Юстировка Ньютона

[Ernest]

Юстировка Ньютона

Зачем юстировать телескоп?

Оптика, особенно астрономическая, и особенно качественная - дифракционно ограниченная - требует серьезного внимания к юстировке. Юстировка это процедура установки всех оптических поверхностей на свои расчетные места и расчетным образом (абсолютная юстировка или коллимация) или компенсация ошибок установки одних оптических поверхностей/элементов сдвигом других (компенсационная юстировка). Юстировка обязательно производится после каждой разборки/сборки объективов, кроме того она может понадобится для устранения эксплуатационных подвижек элементов оптической схемы телескопа.
В центрированных оптических системах целью коллимации является установка центров кривизн оптических поверхностей на одну прямую - так называемую оптическую ось, которая должна с той или иной точностью совпасть с какой нибудь неявной механической (например осью трубы телескопа), плоские оптические поверхности (преломляющие и отражающие) должны быть перпендикулярны этой оптической оси (за исключением тех, которые призваны ломать ход оптической оси).
При отклонении центров кривизн оптических поверхностей от оси возникают артефакты в изображении - аберрации децентрировки (например, кома или астигматизм постоянные по полю зрения). Аберрации децентрировки приводят к большей или меньшей потере в пределе разрешения инструмента - катастрофически падает контраст тонких деталей на планетах, не удается разрешать тесные двойные звезды и т.д. При еще большем отклонении поверхностей могут срезаться световые пучки, которые строят изображение (срезание апертуры приводит к падению обеих главных характеристик телескопа - проницания и разрешения).

Однако, если относительно короткофокусный рефрактор достаточно отъюстировать один раз на заводе и он потом служит годами, не доставляя хлопот своему хозяину, то рефлекторы и особенно громоздкие Ньютоны в силу своей зеркальной природы, больших размеров и/или длинного фокуса так и норовят разъюстироваться в процессе использования и часто показывают весьма неприятной формы пятна вместо звезд на оси окуляра и наоборот не показывают ни каких подробностей на дисках планет.

Типичным проявлением слегка разъюстированного Ньютона является кома децентрировки, которая приводит более или менее сильной потере контраста изображения, при сильной коме возможно даже двоение изображения. В центре поля зрения сильного окуляра изображения звезд испорченные комой имеют короткий более-менее тусклый туманный хвост (смаз, полуореол) в сторону от центрального яркого ядра. На слегка расфокусированном изображении яркой звезды видно, что пятно расфокусировки лишено строгой радиальной симметрии и остается только зеркальная симметрия его частей. Причем смещение (эксцентричность) центрального темного пятна - тени от экранирования - как на предфокале (фокусер от наилучшей точки фокусировки смещен от наблюдателя), так и на зафокале (окуляр от точки наилучшей фокусировки смещен к глаз наблюдателя) направлено в одну сторону. При наличии даже и небольшой комы децентрировки разрешение (возможность видеть самые тонкие элементы в структуре изображения на больших увеличениях) очень сильно страдает. Например, диск даже такой крупной планеты, как Юпитер может быть "замыт" комой до полной потери какой-либо детализации.

coma_diffraction.JPG (4.84 КБ) 92002 просмотра

При ошибке в положении диагонального зеркала смещается зона невиньетированного поля зрения, а расфокусированное изображение звезды может иметь форму лимона (это если апертура главного зеркала несимметрично "режется" диагональным), что иногда может быть принято за проявление астигматизма. Эта ошибка сказывается на качестве изображения в значительно меньшей степени, оно приводит к некоторому падению проницания (способности при помощи телескопа видеть более тусклые объекты, чем невооруженным глазом). Хотя падение и не велико, но как-то обидно использовать, например, 10" инструмент с реальным проницанием как у 8". За что деньги платим?

Таким образом, уверенность в правильной юстировке любого астрономического наблюдательного инструмента - залог того, что при наблюдениях владелец в части и проницания, и разрешения будет ограничен только волновой природой света (дифракцией) и свойствами воздушного океана над головой (турбуленцией атмосферы).

