Idea była prosta, kupić kawałek siatki dyfrakcyjnej, wsadzić przed sensor i mamy spektrometr. Generalnie jest to prawda, tylko trochę naiwna technicznie. Dojdzie do tego wniosku każdy kto choć raz miał w reku taką siatkę i mniej więcej rozumie co i jak z torem optycznym i zasadami mechanicznymi rządzącymi nim (przepraszam za jakość zdjęcia).
Aby oszczędzić sobie czasu, nerwów i pieniędzy (a tak, ATM rzadko jest za freeko) proponuję dalej prosta siatkę, tyle, że oprawioną w standardy kompatybilne (mniej lub bardziej) ze standardami występującymi w amatorskich teleskopach - Star analyser od Shelyak Instruments lub jakiś jego odpowiednik. Wygląda jak kolejny filtr, ale to dalej zwykła siatka dyfrakcyjna 100 linii na mm.
Oczywiście chciałem pójść na skróty za bardzo i zostałem kopnięty w tyłek. Nie uda się pójść na łatwiznę i użyć po prostu koła filtrowego. Zasada formalnie wisząca na stronach traktujących o spektrometrii Star Analyserem 100 jest bardzo prosta:
"The further away from the camera sensor the STAR ANALYSER is placed, the more spread out the spectrum becomes. If you mount it too close, you will lose resolution. Too far away and you will not be able to fit the whole spectrum in the camera frame. In practise the minimum recommended distance in mm is 4x the pixel size in microns (eg for a ToUcam webcam 4x5.6=22.4mm) and the maximum while still fitting the spectrum (diagonally across the chip) up to 700nm is 12x the sensor diagonal size in mm"
Wyglądało na to, ze ja byłem "too close"
Teoretycznie byłem na minimalnej odległości pozwalającej na pracę. Bazując na cytowanym manualu, wyszedłem z założenia, że minimum, czyli 4x rozmiar pixela sensora, w przypadku Atika 314L (6.45um) dawało 2.6cm, maximum to 12x rozmiar pixela sensora, czyli 7.75cm Jednak wyszło jak wyszło. Krzywa zarejestrowanego widma była równie pofałdowana co kora mózgowa większości fanatyków. Głębszy test potwierdził obawy. Widmo olbrzyma HD107274 (5.3Mag, typ widmowy M0III) powinien pokazać całą serię linii absorpcyjnych tlenków tytanu, a tymczasem zamiast linii zarejestrował się zaledwie jeden głębszy dołek w odpowiednim rejonie... rozdzielczość była za mała.
Musiałem przynajmniej podwoić odległość Star Analysera od matrycy. Sensownym ruchem wydawało się wstawienie prostej szuflady filtrowej jako pierwszego elementu drogi optycznej. W trakcie zwykłej fotometrii, pusty wkład o prześwicie 2" udawał by, że nic się nie zmieniło. Gdyby zaszła potrzeba spetkrometrii, zmiana szuflady na wersję 1,25" z wkręconym Star Analyzerem załatwiła by sprawę. Brzmiało to naprawdę nieźle. Niestety cały plan w... no generalnie kto oglądał Kilera ten wie.
Co poszło nie tak? Najlepiej poczytać tutaj: http://astropolis.pl/topic/36706-szuflada-filtrowa/
Uznałem jednak, że wywalenie kilku stów w błoto nie ma sensu. Szlifowanie teleskopów, w szczególności gwintów, to karkołomne zadanie, lepiej użyć podkładki gdzie się da. Próbowałem kilku dróg. Od gumy, poprzez aluminium, azbest, PCW, drewno, pleksę aż po... miedź. I od tego trzeba było zacząć. Najłatwiej niestandardową podkładkę wyciąć z arkusza miedzi. Nożyce, pilnik i cierpliwość, a po jakimś czasie osiągnięty efekt który może nie dorównuje designem Astro-Physics, ale pracuje zupełnie zadowalająco. Miedź jest fajna. Jest miękka, a jednocześnie nie dość miękka by ustąpić pod amatorską kamerką klasy Atik 314 i koła EFW.
