattura "grezza" fungerà da dissipatore riducendo la concentrazione del fascio in uscita (evitando così di ustionare i piedi che chi dovesse osservare in infradito :D), essendo il fondello e la carta stagnola entrambi di metallo non dovrebbero avere particolari problemi se dovessero assorbire parte del calore e quindi scaldarsi, in ogni caso prima di impiegarlo, farò delle "prove di fatica" lasciando inseguire il Sole lo strumento minito di herschel per qualche ora per verificare le temperature raggiunte, nel caso fossero eccessive cambierò la superficie riflettente utilizzando un vero e proprio specchietto.

Allegato 27529 Allegato 27530 Allegato 27531

Citazione:

---

Originariamente Scritto da Angelo_C

in ogni caso prima di impiegarlo, farò delle "prove di fatica" lasciando inseguire il Sole lo strumento minito di herschel per qualche ora per verificare le temperature raggiunte....

---

Saggio e giusto! Lo quoto per intero!

Citazione:

---

Originariamente Scritto da Angelo_C

...inserito il tutto nel barilotto porta-oculari e bloccato tramite O-ring, questo è proprio a misura ed è ben solido.

---

Quell'O-ring di gomma (dalla consistenza poco teutonica) mi mette un poco in apprensione (ma con il Sole sono un codardo...).
Se mi dai il tuo indirizzo in MP ti mando per posta a costo 0 un segmento da 31,8 mm di plastica dura da fissare stabilmente al portaoculari con un goccio di cianoacrilato o smalto per unghie!

Grazie per l'offerta, ma preferisco che l'elemento sia sempre rimovibile per eventuali controlli, sostituzioni, ecc.

Citazione:

---

Originariamente Scritto da Angelo_C

... stavo pensando di rendere fisso il filtro ND 3 e l'UV-IR cut all'interno del barilotto e qui mi sono scontrato con l'eccessivo spessore delle celle dei filtri baader, tra questi e l'O-ring vanno via 16 mm di spessore...
...userò la cella come alloggiamento dell'ND 3 e dell'UV-IR cut (verranno inseriti sovrapposti)...

---

Ho ordinato (avevo comunque intenzione di farlo...) un diagonale di qualità da 1,25 della Baader per sostituire quello cinese un po' così così.
E, visto che il vecchio diagonale subirà le stesse sorti del tuo :), mi chiedo se accoppiare i due filtri (ND+UV-IR cut) a diretto contatto l'uno sull'altro non possa creare qualche problema ottico oppure se sia meglio separarli anche solo di pochissimo.
Che io sappia le lenti degli obiettivi (dei telescopi, fotocamere...) o sono separati da distanziali +/- sottili oppure sono tra loro incollate con colla del Canadà od altre simili che ha la funzione di mettere le loro superfici "in contiguità ottica", almeno così credo.

Ho lo stesso tuo dubbio, è cosa che verificherò appena il meteo si deciderà a collaborare, insieme alla verifica (ben piu importante) della "prova di fatica" e ad un confronto con un herschel commerciale che ho (un TS) che farò facendo un filmato di 60 sec montando alternativamente l'autocostruito ed il commerciale sul 76/1400 con l'asi120mc, poi passerò i filmati a Fulvio Mete (uno che di osservazione solare ne sà qualcosina :biggrin: e che mi ha consigliato questo confronto) così da verificare l'entità delle differenze e soprattutto se vi sono immagini fantasma che io visulamente non ho notato, ma che secondo Fulvio per via delle riflessioni in un prisma retto dovrebbero esserci.

Ho comunque intenzione di affettuare le prove in maniera metodica, osserverò prima col solo filtro ND 3 senza UV-IR cut (naturalmente aggiungendo l'ND 0,6), poi aggiungendovi UV-IR cut a "contatto" con l'ND 3, poi con distanziamento 0,2 mm e in fine con distanziamento 0,5 mm; fattò ciò farò i filmati e in ultimo la prova di fatica.