Возможно-ли любителю самому отъюстировать Ньютон и насколько это обременительная процедура?

При некотором опыте юстировка в поле непосредственно перед наблюдениями отнимает до десяти минут и умение ее производить является обязательным для владельца любительского Ньютона. Не стоит надеяться на то, что ваш рефлектор какой-то специалист "в стационарных условиях" отъюстирует раз и навсегда, тем более нельзя рассчитывать на то, что рефлектор может прийти из магазина уже отъюстированным. Юстировка Ньютона - дело его владельца.

Что нужно иметь для юстировки

Во-первых, удостоверьтесь, что главное зеркало рефлектора (Ньютона) имеет центральную марку - отметку полюса параболы. Если ее нет, придется ее нанести при помощи перманентного (спиртового, водоустойчивого) маркера строго на геометрический центр зеркала с точностью не хуже 1 мм в виде черной точки диаметром в пару мм или колечка диаметром 5-6 мм прямо по зеркальному покрытию. Некоторые приклеивают черный пластиковый кружок, следует удостовериться, что клей достаточно надежен, чтобы держать марку и в мороз, и в зной, и во то же время легко смывался водой или спиртом, при уходе за поверхностью зеркала. Рисуя метку не наставьте отпечатков пальцев - их потом трудно удалить.

Во-вторых, следует приобрести или изготовить так называемый Чеширский окуляр или правильнее говорить визир (см. второй рисунок) - очень простое и дешевое устройство юстировки визуального ньютона и не только. Импровизированный но вполне функциональный "Чешир" может быть изготовлен из колпачка футляра от Киндер-Сюрприза, флакона от фотопленки и любой другой затычки тубуса фокусировщика с центральным смотровым глазком диаметром 2-3 мм..

Фабричный Чеширский "окуляр"

Колпачок от Киндер-Сюрприза с центральным глазком-отверстием (его диаметр может быть увеличен до 3 мм)

kinder.JPG (14.94 КБ) 92005 просмотров

Улучшенный вариант с корпусом из сантехнической 1.25" трубки и окошком подсветки

kinder.cheshir.jpg (37.98 КБ) 91956 просмотров

Замечание о длине посадочной трубки Чеширского окуляра
Длина трубки (1) влияет на резкость того как видно перекрестье на его дальнем от визира конце - чем длиннее тем резче. Но, главное, (2) хорошо, когда длина трубки согласована с диаметром вторичного зеркала - отношение длины чеширского окуляра к внутреннему диаметру его посадочной трубки должно быть примерно равно отношению расстояния от вторичного зеркала (оси трубы телескопа) до фокуса к малой оси вторичного зеркала. Тогда при взгляде в визир Чеширского окуляра правильно расположенное вторичное зеркало точно впишется в круг дальнего обреза трубки Чеширского окуляра - что помогает установить вторичное зеркало и/или отъюстировать положение фокусировщика на трубе. Но, в общем-то, для юстировки визуального Ньютона оба фактора малозначимы и весь Чеширский окуляр можно свести к одному его визиру по максимально точно центрированному в фокусере.

В-третьих, следует найти как в Вашем телескопе осуществляются юстировочные подвижки оптических и механических элементов. Ключевыми подвижками являются (см. схему):

