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Buongiorno,
vedo che qui non ha postato nessuno, quindi ho preferito mettere qua per non inquinarVi altri thread.Volevo parlarvi di un argomento legato (erroneamente) alla rugosità superficiale delle ottiche, dove molti hanno scritto poco sapendo e poco conoscendo. Si è cercato di imporre il pensiero che la luce diffusa (correttamente) riduce il contrasto in alcuni oggetti celesti.
Nella realtà ho svolto accurati test al riguardo.
Ci sono due ordini di problemi:
1) la rugosità superficiale determinata con i parametri S/D (80-60, 60/40,40/20 ECC) che effettivamente può ridurre il contrasto creando uno sparpagliamento della luce (in modo abbastanza marginale direi, visto che ho pure constatato che questo sparpagliamento tra una ottica cinese (80/60 e una ottica lucidata bene 40/20 è molto livellato a causa del seeing,e solo quando quest’ultimo è più che ottimo si vede la differenza);2) l’annerimento del tubo e dei vari pezzi interni.
Se devo dire la mia considero MOLTO più importante l’annerimento che non la rugosità (ovviamente senza cadere in iperboli….). Attualmente ho sperimentato una verniciatura opaca a quasi tutte le lunghezze d’onda, tanto che dopo 15 minuti di posa sotto un cielo nero non si osservano ancora gli spikes intorno alle stelle, questo in collaborazione con un cliente volenteroso e competente.
Ho poi fatto dei test con un cassegrain da 250 trattato con questa opacizzazione e uno con il classico vellutino. Non c’è storia a naso il contrasto aumenta almeno del 20%.
Dunque, dando per scontato che un’ottica ben levigata è un plus (infatti con Norman abbiamo stipulato un accordo per scendere da 60/40 a 40/20), quanti sono a conoscenza della fondamentale importanza dell’annerimento del percorso di luce ?
Si sappia che alcuni costruttori (Feather Touch per fare un nome altisonante) hanno l’interno delle messe a fuoco e delle prolunghe, anodizzato brillante……..infatti qualche fantasmino ogni tanto vola……
Massimo
Caspita ! interessantissimo !
Due domande :
1- Mi piacerebbe saperne di più su questi parametri di misura della rugosità superficiale (sono forse questi ? : http://www.innovativeorganics.com/uploadedFiles/SGinnovativeorganics/Documents/Reference_Materials/Scratch-DigOptical-Specs.pdf )Presumo che siano standard industriali o quantomeno abbiano dei precisi riferimenti normativi e di produzione.
Se così fosse sarebbe interessante capire a quali norme vengono sottoposte le produzioni ottiche industriali , più che altro per capire come si giunge a quantificare il valore delle deformazioni superficiali. A livello amatoriale infatti, la rugosità viene valutata “a occhio” , principalmente esaminando la figura ottenuta con la lama di Foucault. Questo non significa che non si riesca a raggiungere una buona qualità di lucido o anche di super-lucido, ma solo che non si è in grado di quantificarne il valore.2-Mi sembra di capire che questa verniciatura sia il risultato di una sperimentazione, quindi dello studio di un prodotto finalizzato ad uno specifico utilizzo, non credo che si stia parlando del barattolino di vernice opaca comprato al brico…
Ciao Massimo,
il link che riporti è corretto. Industrialmente esistono dei sistemi di riscontro sia con degli stick appositi, sia con metodi di misura al banco. Non si pensi infatti che la produzione di ottiche industriali (non astronomiche, ma magari per il settore laser dove la super lucidatura o ultra lucidatura è la norma) si faccia con i metodi artigianali che noi astrofili siamo abituati a vedere. Di norma si usano microscopi che scannerizzano le superfici e ne fotografano e misurano i microsolchi o le deformazioni.Il grosso problema è che , per esempio, con i sistemi a cnc per la lavorazione delle superfici ottiche, difficilmente si scende sotto il livello delle lucidature commerciali cio’ in virtu’ della necessità di non impegnare troppo una macchina per l’elevato costo orario (non di mano d’opera ma di macchina proprio). Viceversa per dare coda al ragionamento le stesse macchine producono superfici per ottica laser con S/D 10-5. Si sappia solo che una superficie con questo parametro, piana e del diametro di 50 mm costa oltre 4000 euro.
