MI PRISMA DE HERSCHEL CASERO

[LU1AR]

Hace tiempo que vengo trabajando en este desarrollo y ya lo tengo en funcionamiento. Es algo que todos pueden hacer y quería compartirlo.
Puedo ampliar cualquier detalle que me pidan.
Gracias.
Edgardo
 

[ricardomottini]

Hola Edgardo.

Me imagino que aún usando el prisma debes de poner algun filtro solar antes del primario. Cuales son los beneficios de este elemento.?

Gracias desde ya por tu aporte.

saludos

 

[LU1AR]

hace 13 horas, ricardomottini dijo:

Hola Edgardo.

Me imagino que aún usando el prisma debes de poner algun filtro solar antes del primario. Cuales son los beneficios de este elemento.?

Gracias desde ya por tu aporte.

saludos

 

Hola Ricardo: No. La ventaja del prisma (O cuña) de Herschel, es que refleja -en primera suprficie- tan solo el 5% de la luz incidente y deriva hacia atrás el resto. Eso hace innecesario usar un filtro adelante; donde los requisitos ópticos son muy elevados.
La mayoría de los filtros, quitan definición. Los de vidrio metalizado, son los más propensos. Yo tengo un filtro comunardo que compré en Duoptic y lo uso en el ETX 90. Es muy buen filtro. Pero si uso el visor Binoviewer, se queda corto de luz.
Por otra parte, la Cuña de Herschel provee mucha luz. Ya que el 5% es todavía demasiado. Entonces se la atenúa con un filtro polarizador rotativo, que girando el extremo distal va oscureciendo la imagen.
ESO ES EL DETALLE MÁS IMPORTANTE DE USAR UNA CUÑA: Poder regular el nivel de luz que entra al ojo. Porque si es poca o mucha; no percibimos los detalles. Con este prisma, se puede ajustar la polarización para ir percibiendo cosas, que a primera vista pasan desapercibidas.
La imagen visual que obtengo; es un poco superior a la del filtro. De hecho; creo que si el filtro (Que atenúa unas 100.000 veces) fuera más permisivo; con el polarizador vería los mismos detalles.
Incluyo un dibujo -de la web- muy explicativo y otra foto donde verás el disipador de aluminio que hay atrás (Sacado de un monitor de PC). Mientras probaba el conjunto, cuando estaba todo al aire, el haz de luz me quemó la panza.
Ahora que me enganché con esto; quiero hacer un Prisma de Herschel con ángulo de Brewster en el reflejo. Es una manera de tener la luz bien polarizada y solo usar un polarizador simple, que elimina dos superficies de reflexión y sus distorsiones.
Por último; la luz UV es bien filtrada por la óptica del refractor chino que usé, pero igual coloqué adentro y a la salida del prisma, un trozo de filtro UV. La lúz IR que llega luego del procesado, es menor que la que incide al caminar por la calle un día soleado.
El prisma es parte de un binocular -viejo y roto- que compré por Mercadolibre. Traía cuatro y ya regalé dos (Uno a un participante del foro que quiere hacer espectroscopía) y guardé otro para la próxina aventura.
Quedo a disposición para ampliar cualqueir detalle.
Saludos y gracias opor tu comentario.
Edgardo

[Hal9000]

Excelente explicación Edgardo.

He leido acerca de que la  gente que utiliza estos prismas, suele adicionar filtros UV/IR en el tren optico. Aún así, tendria "mis dudas" acerca de si podria o no el ojo ahi. Quizas la cámara nomas ....

 

Saludos.

[LU1AR]

hace 1 hora, Hal9000 dijo:

Excelente explicación Edgardo.

He leido acerca de que la  gente que utiliza estos prismas, suele adicionar filtros UV/IR en el tren optico. Aún así, tendria "mis dudas" acerca de si podria o no el ojo ahi. Quizas la cámara nomas ....

 

Saludos.