n_collimation.JPG (39.43 КБ) 91956 просмотров

A - возможность регулировать в небольших пределах угол пересечения оси фокусера и трубы, обычно фокусер крепится к трубе винтами под которые можно подкладывать регулировочные шайбочки и другие пластинки, добиваясь таким образом нужного угла. Эта подвижка обеспечивает параллельность фокальной плоскости телескопа плоскости приемника (плоскости полевой диафрагмы окуляра или матрицы фотоаппарата);
B - возможность изменять угол наклона диагонального зеркала, подгоняя его под 45 градусов - должны быть три юстировочных винта видимых на торце оправы диагонального зеркала со стороны входного обреза трубы, на худой конец - просто плоская деформируемая пластина. Эта подвижка позволяет увести отраженный пучок из области срезания в меридиональной плоскости, обеспечивает полное прохождение света (по меньшей мере в центре изображения) собранного апертурой главного зеркала;
C - смещение блока диагонального зеркала вдоль оси трубы - обычно это гладкий или резьбовой штырь замыкаемый контргайкой или винтом по центру оправы диагонального зеркала. Эта подвижка обеспечивает прохождение оси фокусера через центр вторичного зеркала;
D - поворот узла диагонального зеркала вокруг оси трубы - обычно осуществляется одновременно с регулировкой продольного положения - C и может быть заменена (частично) боковой парой регулировочных винтов на оправе вторичного зеркала. Эта подвижка позволяет избежать срезания апертуры вторичным зеркалом в сагиттальной плоскости (перпендикулярно плоскости содержащей ось трубы и фокусера);
E - главная юстировочная подвижка - возможность в небольших пределах наклонять главное зеркало (точнее подвижную часть его оправы). Эта подвижка как правило осуществляется тремя юстировочными винтами на тыльном торце трубы. Для того чтобы винты "заработали" надо найти рядом (или между ними) контрящие винты (которые замыкают подвижную часть оправы после юстировки). Эта подвижка обеспечивает попадание оптической оси главного зеркала строго в центр приемника (середину полевой диафрагмы окуляра установленного в трубку фокусера или середину кадра фотоаппарата).
F - смещение блока вторичного зеркала в растяжках поперек оси трубы (должны быть винты на шпильках растяжек - снаружи трубы). Эта подвижка обеспечивает прохождение оси фокусера через центр вторичного зеркала;

Заметим, что наиболее важной с точки зрения качества изображения является юстировочная подвижка E, именно она обеспечивает точную юстировку - устранение комы на оси поля зрения.

Приступаем к юстировке

Первичную юстировку (на устранение срезания апертурного светового пучка) следует производить под достаточно светлым небом или хорошо освещенным потолком нежилой комнаты (жилые помещения к сожалению очень пыльные). С С телескопа снимают переднюю крышку и наводят примерно вверх, но так, чтобы были легко доступны юстировочные винты оправы главного зеркала на заднем торце трубы. Следует ослабить контрящие винты оправы главного зеркала. Выставите фокусер в положение, при котором "глазок" или визир Чешира будет располагаться примерно в фокусе главного зеркала (примерно там-же, где располагается полевая диафрагма окуляра при фокусировке на бесконечно удаленные предметы) - ни ближе, ни дальше!. Вставьте Чешир и направьте его боковое окошко (если оно есть) в сторону наилучшего источника света (солнце, небо, лампа...).

...не понял в какое положение нужно привести фокусер в начале юстировки?нужно ли сразу вставлять чешир в фокусер?.. Извините, но можно объяснить как то по другому, более доступно для человека не знакомого с техническими терминами

Наведите ваш Ньютон на достаточно удаленный предмет (какую-нибудь высокую постройку в километре-двух) сфокусируйтесь по нему используя окуляр среднего увеличения и если у вас близорукость, то в очках. Заметьте положение подвижной окулярной втулки фокусировщика относительно его корпуса (ну хоть карандашной риской). Теперь посмотрите на Чеширский "окуляр" - у него есть смотровой глазок (куда при юстировке надо смотреть) и посадочная втулка (которая вставляется в окулярную втулку фокусировщика юстируемого телескопа). Измерьте расстояние между основанием посадочной втулки (где он стыкуется с корпусной частью Чеширского "окуляра") и глазком вдоль оси окуляра. Должно быть 30-40 мм. Вот на эту величину, при юстировке и опустите окулярную трубку фокусировщика относительно помеченного положения при фокусировке на удаленный предмет. Теперь глазок Чеширского "окуляра" вставленного в окулярную трубку будет расположен максимально близко к фокусу главного зеркала. Из этой позиции юстировка даст наиболее адекватные результаты. Хотя промах от этой позиции по положению трубки фокусировщика внутрь-наружу в пределах 10-20 мм не составит большой проблемы.

