[jimao22]

Salutare tuturor.

Nu am mai intrat de mult pe aici si daca tot am facut-o cu intarziere mare, vin cu un subiect care m-a preocupat in ultima vreme foarte tare - spectroscopia.

Povestea a inceput de la o idee inoculata de un prieten si coleg britanic, acum mai bine de 2 ani. La momentul respectiv nu stiam mare lucru despre subiect (nu ca acum as fi vreun expert), dar imprejurarile m-au fortat oarecum sa intru in tema pe nepregatite si s-a dovedit ca a fost o idee grozava.

Bani pentru a cumpara un spectroscop (chiar unul de rezolutie medie) nu aveam, sumele pentru asa ceva invartindu-se de la 1800 catre 5...6000 de euro. Asadar, ideea era sa fac unul in regim DIY. O cautare rapida pe net mi-a dat cateva solutii, dintre care cea mai buna mi s-a parut de departe cea a lui Christian Buil din Franta.

Christian Buil este un inginer specializat in constructia de spectroscoape profesionale (unele din proiectele sale gasindu-se chiar pe telescoape spatiale). Ideea sa a fost sa creeze un spectroscop (initial a fost unul) prin care sa "democratizeze" aceatsa ramura a astronomiei si printre amatori. Nu a lucrat singur la proiect (asta este si unul din motivele pentru care am ales proiectul sau) ci impreuna cu alti 2 astronomi si inca 2 ingineri - cei din urma ocupandu-se de proiectarea fizica a spectroscopului, conform cu specificatiile proiectantului principal si generarea fisierelor .stl, necesare executiei in sistem print 3D.

Astfel a aparut primul astfel de spectroscop - numit UVEX - ajuns acum la a patra generatie. De ce UVEX? Pentru ca desi poate face spectrograme si in vizibil (evident) si in IR, impreuna cu o optica potrivita (adica una bazata exclusiv pe oglinzi) poate face spectrograme si in UV, ceea ce este mai greu de facut de sub atmosfera terestra. Ori in UV se intampla cele mai spectaculoase fenomene stelare, cele legate de energii inalte, in care radiatiile generate sunt in UV, X si gamma.

Fiind un proiect de grup, ma asteptam (si pe buna dreptate) ca imbunatatirile sa fie constante si ca sa existe un dialog constant cu cei care doreau sa faca astfel de instrumente, atunci cand acestia intampinau greutati.

La momentul cand m-am apucat eu de UVEX, aparuse si Sol'eX - cel de-al doilea spectroscop proiectat de Christian Buil, fiind un proiect dedicat special astronomiei solare, lucrand ca si spectroheliograf. Ulterior, a fost facut un upgrade si Sol'EX s-a transformat in Star'EX (spectroscop stelar). Fiind insa un spectroscop "clasic" (cu multa sticla inauntru), nu este prea bun in gama UV insa exista o versiune de optica pentru el care il face foarte potrivit in a face spectroscopie in IR.

[jimao22]

Proiectul a pornit greu in primul rand datorita constrangerilor materiale. Am avut nevoie de bani dar nu numa. Imi lipsea o camera dedicata spectroscopiei si imi lipsea un telescop care sa fie potrivit pentru UVEX (primul meu proiect). Este vorba de un Ritchey-Chretien, un telescop ce foloseste doar oglinzi (ca si un Newton dealtfel), dar care are si un raport focal acceptat de UVEX (minim F/7). Un Newton comercial care ajunge la F/7, are nevoie de un Barlow, care strica insa feng-shui-ul pentru ultraviolet.

[jimao22]

Primele teste le-am facut la sfarsitul iernii acesteia, folosind o lampa de calibrare cu Neon. Reglajele sunt multe si laborioase si la un moment dat am intalnit o problema a carei rezolvare prin reglaje manuale, facea practic spectroscopul de nefolosit daca vroiai sa schimbi fantele des (pentru a schimba rezolutia spectrala). De asemenea am tapetat interiorul cu autoadeziv velurat negru, pentru a evita reflexiile parazite la interior.