El vidrio Flint tiene una ventana de 400 Nanómetros que hace que el UV casi no pase. El Crown apenas un poco más. Pero igual, le puse un filtro adicional adentro (Un pedazo de filtro Nikon). Para usar el UV (Láseres Excimero o de Nitrógeno, por ejemplo), se utilizan lentes de cuarzo.
El IR de 700 nanómetros pasa bien, pero como solo llega el 5% -además de lo que filtra el doble polarizador- la radiación es muy baja. De 1000 nanómetros para abajo; se usan lentes de polietileno.
Uno de mis fotómetros (Sekonik), lee bien el IR. Lo usaba para hacer experimentos, hace muchos años. El otro (Lunasix), hasta tiene una rejilla correctora para eso. En ambos fotómetros, la radiación IR que llega es menor que caminar por la calle.
Asi que meté el ojo tranquilo.
Lo más encomiable de esta aventura, es la cantidad de material que saqué de ese prismático japonés que tenía uno de los lentes opaco por hongos (Se que al decir 'Por Hongos', la dejo servida en bandeja ) y deslaminación. Adjunto foto del lente 'reparado' con aceite Johnson. Irá a convertirse en un buscador.
Gracias por justificarme para desparramar mi cháchara.
Saludos.
Edgardo

[patricio_r]

Edgardo, buenos dias, con el post inicial me generaste curiosidad sobre este dispositivo, y me lei el articulo de wikipedia, y hay algo que me quedo en la cabeza, cito de la seccion "Limitations":

 

"It is also important to note that even at 4.5%, (~N.D. 1.35)[2] the light from the sun is still strong enough to burn the retina, and so an appropriate neutral density filter must still be used.[3]"

 

Segun este articulo la luz que deja pasar sigue siendo peligrosa para la vista, comento esto porque lei uno de tus ultimos posteos en el que decis que no es necesario ningun filtro y al toque me vino eso a la cabeza, luz solar + magnificacion + ojos = hay que tener mucho cuidado!

 

Saludos

Patricio

[LU1AR]

hace 35 minutos, patricio_r dijo:

Edgardo, buenos dias, con el post inicial me generaste curiosidad sobre este dispositivo, y me lei el articulo de wikipedia, y hay algo que me quedo en la cabeza, cito de la seccion "Limitations":

 

"It is also important to note that even at 4.5%, (~N.D. 1.35)[2] the light from the sun is still strong enough to burn the retina, and so an appropriate neutral density filter must still be used.[3]"

 

Segun este articulo la luz que deja pasar sigue siendo peligrosa para la vista, comento esto porque lei uno de tus ultimos posteos en el que decis que no es necesario ningun filtro y al toque me vino eso a la cabeza, luz solar + magnificacion + ojos = hay que tener mucho cuidado!

 

Saludos

Patricio

Cierto Patricio. El 5% de la luz que concentra una lente (En mi caso de 90 mm) es muchísima. Por eso además la redúzco con un polarizador; que la ajusta a un nivel cómodo y seguro.
Un filtro solar, atenúa unas 100.000 veces TODO. Es decir UV e IR inclusive. Lo mismo, también ocurre con los filtros de Densidad Neutra.
En cambio, la Cuña (O prisma) de Herschel, refleja. Por lo tanto la absorción de esos extremos del espectro no es homogénea.
La luz IR es de alguna manera canalizada al disipador de temperatura y se vá. Pero la UV se refleja mucho y es ahí; donde confío en las ventanas de transmisión del vidrio del objetivo y el ocular.
Fijate que la ventana óptica de transmisión de los vidrios comunes (Incluyendo BK7, Crown, Flint, Float y otros) es muy baja hacia el UV (400 nM.) y la misma luz solar decae mucho a partir de 700 nM. que es el IR cercano.
No obstante, cuido mis ojos -Tengo 70 años y todavía no tengo cataratas- asi que hice pruebas con elementos de mi laboratorio; que me dejaron tranquilo al respecto.
Saludos.
Edgardo

Editado 4 de Octubre del 2021 por LU1AR

[patricio_r]

Jaja, veo Edgardo que no estas improvisando, me quedo tranquilo. Una sola duda que me quedo de todo esto, ese 95% de luz que es descartada, sale por el extremo de la cuña?? como se discipa esa energia ? que no es poca si apuntamos al sol con objetivos grandes.