Взглянем в глазок Чешира. Видим в идеале следующие концентрические (имеющие общий центр) объекты и их изображения (см. схему) в порядке от центра к краю поля зрения:

1. отражение в диагональном центральной черной марки на главном зеркале,
2. светлое колечко - отражение освещенного окошка Чешира в главном и вторичном зеркале,
3. отражение в главном и диагональном зеркале темного профиля диагонального зеркала с растяжками (в норме может быть несколько смещено с центра),
4. отражение в диагональном зеркале светящегося круга главного зеркала с лапками предохраняющими его от выпадания из оправы,
5. край (фаска) диагонального зеркала (чуть большего видимого диаметра, чем диаметр главного зеркала с примерно равным зазором между ними),
6. темный край внутреннего обреза трубки фокусера (если он не заслоняется передним обрезом Чешира).

В реальности все эти круги и окружности будут не концентричны из-за ошибок коллимации, которые Вам предстоит шаг за шагом устранить.

Юстировка положения диагонального зеркала в телескопе Ньютона

Начинаем с того, что выведем края диагонального зеркала (окружность №5) примерно концентрично с внутренним краем трубки фокусера или Чешира (окружность №6). Для этого используем продольную подвижку вторичного зеркала вдоль оси трубы (C) и поперечную подвижку вторичного зеркала в растяжках (F). Если нет возможности смещать диагональное зеркало вдоль оси трубы, можно попробовать вместо нее наклон опорной площадки фокусера (A). Концентричности окружностей #5 и #6 следует добиваться следя за равнотолщинностью просвета между ними. Как только удалось найти такое положение диагонали - подвижки F, С или A следует зафиксировать (затянуть винты, возможно капнуть на их резьбу быстросохнущим лаком - эта операция проводится весьма нечасто).

Замечу, что такая методика согласования фокусера с положением вторичного зеркала не гарантирует параллельности фокальной плоскости и приемника, что важно для фотографического инструмента. Для этого требуется усложнить процедуру согласования - в большинстве своем такое усложнение будет излишним и тут не приводится.

Подгонка наклона диагонального зеркала относительно главного зеркала

Теперь добиваемся концентричности отражения краев главного зеркала (окружность №4) в диагональном относительно края диагонального зеркала (окружность №5). Это осуществляется посредством вращения оправы вторичного зеркала вокруг оси трубы (подвижка D) и наклонами вторичного зеркала его юстировочными винтами (нужный винт отмечен красным) на его оправе (подвижка B). Подвижку D в небольших диапазонах юстировки можно заменить наклонами оправы вторичного зеркала в сагиттальной плоскости (пара винтов не отмеченных красным на схеме). Контролируем концентричность по равнотолщинности промежутка между окружностями №4 и №5 или по попаданию центральной метки главного зеркала на перекрестье Чешира (если оно есть в вашем юстировочном приспособлении). Возможно при этом мы несколько собьем предыдущую установку. При серьезной эксцентричности №5 и №6, придется вернуться к предыдущему пункту программы и повторить. Окончательно фиксируем подвижки F, C, A, D и B. Обычная периодичность этих двух этапов юстировки - раз в год, а при хорошей конструкции узла вторичного зеркала и того реже. Но сразу после приобретения телескопа эту операцию надо произвести в любом случае.

Кстати, на этом этапе Вы можете легко проверить не "режется"-ли апертура вторичным зеркалом (такое иногда случается). Если светлый круг главного зеркала виден в глазок Чешира полностью в пределах вторичного (окружность №4 меньше, чем №5) - это легко контролировать по виду лапок, которыми крепится главное зеркало - то все в порядке. Только убедитесь, что глазок Чешира с хорошей точностью расположен в фокальной плоскости, при слишком далеко выдвинутом фокусере изображение главного зеркала вполне может обрезаться краем диагонального - это нормально, при наблюдениях небесных объектов и правильной фокусировке апертура при этом не будет обрезаться.
Если окружность №4 (край главного зеркала) оказывается больше окружности №5 (края вторичного диагонального зеркала) из точки фокуса - обрезание апертуры происходит и надо предпринимать некоторые специальные конструктивные меры (в порядке их трудоемкости):