Citazione:

---

Originariamente Scritto da Angelo_C

... e soprattutto se vi sono immagini fantasma che io visulamente non ho notato, ma che secondo Fulvio per via delle riflessioni in un prisma retto dovrebbero esserci.

---

In effetti i prismi di Herschel commerciali, per quanto ho potuto vedere, non usano prismi retti... Sai essere più esplicito?

Citazione:

---

Originariamente Scritto da Angelo_C

...Ho comunque intenzione di affettuare le prove in maniera metodica, osserverò prima col solo filtro ND 3 senza UV-IR cut (naturalmente aggiungendo l'ND 0,6), poi aggiungendovi UV-IR cut a "contatto" con l'ND 3, poi con distanziamento 0,2 mm e in fine con distanziamento 0,5 mm; fattò ciò farò i filmati e in ultimo la prova di fatica.

---

Non prendermi per uno "scroccone" se ti seguirò passo-passo, in fondo, la sezione "Autocostruzione" serve proprio a questo!

Visto che ne sai molto, altra domanda.

Certamente gli UV sono la componente della radiazione solare che più mette paura e che dovrebbe essere filtrata con assoluta sicurezza, tuttavia nelle Herschel commerciali non se ne parla; ho solo letto, altrove, qualcosa in proposito (solo accennato e poco circostanziato):
Il filtro UV-IR cut è indispensabile oppure tale componente è già sufficientemente filtrata?

Non so essere piu esplicito, io nemmeno sapevo di questa riflessione differenziale dei prismi retti, fin quando non me lo ha detto Fulvio, farò il confronto filmato proprio per verificare l'entità della cosa.
"Scrocca" pure, il forum è condivisione.

No, la componente pericolosa per l'occhio è l'IR, non perché l'UV non sia pericoloso ma solo perché il primo e piu efficiente filtro UV sono le lenti dell'obiettivo, il vetro ottico (ad eccezione del quarzo puro e della fluorite) è pressocché opaco agli UV (sotto i 300 nm ovvero gli UVb, passa meno di una parte su 10.000, dai 300 ai 400 nm ovvero gli UVa, siamo nell'ordine della parte su 500), mentre la radiazione infrarossa arriva in buona parte e coimunque a sufficienza per fare danni (in caso di osservazioni solari "improprie").
Io parlo di UV-IR cut semplicemente perché è il filtro piu comune, non so nemmeno se facciano dei specifici IR cut, ma se ci fossero basterebbero quelli secondo me.

Effettivamente leggendo sul sito di Fulvio Mete (... e che sito...) si evince quanto dici visto che per l'Autore, che di esperienza anche sul Sole in luce bianca ne ha da vendere, un filtro taglia IR sarebbe indispensabile per non danneggiare la vista.
Peccato che quando si prendono Herschel commerciali questo non venga detto!
Se è vero che guardare in uno di questi prismi (anche se dotato degli opportuni filtri ND) non ci mette del tutto al riparo dagli IR, gli effetti possono essere spiacevoli, basta documentarsi: Gli IR (A e B) sono catarattogeni ed, in parte, dannosi anche per la retina; mentre con gli IR C (assai poco penetranti) bisogna proprio "andarsela a cercare"per bruciarsi la cornea che peraltro possiede un'innervazione con una scarsissima sensibilità agli stimoli termici!

Citazione:

---

Originariamente Scritto da Angelo_C

...
Io parlo di UV-IR cut semplicemente perché è il filtro piu comune, non so nemmeno se facciano dei specifici IR cut, ma se ci fossero basterebbero quelli secondo me.