Per quanto sopra, e non volendo scrivere un pistolotto noioso, resto sempre un pochino titubante quando mi vengono presentati certi numeri. Per esperienza ho imparato che un buon test lo devo fare sul cielo con seeing perfetto, così per noi amatori, altrimenti sono bei discorsi ma molto accademici…….lo specchio non lavora mai in ambiente neutro.
La vernice è quella che si usa in ambito professionale, difficilissima da applicare, dove si deve avere una buona perizia e strumentazione di buon livello (una leggerissima differenza di pressione nell’aerografo rovina il lavoro), rispettando tutti gli standard di sicurezza (penso che i topi nel raggio di 100 m muoiano……
). A questo punto qualcuno dirà: ma quanto costa questa brodaglia? mezzo kg. 500 euro. E una volta aperta l’avanzo si butta in poche settimane. E’ dunque evidente che non è alla portata dell’amatore sia per il costo ma anche per tutto il resto (difficile anche averla), e potrei dire che in un tubo da 280 mm lungo un metro incide per circa 180 euro. 
Massimo
Molto interessante l’argomento, e il fatto che, a livelli professionali di costruzioni ottiche di qualità eccelsa (…dedite ad un uso, (penso), prettamente fotografico?), diventi importantissima e prevalente la necessità di contrastare ogni fotone spurio proveniente da qualunque superficie del percorso ottico.
Siamo passati dalla “farina da polenta” miscelata a vernice nera opaca, citata (ricordo bene, e mi venne da sorridere!), ed usata agli albori della tecnica, da un noto costruttore di ottiche italiane per il rivestimento interno dei rifrattori; a vernici ben più sofisticate ed efficienti, oltre che durature.
La rugosità della superficie in effetti è un problema di facile soluzione solo per chi si realizza da sé l’ottica per un uso prettamente visuale.
Per tutti gli altri acquirenti di ottiche industriali economiche, dove il tempo è denaro, il problema diventa molto visibile nello strascico di un residuo di luce diffusa e scarso contrasto, solo quando si riceva (cito un thread di esempio su dobsoniani), il proprio specchio di ritorno da una rifigurazione da parte di un buon artigiano, che solitamente, e per ragioni economiche, affronta il problema agendo manualmente non su tutta la superficie, ma solo localmente dove serve, con utensili sub diametro.
Perciò, diaframmando la zona intonsa da quella rilucidata, salta fuori che il contrasto della tacca di diffrazione, in questa ultima, migliora vistosamente a favore dei punto luminoso centrale.Si ma attenzione. Se io produco un’ottica anche eccelsa in XX ore e per renderla molto più levigata devo lavorarla XXX ore e magari trascuro tutto il resto, posso dire che le X ore in più sono sprecate?
Il mio accenno si riferisce ad ottiche per uso non astronomico, ma non fotografico (trasmissione di segnale), ma vi cito per esempio che una azienda molto qualificata a cui viene sottoposto il problema con specifiche da manuale porta il costo di un pezzo xx da 2000 euro a 18000 euro.
Se posso migliorare CONSIDEREVOLMENTE tanto da constatarlo visualmente in cielo e non al banco, con una spesa leggermente alta ma affrontabile per tutti, io penso che questa sia una strada da percorrere. Oggi i tempi del costruttore di ottiche (che oramai stanno su mezza mano in diminuzione) non possono più essere quelli di 10 anni fa, purtroppo le tenaglie del fisco e la competitività del mercato non consentono più di affrontare certi temi in modo romantico…….