• сместить узел вторичного зеркала дальше от главного (подвижка С),
• сместить узел вторичного зеркала ближе к фокусеру (подвижка F),
• приопустить главное зеркало в его оправе (поставить опоры разгрузки по-ниже, вкрутить юстировочные винты E на минимум высоты),
• сместить оправу главного зеркала в трубе по-дальше от переднего обреза,
• сместить фокусер и узел вторичного зеркала ближе к краю трубы

Точность осуществления первых двух операций может быть весьма не высокой - эти ошибки влияют не столько на качество изображения, сколько на симметричность диафрагмирования и виньетирования, а так-же, отчасти, на наклон плоскости изображения.

Юстировка на устранение комы

Наиболее частая и ответственная операция юстировки состоит в том, чтобы совместить посредством вращения юстировочных винтов на тыльной стороне оправы главного зеркала (подвижка E) центральную метку (2) на главном зеркале и отражение (1) светлого колечка с темной точкой внутри - рефлекса от наклонного экранчика Чешира (или светлого колпачка с глазком в центре). Это итерационный (по-шаговый) процесс. Покрутили - посмотрели куда убежало отражение от центральной метки, если не туда - крутим в другую сторону... При длинной трубе лучше это делать на пару с помощником - Вы смотрите, помощник по вашим командам крутит по очереди все винты, то в одну то в другую сторону. Сначала меридиональным винтом (отмечен на схеме красным) совмещаем колечко и марку по горизонтали, затем противоположными равными вращениями двух других винтов - по вертикали. Совмещение должно быть максимально точным. В конце операции закручиваем контрящие винты и проверяем сохраняется-ли юстировка, в том числе и при изменении угла наклона трубы.

Как показывает практика такая методика юстировка на 100% обеспечивает практическую точность юстировки любительских Ньютонов.

После этого не забудьте по удаленному (>1км) предмету выставить соосность искателя тому, что видно в окуляр телескопа.

Юстировка Ньютона в поле

Для быстрой подгонки юстировки во время наблюдения, если вы заметили, что телескоп начал "мылить", метод с Чеширским "окуляром" не очень то работает - мало света. Можно использовать юстировку по звезде. Операция похожа на последний этап с использованием Чеширского "окуляра". Только в качестве ключевого фактора для анализа состояния юстировки будет выступать несколько расфокусированное изображение достаточно яркой звезды (1-2 величины, можно Полярную) видимое в достаточно короткофокусный окуляр (с увеличением не менее 1D, например 150х при 150 мм апертуре телескопа).

coma_star_test.JPG (9.37 КБ) 92002 просмотра

Опять ослабляем контрящие винты на оправе главного зеркала, наводим трубу телескопа с помощью искателя и поискового окуляра на выбранную звезду с достаточно большой высотой над горизонтом, не менее 45 градусов, фокусируемся, убеждаемся что звезда в фокусе имеет признаки комы: острую довольно яркую голову и веерообразный хвост в сильно запущенном случае или просто усиление яркости дифракционный колец в 60-градусном секторе при небольшой остаточной коме. Легче заметить признаки комы рассматривая немного расфокусированное (так чтобы посреди пятная расфокусировки появилось темное пятнышко) изображение звезды строго в центре поля зрения. Если видим, что центральная точка (дифракционный артефакт внутри темного пятна - тени центрального экранирования) в дифракционной картинке смещена относительно центра внешней окружности пятна расфокусировки, оцениваем величину этого смещения (так называемую эксцентричность) и, отпустив контрящие винты, начинаем понемногу пробовать юстировочные винты (E) в поисках того из трех, который сдвинет изображение звезды в сторону примерно противоположную смещению центральной точки от центра периферийных колец (направление белой стрелки на схеме). То есть звезда при правильно выбранном винте и направлении его кручения должна путешествовать по полю зрения хвостом вперед. Вводим выбранным винтом пробную юстировочную подвижку - если звезда вышла из поля зрения наводим трубу уже обычным образом (монтировкой телескопа) на нее снова. Оцениваем ее расфокусированный вид на предмет насколько меньше стало проявление комы (длина хвоста в фокусе или эксцентриситет темного пятна относительно внешней окружности пятна расфокусировки). На основании этого анализа вводим большую или меньшую подвижку этим-же винтом до тех пор пока направление смещения центральной точки не станет перпендикулярным смещениям звезды (то есть подвижки этим винтом будут двигать звезду поперек направления ее "хвоста"). Теперь оставим этот винт в покое и начинаем выбирать эксцентричность (если она осталась) попарным введением противоположных юстировочных подвижек оставшимися двумя винтами в такой-же повторяющейся последовательности: введение подвижек, оценка полученной эксцентричности (при этом звезда должна быть в центре поля зрения - используем монтировку для наведения трубы телескопа), введение корректирующих подвижек, до тех пор пока слегка расфокусированное изображение звезды не покажет идеальную радиальную симметрию.