---

C'è l'Astronomik filtro IR-Cut 31,8mm (dovrebbe essere un'ottima marca di filtri) che costa sui 38€

Diciamo che il filtraggio sia degli erschel che dei filtri ND (astrosolar compreso) è efficiente e abbastanza costante fino ai 900 nm ci sono "picchi" negli ND (nel senso che sono picchi rfelativi ma comunque "bassi" in valore assoluto) ai 1100/1300 nm, questo vuol dire sostanzialmente che se un erschel fa passare solo il 5% della luce, fa passare grossomodo anche il 5% dell'IR, cosi come un ND 3 fa passare l'1 ‰ della luce visibile ma anche della stessa entità nell'IR (e circa 1/850 dell'IR da 1100 a 1300 nm), stessa cosa per l'ND 5 (astrosolar); in breve voglio dire che tali filtri (almeno quelli di marche conosciute) sono sicuri per qualsiasi osservatore piu o meno occasionale, però io per principio di precauzione essendo un osservatore solare sistematico (ovvero ci passo ore sul Sole e per diversi giorni), per non saper ne leggere ne scrivere io un UV-IR cut (o solo IR cut) lo infilo dappertutto, ne ho uno sul newton "solarizzato", ne uso uno anche quando impiego l'astrosolar, c'è n'è uno sull'erschel commerciale e ne ho messo ovviamente uno anche sull'autocostruito (ne ho uno da 50,8 mm anche per l'impiego del quark, ma questo piu che altro per proteggere il filtro Halfa :biggrin: ), costa relativamente pochi euro, non degrada troppo l'immagine (essendo vicino al fuoco), quindi meglio averlo che non averlo.

Finalmente un finesettimana sereno, mi ha permesso di effettuare la "prova di fatica", ho lasciato l'erschel autocostruito ad inseguire sul Sole (col rifrattore 80/480) per due ore (dalle 12 alle 14 circa), poi ho smontato i vari elementi, ovvero schermo deviatore, portaoculari e filtri interni, all'esame non ho ravvisato particolari problemi, lo schermo era (ovviamente) la parte piu calda con 48.3°, poi la cella dei filtri con 29.9° ed infine il portaoculari che è rimasto a 18.6° (misure tutte fatte con termometro ad infrarossi, temperatura ambiente 10.2° all'ombra e 13.5° al Sole), direi quindi che funziona abbastanza bene e soprattutto è sicuro per l'osservazione.

Nel mentre ho effettuato il confronto con un herschel tecnosky da 31,8 mm facendo un paio di filmatini poi dati in pasto a registax (elaborazione minimale, utilizzando solo la sezione wavelet del software impostando gli stessi indici), dati di ripresa validi per entrambe le immagini:
- stacking di circa 200 immagini su poco meno di 500 totali (filmati di 30 sec a circa 16 fps);
- ripresa a fuoco diretto con rifrattore 80/480 mm, a piena risoluzione della asi120mc (1280x960 px) e leggermente croppate;
- il prisma tecnosky aveva già tutto "a bordo", sull'autocostruito ho aggiunto un filtro verde baader (visuale, passabanda 500 nm);
- immagini a colori naturali (ovvero come me li ha dati la camerina), nessuna desaturazione.

Prisma autocostruito ► Allegato 27925 - Prisma commerciale ► Allegato 27926

Mi piace di piu' la foto fatta col tuo prisma.;)

Citazione:

---

Originariamente Scritto da carlodob300

Mi piace di piu' la foto fatta col tuo prisma.;)

---

Anche per me; sembra più contrastata.

Il seeing era abbastanza fetente (da lì la decisione di riprendere al massimo framerate concesso dalle prestazioni del portatile), quindi piu che la qualità dei prismi (difficile che il commerciale sia peggio dell'autocostruito) penso sia la qualità globale dei filmati, oppure del fatto che necessitavano di elaborazione ad hoc invece che unitaria (ho poco esperienza nell'elaborazione delle immagini ed ancor meno voglia di perdersi tempo; in ogni caso sto mettendo a disposizione i filmati a Fulvio, vediamo cosa ne tira fuori lui.

Ecco il risultato del confroto fatto da Fulvio Mete.

