Telescópio Schmidt
O telescópio Schmidt foi criado pelo óptico
alemão Bernhard Schmidt em 1932. Este tipo de óptica foi
desenvolvida para eliminar aberrações esféricas existentes nos
espelhos primários. Espelhos de distâncias focais pequenas devem
apresentar uma superfície parabólica para eliminar a aberração
esférica. No telescópio Schmidt o espelho principal possui uma
superfície esférica e desse modo quem corrige a aberração
esférica é um disco de vidro colocado na parte posterior do
tubo. Este componente é chamado de placa corretora. Uma das
faces da placa apresenta uma "deformação" e é essa superfície a
responsável pela correção da aberração esférica. Dependendo da
distância focal do espelho, é mais vantajoso confeccionar esta
placa corretora do que parabolizar o espelho primário. Assim é
possível construir telescópios com distâncias focais pequenas
que apresentam ótimas imagens, pouca ampliação, grande
luminosidade e grandes campos de visão sendo desta forma um
telescópio ideal para a fotografia astronômica (Câmera Schmidt).
Esquema óptico do telescópio Schmidt Cassegrain. |
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Schmidt Cassegrain da empresa Celestron. |
Telescópio Maksutov
A óptica Maksutov surgiu primeiramente como uma óptica de câmera astrográfica com o objetivo de ser uma opção às câmeras Schmidts.
Ópticos de todo o mundo tentaram projetar uma câmera similar onde a placa corretora Schmidt fosse substituída por um corretor de fabricação mais simples.
No início da década de 1940, pesquisadores em todo o mundo trabalharam no problema e a solução que encontraram foi um corretor, na forma de menisco, com superfícies esféricas.
Assim como ocorre na placa corretora Schmidt, o menisco elimina (ou reduz parcialmente) a aberração esférica de um espelho primário, pois produz uma aberração esférica inversa àquela existente no espelho primário.
A idéia ocorreu aproximadamente ao mesmo tempo por volta de 1940 com: Maksutov na Rússia, Bouwers na Holanda, com Gabor na Inglaterra e Penning na Alemanha.
Como a invenção foi publicada primeiro por MaksutOY a óptica é conhecida hoje como Maksutov.
Em seus trabalhos publicados nos anos quarenta, Maksutov e Bouwers sugeriram que a câmera com menisco (câmera Maksutov) podia ser transformada em um telescópio Cassegrain. Mas isso ocorreu apenas em 1957, quando John Gregory publicou seu projeto de um telescópio catadióptrico com menisco.
O telescópio Gregory Maksutov Cassegrain possui um espelho primário com orifício central
e o espelho secundário é simplesmente a parte central (metalizada) da face convexa do menisco. Nesse caso o raio de curvatura da face convexa é o mesmo raio de curvatura do secundário Cassegrain.
Como no Schmidt Cassegrain, o Gregory Maksutov é compacto, possui o tubo fechado e sem interferência da aranha (suporte do secundário).
Nos anos seguintes surgiram outras variações do telescópio Maksutov Cassegrain, mas hoje os telescópios mais usados são o Gregory Maksutov (conhecido apenas como Maksutov) e o Rumak Maksutov.
Esquema óptico do telescópio Gregory Maksutov.
Esquema óptico do telescópio Rumak Maksutov Cassegrain.
Esquema óptico do telescópio Maksutov Newtoniano.
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Os esquemas ao lado mostram o Maksutov e o
Rumak Maksutov com seu
secundário convexo independente. Temos ainda o Maksutov Newtoniano que possui um
secundário plano inclinado em 45 graus como no newtoniano clássico.
Telescópio Maksutov Celestron.
Telescópio Maksutov Newtoniano.
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Lâmina de Faces Paralelas
Como vimos antes, as faces da placa corretora Schmidt e do menisco não são planas. O
menisco Maksutov é uma lente delgada e as curvaturas de suas superfícies são bem
pronunciadas. Na placa corretora Schmidt uma superfície é plana e a outra possui
uma deformação. Essa deformação é muito pequena e só visível por meio de testes
ópticos. No caso da lâmina de faces paralelas ambas as superfícies são planas e
paralelas entre si. A princípio a sua construção é mais fácil, pois suas faces
são planas. Mas esse componente também é de difícil construção, pois é preciso
que ambas as superfícies tenham uma precisão óptica grande. As superfícies são
testadas usando um padrão óptico, no chamado teste de interferência de onda (
mesmo processo usado para aferir espelhos planos ). Para a construção da lâmina
de faces paralelas é necessário usar um padrão óptico plano de grande precisão.
Esquema do telescópio cassegrain com lâmina de faces paralelas.
Esquema do telescópio newtoniano com lâmina de faces paralelas.
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O grau de paralelismo exigido entre as duas superfícies é da
ordem de 0,02 mm, o que torna necessário o uso de micrômetros.
Uma diferença muito grande no paralelismo faz com que a lâmina
funcione como um prisma, decompondo a luz e provocando
colorações nas imagens observadas.
Telescópio Newtoniano Catadióptrico.
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A lâmina elimina o suporte do espelho secundário (aranha),
pois o secundário é colocado no vidro através de um suporte que
possui apenas os parafusos de ajuste. A lâmina torna o tubo do
telescópio totalmente fechado o que dificulta o acúmulo de
poeira na superfície do espelho primário e elimina também a
turbulência de ar interna que torna as imagens mais nítidas. A
lâmina de faces paralelas pode ser colocada em todos os
telescópios refletores não importando se o espelho é parabólico
ou esférico.
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