Ну и по окончании не забудьте завернуть контрящие винты на оправе главного зеркала (контролируя состояние юстировки, возможно надо будет поиграть степенью затяжки контрящих винтов, чтобы она сохранилась) и согласовать ось искателя с вновь обретенной осью Вашего телескопа (визирная ось телескопа в процессе юстировки "уходит" от оси искателя).

Длинновато получилось,.. но не бойтесь после первых опытов Вы нащупаете свой более эффективный и быстрый метод.

---

Назад к оглавлению статей

[Ernest]

Юстировка Ньютона в картинках

Схема трубы телескопа Ньютона

Свет падает в трубу сверху вниз через передний обрез. Далее лучи света отражаются и фокусируется главным зеркалом. Перед изображением, которое должно было бы сформироваться на оси трубы, установлено вторичное плоское диагональное зеркало, которое отбрасывает лучи (и соответственно изображение) из трубы вбок. Там стоит фокусировщик, в окулярной трубке которого размещен окуляр при помощи него мы рассматриваем в увеличенном виде изображение построенное главным зеркалом.
Красным на рисунке выделены юстировочные элементы трубы:

1. Винты (или шайбы-прокладки) регулирующих соосность оси фокусировщика и оптической оси главного зеркала Ньютона (на схеме эти оси перпендикулярны оси трубы, но на практике это обычно не совсем так - небольшое отличие этого угла от 90 градусов не существенно для юстировки схемы Ньютона, главное чтобы ось фокусера была соосна отраженной оси главного зеркала)
2. Гайки (болты) на концах растяжек паука крепления оправы вторичного зеркала, которые в том числе позволяют в небольших пределах регулировать положение оправы диагонального зеркала поперек оси геометрической трубы (так-же как и перпендикулярность в предыдущем пункте строго центральное положение диагонального зеркала - не обязательная опция, главное - соосность оптических элементов)
3. Юстировочные винты на оправе вторичного (диагонального) зеркала, которые дают возможность наклонять оправу и соответственно зеркальце в ней
4. Центральный штырь (болт, резьбовая шпилька), к которому крепится оправа вторичного зеркала и при чьей помощи можно немного двигать оправу диагонального зеркала вдоль оптической оси и вокруг нее
5. Стопорные (установочные) винты на оправе главного зеркала, которые фиксируют положение зеркала
6. Юстировочные винты на оправе главного зеркала, которые позволяют немного менять наклон его оси

Первый этап юстировки - уточнение положения диагонального зеркала и фокусировщика

Используем для юстировки Чеширский окуляр или правильнее сказать втулку с визиром. Лучше, если внутренний диаметр его посадочной втулки будет относиться к длине (от отверстия визира до противоположного торца его посадочной втулки) как относительное отверстие юстируемого телескопа.