Allegato 27975 Allegato 27976

Cito integralmente quanto da Lui riportato:

Citazione:

---

Confronto molto interessante.
Premetto di aver trattato entrambi i files AVI con Registax 5, scegliendo in automatico i 100 frames migliori di circa 470 per filmato, quindi fatto lo stacking.Il risultato è in allegato,virato in BN: il primo è il confronto tra le intere immagini ed il secondo tra il particolare dell’AR 2699 , raddoppiato in risoluzione rispetto all’originale per rendere più evidenti i particolari.
Devo dire che il risultato ottenuto col diagonale mi sembra superiore a quello del Prisma di Herschel,quanto a contrasto e nitidezza,e non ho visto doppie riflessioni o false immagini.
Quindi sulla qualità dell'output non posso che dar ragione ad Angelo, nonostante il mio scetticismo iniziale.L'unico punto ancora da approfondire resta , a mio avviso, la capacità di smaltimento del calore in caso di osservazioni prolungate in condizioni estive di elevata temperatura ambientale, tenuto conto che nei periodi invernale-primaverile, il sistema sembra funzionare.Ovviamente è inutile dire che tale accessorio va corredato con filtri ND tarati sulla base del rapporto F/D dell'ottica e di un ottimo UV-IR cut.

---

Come da consiglio, in futuro provvederò a rifare la "prova di fatica" nella stragione piu calda.

Relativamente alla questione "autocostruito migliore del commerciale", devo dire la cosa mi fa piacere :biggrin:, ma onestamente nelle prove in visuale (prima di fare i filmati, li ho confrontati attentamente in visuale) utilizzando il 76/1400, il commerciale dava la sensazione di maggior contrasto, sia nello "staccare" la granulazione che nel percepire lo stacco tra ombra e penombra, è possibile quindi che il seeing fosse molto variabile (oltre che fetente come già detto) e che in quei pochi minuti di cambio del prisma, settaggio camera ed avvio filmato le condizioni siano un po variate tra i due filmati.

Appena le condizioni ed il tempo lo permetteranno rifarò il confronto utilizzando il 76/1400 a focale nativa e con barlow (3500 mm) per delle vere prove in hi-res e vediamo cosa ne esce fuori.


EDIT:
Dimenticavo i due "contendenti".

Allegato 27980

Ciao @Angelo_C vorrei farti alcune domande...e ti ringrazio già in anticipo per le tue risposte sempre gentili e dettagliate

ho un prisma che mi avanza, uno di quelli che ci sono dentro i binocoli ( porro ) e volevo cimentarmi nella costruzione di un prisma di herschel seguendo le tue indicazioni in questa discussione, ma non ho capito bene una cosa riguardo all'ordine e alla posizione dei filtri ir/uv cut e nd3, dove vanno messi?

cioè....

obiettivo----filtro ir/uv-----filtro nd3-----prisma------polarizzatore variabile------oculare?
oppure...

obiettivo-----prisma.....filtro ir/uv-----filtro nd3------polarizzatore------oculare?

quale è il percorso corretto?

se volessi stamparlo in plastica ( PLA ) ho visto che hai fatto delle misurazioni della temperatura, ed il PLA diventa plastico attorno ai 70 gradi....non si scioglie, ma diventa morbido... secondo te lo posso costruire con la stampante 3d in PLA per le temperature che tu hai verificato? o rischio che mi si scioglie mentre lo uso?

La sequenza corretta è obiettivo ► prisma ► ND3 ► UV-IR-cut ► oculare.

Non conosco le caratteristiche del PLA, ma se il tutto è posizionato correttamente lo chassis che contiene il filtro non viene MAI in contatto con il fascio ottico (e quindi con i raggi solari concentrati dalla lente) e le temperature che ho misurato sono piu o meno quelle.
Il problema è che nel progetto 3D per la stampante, dovrai verificare (magari facendo uno schemino scala 1:1 in CAD dell'intero treno ottico) che il fascio ottico nbon intercetti MAI nessun elemento che non sia "ottico" (naturalmente ad esclusione del diffusore posteriore), in caso contrario si sviluppano ben piu di 70° e cuoce tutto.