[ricardomottini]

hace 9 horas, LU1AR dijo:

Hola Ricardo: No. La ventaja del prisma (O cuña) de Herschel, es que refleja -en primera suprficie- tan solo el 5% de la luz incidente y deriva hacia atrás el resto. Eso hace innecesario usar un filtro adelante; donde los requisitos ópticos son muy elevados.
La mayoría de los filtros, quitan definición. Los de vidrio metalizado, son los más propensos. Yo tengo un filtro comunardo que compré en Duoptic y lo uso en el ETX 90. Es muy buen filtro. Pero si uso el visor Binoviewer, se queda corto de luz.
Por otra parte, la Cuña de Herschel provee mucha luz. Ya que el 5% es todavía demasiado. Entonces se la atenúa con un filtro polarizador rotativo, que girando el extremo distal va oscureciendo la imagen.
ESO ES EL DETALLE MÁS IMPORTANTE DE USAR UNA CUÑA: Poder regular el nivel de luz que entra al ojo. Porque si es poca o mucha; no percibimos los detalles. Con este prisma, se puede ajustar la polarización para ir percibiendo cosas, que a primera vista pasan desapercibidas.
La imagen visual que obtengo; es un poco superior a la del filtro. De hecho; creo que si el filtro (Que atenúa unas 100.000 veces) fuera más permisivo; con el polarizador vería los mismos detalles.
Incluyo un dibujo -de la web- muy explicativo y otra foto donde verás el disipador de aluminio que hay atrás (Sacado de un monitor de PC). Mientras probaba el conjunto, cuando estaba todo al aire, el haz de luz me quemó la panza.
Ahora que me enganché con esto; quiero hacer un Prisma de Herschel con ángulo de Brewster en el reflejo. Es una manera de tener la luz bien polarizada y solo usar un polarizador simple, que elimina dos superficies de reflexión y sus distorsiones.
Por último; la luz UV es bien filtrada por la óptica del refractor chino que usé, pero igual coloqué adentro y a la salida del prisma, un trozo de filtro UV. La lúz IR que llega luego del procesado, es menor que la que incide al caminar por la calle un día soleado.
El prisma es parte de un binocular -viejo y roto- que compré por Mercadolibre. Traía cuatro y ya regalé dos (Uno a un participante del foro que quiere hacer espectroscopía) y guardé otro para la próxina aventura.
Quedo a disposición para ampliar cualqueir detalle.
Saludos y gracias opor tu comentario.
Edgardo

Excelente como siempre tus explicaciones, de verdad que se aprende un montón.

Gracias por compartir.

Una duda, entiendo el funcionamiento y que es seguro para la vista. Pregunta: al no usar un filtro solar al inicio del tren optico (eso entendí yo) no hay peligro de "cocinar" alguna parte del tubo ??.

Desde ya agradezco tus comentarios.

PD: No se si te acordas del visor nocturno ruso que vi en un remate, bueno se fue muy por arriba de mis $$, otra vez será.

saludos

Ricardo.

[LU1AR]

hace 15 horas, ricardomottini dijo:

Excelente como siempre tus explicaciones, de verdad que se aprende un montón.

Gracias por compartir.

Una duda, entiendo el funcionamiento y que es seguro para la vista. Pregunta: al no usar un filtro solar al inicio del tren optico (eso entendí yo) no hay peligro de "cocinar" alguna parte del tubo ??.

Desde ya agradezco tus comentarios.

PD: No se si te acordas del visor nocturno ruso que vi en un remate, bueno se fue muy por arriba de mis $$, otra vez será.

saludos

Ricardo.