1. Вставляем Чеширский визир в окулярную трубку фокусировщика
2. Подгоняем высоту фокусировщика (ручками фокусировки) таким образом, чтобы глазок (отверстие визира) Чеширского окуляра оказался в фокусе главного зеркала - на высоте, где обычно располагается стык корпуса окуляра и окулярной трубки фокусировщика при фокусировке на "бесконечность"
3. Смотрим в Чеширский визир и видим картинку подобную той, что нарисована на картинке - видимые края диагонального зеркала не концентричны кругу, который сформирован дальним краем посадочной втулки Чеширского окуляра (или окулярной трубкой фокусировщика). Оправу диагонального зеркала возможно придется чуть надо сместить поперек и вдоль оси трубы телескопа, чтобы круг диагонального зеркала вписался возможно точнее. Полезно контролировать ход этой подгонки и ее результаты при помощи фотографирования через визир Чеширского окуляра
4. Это делается или при помощи подбора толщин прокладок под основание фокусировщика (1) или как нарисовано на схеме справа - подтяжкой/ослаблением гаек/болтов регулирующих натяжение растяжек паука, на котором висит оправа вторичного зеркала, (2) и регулировки положения штыря оправы вторичного зеркала (4) вдоль оси трубы телескопа.
5. Гайками растяжек добиваемся совмещения (концентричности) контура диагонального зеркала и дальнего торца Чеширского визира по горизонтали (труба смотрит в потолок).
6. Двигая штырь вперед-назад добиваемся совмещения этих кругов по вертикали.
7. Важно так-же убедиться что при изменении положения подвижной трубки фокусировщика концентричность краев (округлого периметра) диагонального зеркала и дальнего отверстия втулки Чеширского окуляра сохраняется. Если нет - придется подгонять и прокладки под основание фокусера и положение диагонали пауком/центральным штырем оправы диагонали

Эта операция не особенно ответственная - ошибки в совмещении (взаимного центрирования) контура диагонального зеркала и контура дальнего торца Чеширского визира могут привести к большему или меньшему обрезанию апертуры, наклонам (перекосу) фокальной плоскости, что приведет к разнонаправленной расфокусировке в пределах кадра (что критично для подготовки инструмента к астрофотографии). Если инструмент предназначен для астрофотографии подгонке наклона фокусировщика надо будет уделить особое внимание. Осуществляется эта операция обычно один раз после покупки и после каждой полной разборки узла вторичного зеркала (например, для помывки) или смены фокусировщика. Лучше добиваться совмещения концентричности этих двух кругов хорошо подсветив (например фонариком) внутреннюю стенку трубы противоположную фокусировщику. Геометрию купленного или самодельного Чеширского визира следует подогнать под светосилу вашего телескопа - внутренний диаметр его дальнего торца должен относиться к расстоянию до смотрового глазка как диаметр главного зеркала юстируемого телескопа к его фокусному расстоянию. Если трубка окуляра оказалась слишком длинной ее надо подрезать, если слишком короткой - на торец надо будет наклеить кружок диафрагмы из черного картона с внутренним (идеально центрированным относительно корпуса окуляра) отверстием заданного диаметра: d = D*l/f', где D - диаметр главного зеркала, l - расстояние от смотрового отверстия Чеширского визира до торца (длина окуляра), f' - фокусное расстояние телескопа.

Второй этап юстировки - уточнение/подгонка наклона диагонального зеркала

Используем все тот же Чеширский окуляр в фокусере юстируемого телескопа. Фокусер выдвинут так, чтобы визир Чеширского окуляра относительно поверхности трубы телескопа был в фокусе главного зеркала - расположен на высоте торца окулярной трубки, при которой с использованием обычного окуляра удается сфокусироваться на "бесконечность" (звезды и удаленные на километр и более объекты видны резко). Труба при юстировке по прежнему направлена вверх, смотрит на светлый протяженный объект: небо или потолок комнаты, передняя крышка с трубы телескопа снята.