e se stampassi l'involucro già con la forma adatta a contenere uno specchio che devia il fascio luminoso della luce che viene "scartata" dal prisma, come hai fatto tu con l'aggiunta del lamierino piegato, tale specchio si scalderebbe? e quindi trasmetterebbe il calore alla parte di involucro che lo supporta?

ho visto nei prismi commerciali che dietro hanno una specie di schermo traslucido opaco bianco, che lascia passare la luce, lo potrei mettere dopo lo specchio per chiudere il tutto oppure non è così fondamentale che il sistema sia chiuso? ( per polvere eccetera )

Sì, comunque in fase di progettazione ho il solido esatatmente come verrà nella raltà a pc e quindi posso fare tutte le verifiche

Parto dalla seconda considerazione.

I prismi di herschel di una volta avevano semplicemente uno specchio posteriore per deviare l'eccesso del fascio solare (il famoso 95% buttato via) verso il basso, il problema è che se non ci si stava attenti ci si poteva scottare se si intercettava il fascio in uscita con la mano o altra parte del corpo, per evitare ciò, quelli attuali usano una trappola termica, ovvero un diffusore ceramico (di tipo opalino utile anche per il puntamento), che insieme alla massa dell'aggeggio aiuta a dissipare il calore (metodo Baader), oppure un sistema "opaco" dove una massa metallica convoglia il calore verso delle alette per dissipare il calore, un po come i dissipatori da PC (metodo Intes, poi usato da Lunt e altri).

Fatta questa premessa, è ovvio che il metodo della trappola termica con uno chassis in PLA non può essere usata per le eccessive temperature in gioco, invece lo specchio deviatore può essere usato senza problemi, perché il fascio ottico incidente sullo specchietto, viene riflesso per non meno dell'84% (la riflettività media di un comune specchio da bagno o da trucco), il 16% rimanente viene assorbito ma uno specchietto di due millimetri di spessore, difficilmente supera i 40° (molto meno dei 70° limite che hai indicato per il PLA) dopo due ore continuate di puntamento sul Sole.

mmh...
ho cercato un po' su internet, ma dove lo trovo questo filtro nd3?
io non lo riesco a trovare...

ma il polarizzatore variabile fa la stessa funzione?

perchè io ne ho uno, di filtro nd variabile, che uso sulla reflex e avvito all'obiettivo, e mi sembra che faccia lo stesso effetto che il filtro polarizzatore variabile fa quando lo uso avvitato all'oculare per osservare la luna....ma sono due cose diverse?

Il filtro ND 3 è assolutamente necessario è l'unico di gradazione così alta(*) per bloccare la quantità sufficiente di luce, il prisma di herschel lascia passare il 5% della luce incidente, quindi 1/20°, a questo va aggiunto "fisso" il filtro ND 3 che riduce la luce a 1/1000°, con una riduzione totale di 1/20000°, poi a scelta gli si può aggiungere un filtro polarizzatore variabile (di quelli che riducono la luce dal 40% all'1%), oppure un filtro continuum o dei filtri colorati.

Comunque l'ND 3 è questo ► https://www.teleskop-express.de/shop...tor-1000x.html oppure questo che è in offerta https://www.teleskop-express.de/shop...tor-1000x.html






(*): i filtri neutri (ND = neutral density) per astronomia indicano con il numero che segue l'ND la densità in scala logaritmica in base 10 quindi il numero è l'esponente del 10, ovvero a numero piu alto si indica una densità maggiore e quindi minor passaggio di luce. Ad esempio l'ND 3, riduce la luce di mille volte (10^x ► ND 3 = 10³ = 1.000), un filtro ND 1,8 la riduce di 63 volte, un ND 0,9 la riduce di 8 volte e un ND 0,6 la riduce di 4 volte.
Mi raccomando da non confondere con i filtri fotografici, i quali hanno la stessa dicitura, ma il numero che segue l'ND indica quanti stop riduce la luce in ingresso, noti la differenza perché questi filtri hanno spesso numeri ND ben piu alti di 3, anzi di solito vanno a raddoppi 2, 4, 8, 16, 32 e così via.