Hola Ricardo: Todos los telescopios funcionan de manera segura, mediante un filtro adelante. Ya que atenúan la luz unas 100.000 veces. De modo que es algo que recomendamos sin dudarlo. Pero el filtro por delante, tiene condiciones ópticas muy exigentes en cuanto a la "Rugosidad" de las superficies, que deben estar por debajo de Lambda/10 (Una décima parte de la longitud de onda que usamos). O sea -Para el centro del espectro, luz verde- unos 50 nanómetros RMS. Una cifra muy exigente.
Esa cifra (que no me ocupé de averiguar y contradice la teoría de los filtros de Chebyshhev, que usamos en Electrónica); se torna menos relevante cerca del ocular. Algo que podés verificar poniendo un vidrio de cuadro por delante, mientras mirás una estrella con buen aumento. La imagen se deshace. Pero si la ponés en el ocular, se sigue viendo bien.
Asi que los filtros adelante, degradan en mayor o menor medida la imagen solar. Algo que evitamos usando reflexiones; ya sea en una cuña, o en espejos sin metalizar (Puedo ampliar).
Además, tenemos el tema del CALOR. Que se genera en las múltiples reflexiones dentro del tubo, que está ennegrecido por dentro y se calienta. Eso afecta mucho a los telescopios Smith Cassegrain y Maksutov, que producen turbulencias internas que degradan la imagen con altos aumentos. 
Los Refractores lo sufren en menor medida, al igual que los Newtonianos. Hay diseños "Abiertos" de ambos sistemas y también se usan sopladores -blowers de PC- con la velocidad reducida, para que el flujo de aire sea laminar y no turbulento.
La mejor manera de observar el Sol, es mediante la PROYECCIÓN. Usando un ocular barato Kellner, Huygens o Ramdsen), de esos que venían con nuestro telescopio escolar. Oculares sencillos que no tienen elementos cementados; como los Plösl, ni retículos como el del buscador (Que hay que proteger al usarlo al sol).
En la foto que adjunto -durante el eclipse- hicimos una jornada de "Astronomía Social" con vecinos de San Telmo y todos (Salvo un chiflado aristotélico que es Doctor en Física) prefirieron mirar la inmensa proyección de unos 30 cm. del refractor; a mirar por el ocular del Maksutov con filtro por delante.
Vean el detalle de la "Máscara" de cartón, para proteger el tubo del calor y hacer sombra sobre la imagen. El detalle que se veía, es impresionante.
En cambio, el ocular del ETX enseguida se ensució con rimmel. Algo recurrente cuando vienen amigas o hijas.
Si les interesa el tema puedo ampliar sobre como convertimos un newtoniano barato, en un telescopio solar dedicado.
Gracias por tu comentario.
Edgardo

 

[LU1AR]

hace 17 horas, patricio_r dijo:

Jaja, veo Edgardo que no estas improvisando, me quedo tranquilo. Una sola duda que me quedo de todo esto, ese 95% de luz que es descartada, sale por el extremo de la cuña?? como se discipa esa energia ? que no es poca si apuntamos al sol con objetivos grandes.

Patricio: La energía IR, pega en un disipador de aluminio ennegrecido (Sacado de un monitor de PC), que se calienta bastante. Un forista yankee que usa un telescopo refractor de 15 cm. le puso al disipador de la cuña un blower para que no recalentara el soporte del ocular.
Cuando hice el chassis que soporta el prisma (Sacado de un binocular viejo), lo tuve que alinear para que el haz pasara por el centro del lente; usando un colimador que publiqué en estos foros. Apenas lo terminé, salí a probarlo un día semi nublado. Haciendo pantalla con ambas manos para que no ganara la luz ambiental; vi las primeras manchas solares con este sistema; aunque con excesivo brillo, ya que todavía no tenía el polarizador. Mientras hacía el experimento, el haz de luz que salía por detrás del prisma; me quemó la remera.
En una foto que acompaño, durante la colimación se ve el desvío del haz (Que en este caso entra por arriba en lugar de adelante) y atrás el disipador, que había seleccionado por su tamaño.
En otra, se ve el haz del laser pasando por el centro del lente. Hago hincapié que luego de hacer este experimento; probé una diagonal Celestron y una Meade y AMBAS ESTABAN DESCOLIMADAS.
Las diagonales descolimadas, son en gran parte las culpables de la mala fama de los refractores genéricos chinos; que con este y otros sencillos trucos (Que puedo explicar en detalle) se vuelven muy aceptables.
Gracias por tu comentario.
Edgardo