Na pierwszy ogień poszły dystansówki. Ekstendery Baadera mają gwinty dłuższe niż koło filtrowe Atik EFW i Szuflada TS-a są w stanie przyjąć. W przypadku koła Atik EFW, aby uniknąć blokowania o zbyt głęboki gwint extendera filtrów wmontowanych w kole (Baader HA, V-ka Johnsona, IR-UV cut Baadera i jakaś złom RGB od Meade.), potrzebujemy 1,5mm dystansu. Do uniknięcia blokowania szuflady filtrowej TS-a wystarczy podkładka o grubości 1mm.
Koło i Szufladę udało się pewnie przykręcić. Nic się nie ugina. Miedź pozwala ustawić koło i szufladę w dogodnym położeniu pozwalając na ok 30* manewru od pierwszego poważnego oporu, do całkowitego zablokowania. Co ważne, pozwala się też nieco cofnąć z dokręcaniem i nie wykazuje po takiej operacji trwałego odkształcenia i luzów.
Osiągnąłem więc połączenie całości w takiej konfiguracji jaką sobie zaplanowałem. Pusta szuflada z wkladem 2" nie winietuje z Atikiem. Pozostał problem samego StarAnalyzera, zbyt wielkiego dla szuflady filtrowej TS. Po prostu się do niej nie mieścił. Po wkręceniu go w gwint szuflady, nie pozwalał zaparkować się do środka. Wystawał poza ścianki szuflady z jednej strony gwintem (ponad milimetr) a z drugiej samym swoim body (też prawie milimetr). Tak, rozumiem walkę designera szuflady o każdy milimetr drogi do płaszczyzny ogniskowania, ale dla mojej konfiguracji (Star Analyser 100) walka ta ewidentnie przekroczyła nie tylko granice funkcjonalności, ale wręcz otarła się w moim odczuciu o paranoję. Mogę się założyć o drugą taką szufladę, że problem dotyka sporej ilości filtrów, szczeg. tych bardziej wyrafinowanych, lub mniej popularnych, jak set fotometryczny UVBRI.
Zabawy pilnikiem od strony gwintu to ryzykowna gra (o ile można tak powiedzieć gdy podjęliśmy już decyzję o jakichkolwiek manewrach pilnikiem do metalu nad delikatnym filtrem za >100Eur ;) ), jak już ciąć, to lepiej nie na gwincie. Star Analyser ma możliwość wykręcenia szklanej części z oprawy. Jak masz odpowiedni klucz, to w ogóle nie ma o czym mówić, przed jakimkolwiek ruchem pilnikiem wykręcamy szkło dyfrakcyjne. Jeśli klucza nie mamy i postanowiliśmy nie tracić kasy / czasu / nerwów lub po prostu nasza wyobraźnia nie zdołała ukazać nam wystarczająco sugestywnie porysowanego, upapranego lub pękniętego naszego ukochanego semi-spektrometru, to pozostaje nam osłonić szklaną siatkę Star Analysera tak dobrze jak potrafimy (pleksa się sprawdza) i zacząć szlifowanie. W przypadku bohatera tego opisu skończyło się na ponad 2mm. To naprawdę sporo!
Dzięki temu pomiędzy filtr, a gwint szuflady trafiło ponownie trochę miedzi (1x1.0mm + 1x0.5mm) - lekko wyczernionej, miedź się lubi świecić - co zatrzymało gwint dokładnie na wysokości ściany szuflady , pozwalając jednocześnie na pewny chwyt. Przycięty filtr jest już na tyle niski, że pozwala się schować idealnie w szufladę.
Dzięki tej operacji udało mi się odsunąć Star Analysera o kolejne 53 mm od matrycy kamery - czyli dokładnie w okolice maksymalnej zalecanej odległości. To powinno zwiększyć znacząco rozdzielczość (wedle moich szacunków o 200%). Praktyczny test pokaże, czy warto było ryzykować manewry pilnikiem nad tym delikatnym narzędziem, no i czy wystawienie spektrometru przed OAGa nie wróci mi się czkawką.
Pierwsze testy rozwiązania wykonane. Pojawiło się sporo pytań do samej idei. Więcej informacji już wkrótce.