Stavo disegnando il supporto dello specchio posteriore che devia il fascio luminoso "scartato" diciamo così verso il basso, ma mi sono accorto che il prisma tale fascio di luce non lo lascia passare in modo rettilineo, ma lo devi , come si vede dalla foto che ho fatto...

Allegato 34057

quindi mi trovo un po' in difficoltà nel senso che ovunque devi il fascio luminoso, mi intercetta almeno per un poco il guscio in PLA che contiene il prisma, non vorrei che la temperatura in quel punto si alzasse troppo.

Allora sto pensando ad un'altra soluzione, volevo avvitare alla parte posteriore un pezzo di alluminio con le alette, quello che si usa anche come dissipatore dei processori dei pc, ma non so se potrebbe essere sufficiente a dissipare il calore, anche perchè sarebbe comunque a stetto contatto con il PLA, potrei interporre però del materiale termo isolante leggero, farò delle prove...

La prova che hai fatto è errata, dovresti farla riproducendo il cono ottico formato dall'obiettivo, come l'hai fatta tu accostando semplicemente una torcia al prisma, si è in presenza di un cono luminoso divergente (il contrario di quello di un telescopio), quindi i raggi marginali che arrivano dalla torcia formano un angolo che supera quello limite per la deflessione, venendo completamente riflessi (che è poi il secondo fascio che si vede nell'immagine).

Quindi fai la stessa cosa ponendo la torcia d'avanti l'obiettivo del telescopio (il piu parallela possibule a questo) e verifica il fascio ottico.

Così?

Allegato 34061

ma il fascio di luce dietro il prisma va sempre verso il basso, sbaglio qualcosa io?

No è giusto così, DEVE formare un angolo di 15° dall'asse ottico ovvero l'angolo di Risley (lo stesso che ha inventato il prisma con inclinazione 10° e che porta il suo nome, in uso per i prismi di herschel "classici").

Quello "sbuffo" (che NON casualmente forma un angolo di 15°, speculare al fascio principale), il fatto che la sua origine sia sia visibilmente la faccia interna del cateto inferiore, deve essere dato da qualche riflessione interna spuria (forse dalla non perfetta collinearità e della fonte di luce e dal fascio divergente di questa), direi che globalmente si comporta come prevede la Fisica.

Ora non ti rimane che montarlo nello chessis stampato e provarlo veramente sul Sole, NON usando l'occhio, ma uno schermo di proiezione, (un comune cartoncino bianco) per vedere dove va il fascio (e che forma ha), sia quello di "scarto" che quello "buono" che arriva all'oculare; verificato che è tutto "dritto", vai con una prova di fatica.

Il progetto in base alla teoria va bene, ma visto che col Sole non si scherza mai, la prova finale in condizioni reali va fatta, il mio l'ho lasciato inseguire sul Sole dalle ore 12 alle 14 (senza oculare e filtro ND 3) e poi ho misurato la temperatura dei vari elementi (barilotto d'innesto, chassis, prisma interno, portaoculari) e una seconda prova con anche ND 3, UV-IR cut ed oculare, misurando la temperatura di quest'ultimi, solo dopo ciò ho "licenziato" il "prodotto" e ci ho messo l'occhio.

Dimenticavo.
Nel progetto 3D per la stampante prevedi un portaoculari abbastanza lungo da contenere all'interno sia i due filtri (ND 3 e UV-IR cut insieme occupano dai 12 ai 14 mm) che dovranno rimanere fissi all'interno, magari prevedendo tre innesti per grani M2 alla base del portaoculari (modifica che ho fatto sul mio, fidandomi poco dell'O-ring) come blocco, sia il barilotto dell'oculare eventualmente con un filtro avvitato (polarizzatore variabile o colorato).

Grazie dei consigli, sei davvero gentile :)

Interessante anche il link che hai postato!