[jimao22]

Problema de care va spuneam se numeste "slant" (sau spectru cu linii inclinate). Fanta folosita de mine (sau mai bine zis fantele) este una rotativa, gen revolver, cu 6 pozitii. Prin schimbarea pozitiilor, este aproape imposibil sa orientezi fanta astfel incat liniile spectrale sa fie perfect perpendiculare pe latimea fantei. Acolo trebuie facut un reglaj foarte fin. Daca nu ai ceva cu actionare externa, fiecare reglaj fin trebuie facut prin desfacerea capacului spectroscopului si reglarea infinitezimala a pozitiei fantei - lucru aproape imposibil de facut.

Fiindca spectroscopul meu nu era in varianta motorizata, am facut un hibrid in care am pus un stepper foarte mic, solidar cu fanta-revolver. Tavi (Erwin) m-a ajutat cu softul si placa Arduino, adaptat dupa un focuser facut de el mai demult, la care s-au facut niste schimbari in concordanta cu cerintele mele.

[jimao22]

In acest fel, prin apasarea a doua butoane de pe cutia alba, motorul se roteste cu cate un pas, in directia dorita. Daca se tine mai mult apasat, motorul se roteste mai departe un numar mai mare de pasi (parca sa zic 10?). Daca se tine in continuare apasat, motorul merge in mod continuu pana se face o miscare totala de 60 de grade. Astfel trecem de la o fanta la alta. Daca nu suntem exact pe pozitie, dam in sens opus pe miscare pas-cu-pas si vedem in timp real, cu lampa de calibare, daca spectrul nostru mai este inclinat sau este drept.

In poze, UVEX-ul meu este montat pe un Equinox, dar asta este pentru teste, calibrari si reglaje, dat fiind ca set-up-ul este mai comod de utilizat asa in faza de testare.

[jimao22]

Al doilea spectroscop l-am avut in intentie de la bun inceput, dar am zis sa termin intai unul si apoi sa ma apuc de celalalt. In mod practic, am inceput lucrul la el cam in decembrie, anul trecut (printurile 3D). Cand am facut rost de niste bani, am cumparat optica (lentilele pentru Sol'EX si grila de difractie de 2400 linii/mm, lentilele suplimentare pentru Star'EX si fantele - de data asta diferite si mai scumpe decat cea revolver).

Reglajele aici nu sunt atat de laborioase si avand in spate experienta anterioara, a fost floare la ureche sa termin al doilea spectroscop. Vremea rea din primavara asta, oboseala generata de programul meu foarte incarcat si desele plecari de acasa in tot felul de delagatii, au intarziat si aici inceperea testelor si definitivarea proiectului mai devreme. Sol'EX este gata de circa 2 luni dar abia in ultimele 2 saptamani am inceput sa fac imagini cu el la Soare.

In imagini apare si un alt set-up, foarte bun la Soare - un mic Mak de 90 cu Sol'Ex-ul pe el. Nu am testat inca configuratia asta, dar stiu sigur ca merge pentru imagini de detaliu pe Soare. De asemenea, nu l-am testat inca la stele, unde lucurile sunt cu MUUULT mai complicate decat pare la prima vedere.

Dar va povestesc despre asta mai incolo...

[jimao22]

Si ca sa vedeti si ceva in afara de fiare si sticle si plastice, am sa va arat o imagine a Soarelui facuta din observatorul de acasa, in 6 iunie, cu Sol'EX si Equinox-ul de 80 mm. Am mult mai multe imagini, dar am sa le postez pe masura ce le procesez si le aranjez, in topicul dedicat observatiilor solare.

Camera folosita (ASI 174MM) nu este prea potrivita pentru ca are pixelul cam mare (5.86 um) si chip-ul cam mic pentru o imagine full disk a Soarelui (spectroscopul are la interior niste lentile care in final se comporta ca un Barlow de 1.6X, caci altfel nu ar fi problema cu asta).

[iulian90]

Foarte interesant proiectul de spectroheliograf. Felicitari. Interesanta schema optica si partea mecanica din interiorul spectroheliografului.
Si eu ma ocup cu spectroheliogragfia de vreun an si este foarte interesanta, am invatat multe lucruri despre activitatea solara, spectroscopie, metoda de lucru si nu numai.