[ricardomottini]

hace 28 minutos, LU1AR dijo:

Hola Ricardo: Todos los telescopios funcionan de manera segura, mediante un filtro adelante. Ya que atenúan la luz unas 100.000 veces. De modo que es algo que recomendamos sin dudarlo. Pero el filtro por delante, tiene condiciones ópticas muy exigentes en cuanto a la "Rugosidad" de las superficies, que deben estar por debajo de Lambda/10 (Una décima parte de la longitud de onda que usamos). O sea -Para el centro del espectro, luz verde- unos 50 nanómetros RMS. Una cifra muy exigente.
Esa cifra (que no me ocupé de averiguar y contradice la teoría de los filtros de Chebyshhev, que usamos en Electrónica); se torna menos relevante cerca del ocular. Algo que podés verificar poniendo un vidrio de cuadro por delante, mientras mirás una estrella con buen aumento. La imagen se deshace. Pero si la ponés en el ocular, se sigue viendo bien.
Asi que los filtros adelante, degradan en mayor o menor medida la imagen solar. Algo que evitamos usando reflexiones; ya sea en una cuña, o en espejos sin metalizar (Puedo ampliar).
Además, tenemos el tema del CALOR. Que se genera en las múltiples reflexiones dentro del tubo, que está ennegrecido por dentro y se calienta. Eso afecta mucho a los telescopios Smith Cassegrain y Maksutov, que producen turbulencias internas que degradan la imagen con altos aumentos. 
Los Refractores lo sufren en menor medida, al igual que los Newtonianos. Hay diseños "Abiertos" de ambos sistemas y también se usan sopladores -blowers de PC- con la velocidad reducida, para que el flujo de aire sea laminar y no turbulento.
La mejor manera de observar el Sol, es mediante la PROYECCIÓN. Usando un ocular barato Kellner, Huygens o Ramdsen), de esos que venían con nuestro telescopio escolar. Oculares sencillos que no tienen elementos cementados; como los Plösl, ni retículos como el del buscador (Que hay que proteger al usarlo al sol).
En la foto que adjunto -durante el eclipse- hicimos una jornada de "Astronomía Social" con vecinos de San Telmo y todos (Salvo un chiflado aristotélico que es Doctor en Física) prefirieron mirar la inmensa proyección de unos 30 cm. del refractor; a mirar por el ocular del Maksutov con filtro por delante.
Vean el detalle de la "Máscara" de cartón, para proteger el tubo del calor y hacer sombra sobre la imagen. El detalle que se veía, es impresionante.
En cambio, el ocular del ETX enseguida se ensució con rimmel. Algo recurrente cuando vienen amigas o hijas.
Si les interesa el tema puedo ampliar sobre como convertimos un newtoniano barato, en un telescopio solar dedicado.
Gracias por tu comentario.
Edgardo

 

 

hace 28 minutos, LU1AR dijo:

Hola Ricardo: Todos los telescopios funcionan de manera segura, mediante un filtro adelante. Ya que atenúan la luz unas 100.000 veces. De modo que es algo que recomendamos sin dudarlo. Pero el filtro por delante, tiene condiciones ópticas muy exigentes en cuanto a la "Rugosidad" de las superficies, que deben estar por debajo de Lambda/10 (Una décima parte de la longitud de onda que usamos). O sea -Para el centro del espectro, luz verde- unos 50 nanómetros RMS. Una cifra muy exigente.
Esa cifra (que no me ocupé de averiguar y contradice la teoría de los filtros de Chebyshhev, que usamos en Electrónica); se torna menos relevante cerca del ocular. Algo que podés verificar poniendo un vidrio de cuadro por delante, mientras mirás una estrella con buen aumento. La imagen se deshace. Pero si la ponés en el ocular, se sigue viendo bien.
Asi que los filtros adelante, degradan en mayor o menor medida la imagen solar. Algo que evitamos usando reflexiones; ya sea en una cuña, o en espejos sin metalizar (Puedo ampliar).
Además, tenemos el tema del CALOR. Que se genera en las múltiples reflexiones dentro del tubo, que está ennegrecido por dentro y se calienta. Eso afecta mucho a los telescopios Smith Cassegrain y Maksutov, que producen turbulencias internas que degradan la imagen con altos aumentos. 
Los Refractores lo sufren en menor medida, al igual que los Newtonianos. Hay diseños "Abiertos" de ambos sistemas y también se usan sopladores -blowers de PC- con la velocidad reducida, para que el flujo de aire sea laminar y no turbulento.
La mejor manera de observar el Sol, es mediante la PROYECCIÓN. Usando un ocular barato Kellner, Huygens o Ramdsen), de esos que venían con nuestro telescopio escolar. Oculares sencillos que no tienen elementos cementados; como los Plösl, ni retículos como el del buscador (Que hay que proteger al usarlo al sol).
En la foto que adjunto -durante el eclipse- hicimos una jornada de "Astronomía Social" con vecinos de San Telmo y todos (Salvo un chiflado aristotélico que es Doctor en Física) prefirieron mirar la inmensa proyección de unos 30 cm. del refractor; a mirar por el ocular del Maksutov con filtro por delante.
Vean el detalle de la "Máscara" de cartón, para proteger el tubo del calor y hacer sombra sobre la imagen. El detalle que se veía, es impresionante.
En cambio, el ocular del ETX enseguida se ensució con rimmel. Algo recurrente cuando vienen amigas o hijas.
Si les interesa el tema puedo ampliar sobre como convertimos un newtoniano barato, en un telescopio solar dedicado.
Gracias por tu comentario.
Edgardo

 

Gracias por los conceptos.

Me aclara muchos conceptos y me enriquezco con otros.

Saludos

 

[patricio_r]

hace 10 minutos, LU1AR dijo:

Mientras hacía el experimento, el haz de luz que salía por detrás del prisma; me quemó la remera

Jejej justo a eso me referia, me imagino que eso paso porque el discipador todavia no estaba colocado no?

 

Confieso que jamas apunte un telescopio al sol... todavia recuerdo cuando quemaba hormigas con la lupa de chiquito, calculo que en algun momento me voy a animar.

Saludos 

[LU1AR]

hace 2 minutos, ricardomottini dijo:

 

Gracias por los conceptos.

Me aclara muchos conceptos y me enriquezco con otros.

Saludos

 

Me pone contento poder compartir todo el bagaje de experiencias que arrastro. Así qeu gracias a usteds, que me permiten hacerlo.
Saludos.
Edgardo

Justo ahora, patricio_r dijo:

Jejej justo a eso me referia, me imagino que eso paso porque el discipador todavia no estaba colocado no?

 

Confieso que jamas apunte un telescopio al sol... todavia recuerdo cuando quemaba hormigas con la lupa de chiquito, calculo que en algun momento me voy a animar.

Saludos 

JaJa: De pibe no jugaba al futbol ni a los pistoleros, pero era un activo quemador de hormigas. Jugaba con imanes y con Mercurio, que en ese entonces era inofensivo. Luego hice cosas peores.
Saludos.
Edgardo
 

[fsr]

Muy interesante. Gracias por compartir.

Imprescindible la prueba de medir la intensidad de luz no visible, ya que no necesariamente todos los filtros ND vayan a filtrar IR. Y que la imagen se vea oscura no implica que la luz UV e IR estén en niveles seguros.

[Altinak]

Hola edgardo, muy intetesante el tema del prisma, me gustaria saber si es posible hacer este prisma con uno porro de un binocular hay que modificar O no? Me podrias ayudar, un saludo

Pedro, chiguayante, Chile.