Se uno lavora per se e da se, allora puo’ dedicare alla finitura superficiale anche 100 o 1000 ore, tanto hanno costo zero. Ma non credo che si possa pretendere questo da chicchessia costruttore senza il giusto corrispettivo economico.
Massimo
Ciao Massimo, interessante discussione questa. Proprio nel progetto che sto portando avanti sulla costruzione del primario, sto valutando l’entità di un’eventuale leggera rugosità superficiale prima di dichiarare ultimato lo specchio. Quanto ho letto fino ad ora mi sarà sicuramente utile per valutare l’entità del “difetto” cosa che prima non mi era del tutto chiara visto che non comprendevo a fondo le reali conseguenze della rugosità. In oltre ora capisco quanto sia importante effettuare un buon annerimento dell’interno del telescopio che altrimenti mi potrebbe far credere di avere uno specchio non buono quando invece non è così.
Caspita 500 euro per mezzo chilo di vernice !!!
Deve incrementare notevolmente la qualità complessiva del telescopio per giustificare una tale spesa presumo…Se non sbaglio l’interno del telescopio Hubble è stato rivestito con uno stato di nanotubi di carbonio per annerire la superficie. A quanto pare al momento non c’è nulla di più nero e anti-riflettente di questo…
Si esatto, mi ricordavo bene.
Questo è il materiale più nero mai creato: vantablack
Riflette solamente lo 0.035% della luce incidente a 700nm. E’ talmente nero anche se ci sono delle pieghe sulla sua superficie l’occhio umano non riesce a vederle e gli appare come una semplice figura bidimensionale. Se ci pensate, a livello di visione, è quanto di più vicino ad un buco nero che abbiamo mai creato…
Questo sarebbe proprio l’ideale per i nostri telescopi, peccato che il prezzo è esorbitante
Meglio pensare a qualche alternativa più economica… Comunque sia la questione annerimento del tubo è più importante di quanto pensassi.
Tanto per fare un esempio reale ecco la differenza esistente tra l’uso della verniciatura nera Z306 (una delle migliori creata dalla NASA appositamente per questi scopi) e un rivestimento in nanotubi di carbonio:Si vede benissimo dalla foto, oltre che al diverso profilo di riflettività delle due coperture, anche il netto miglioramento del contrasto nelle due immagini. Non credevo potesse influire tanto.
Ovviamente ai nostri livelli non possiamo pensare di ottenere risultati simili, ma riportando tutto in proporzione è chiaro l’importanza di ridurre al minimo gli effetti della luce diffusa.
Quindi a livello amatoriale o di autocostruttore cosa conviene usare? idee?Il telescopio performerà al massimo come il punto più debole del suo progetto.
Ne consegue che se si decide di fare un telescopio in un certo modo, ogni componente dovrà mantenere quel tipo di qualità tecnica. Per spiegarmi meglio: inutile costruire una super ottica super lucidata, una super cella ecc. e poi mettere una messa a fuoco da 70 euro. Molte performances del tubo si perderanno proprio nei fuori asse della messa a fuoco.
Se notate la differenza tra la vernice e i nanotubi è molto ampia, pensate un po’ quando intrugliano con vernici che non sono nemmeno state studiate per questi impieghi quanto si perde in termini di prestazione finale.
Il floccato in nanotubi (che non è nemmeno difficile da fare) è un po’ esuberante per l’astrofilo (mai avremo le condizioni che hanno in strumenti professionali). Inoltre la sua applicazione richiede molta perizia già in fase di progettazione (tipici gli angoli per esempio).
Le alternative economiche sono economiche secondo il metro di ciascuno, ci sono vie intermedie che costano un po’ ma sono praticabili e decisamente visibili durante l’uso.
Massimo
Caspita 500 euro per mezzo chilo di vernice !!!
Deve incrementare notevolmente la qualità complessiva del telescopio per giustificare una tale spesa presumo…Evidentemente si. E se ne rende conto chi lo usa in cieli molto bui dove la differenza è stratosferica anche su oggetti molto deboli.
Massimo
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