1. Смотрим в Чеширский визир и видим в него картинку наподобие той, что изображена на картинке: светлый круг главного зеркала не точно вписан в контур вторичного зеркала (на картинке смещен вверх).
2. То есть если представить себе пучок света веером исходящий из зрачка того, кто смотрит в Чеширский визир, то часть этих лучей после отражения от диагонального зеркала идут мимо круга главного зеркала (края такого пучка отмечены синим), а надо чтобы они полностью вписались к контур главного зеркала (фиолетовый конус). Требуется корректировка наклона диагонального зеркала.
3. Регулировка наклона диагонального зеркала осуществляется юстировочными винтами на его оправе (3) в меридианной плоскости и вращением оправы вокруг центрального штыря (4) - в сагиттальной. Головки юстировочных винтов расположенные равносторонним треугольником должны быть видны при взгляде на оправу вторичного зеркала со стороны переднего обреза трубы телескопа. Они могут довольно тугими - надо предварительно разработать их ход, многократным выкручиванием/закручиванием, можно с добавлением небольшого количества смазки.
4. Небольшим поворотом оправы вокруг центрального штыря добиваемся центрировки главного зеркала в диагональном по горизонтали, а вращением одного (или двух) юстировочных винтов (подберите удобную отвертку или шестигранник) добивается центрировки по вертикали так, чтобы контур главного зеркала возможно точнее вписался в периметр диагонального зеркала, как они видны из Чеширского визира.

И это не самая ответственная операция. Ошибки в совмещении (взаимного центрирования) контура диагонального зеркала и контура главного зеркала могут привести к небольшому обрезанию апертуры телескопа. Осуществляется эта операция один раз после покупки и контролируется время от времени в процессе эксплуатации (например, после сборки разборной трубы). Если контур диагонального зеркала уже, чем контур главного (производитель поскупился на диагональное зеркало большего размера), то можно при взаимном центрировании контура диагонального зеркала и главного зеркала (ГЗ) ориентироваться на крепежные лапки оправы ГЗ. Они должны быть одинаково видны в пределах отведенных периметром диагонального зеркала.
Если по результатам этого этапа юстировки ушла центрировка круга диагонального зеркала относительно дальнего обреза (перекрестья) Чеширского визира, то придется вернуться к первому этапу.

Третий и последний этап юстировки - подгонка наклона главного зеркала

Используем Чеширский окуляр и центральную метку на главном зеркале (бумажное колечко-стикер, приклеенное точно в геометрическом центре зеркальной поверхности или просто отметка перманентным маркером). Труба по прежнему направлена вверх, смотрит на светлый протяженный объект: небо или потолок комнаты, передняя крышка снята, окулярная трубка фокусировщика примерно в среднем положении.

1. Смотрим в глазок Чеширского окуляра и видим в него картинку наподобие той, что изображена на картинке: центральная марка (светлое колечко) на главном зеркале не совпадает со светлым колечком внутри черной тени от вторичного зеркала. Это светлое колечко с черной точкой внутри - отражение освещенного окошка (полупрозрачного колпачка) Чеширского визира в который смотрит юстировщик. А черная точка в ее центре - отражение зрачка юстировщика (визира Чеширского окуляра).
2. То есть, если представить себе пучок света веером исходящий из зрачка того, кто смотрит в Чеширский визир, то они после отражения от главного зеркала идут не вдоль оси зеркала а немного отклоняясь от нее в сторону (синие лучи), надо вернуть их в нормальное положение (лиловые лучи), чуть наклонив главное зеркало (красная стрелка показывает направление корректирующего наклона).
3. Регулировка наклонов главного зеркала осуществляется тремя парами юстировочных винтов (5) стопорных (на рисунке обозначены зеленым) и (6) собственно юстировочными (на рисунке они обозначены красным). Их должно быть легко найти на заднем торце трубы телескопа Ньютона. Иногда они расположены попарно рядом, иногда равномерно шестиугольником по кругу. Разберитесь какие из них сложат стопорами, а какие - собственно для регулировки наклонов. При затянутых стопорных юстировочные винты лучше не трогать - можно сорвать резьбу.
4. Отпускаем стопорные (установочные) винты на 3-4 оборота, давая таким образом свободу регулировочным (надеюсь, в вашей модели телескопа оправа подпружинена и зеркало не лежит на установочных винтах, иначе процедура немного усложнится - придется каждый раз крутить одновременно и стопор, и юстировочный винт)
5. Небольшими пробными вращениями (на пол оборота) регулировочных винтов (6) находим тот, затяжка или ослабление которого смещает центр тени от вторичного зеркала в сторону центральной марки на главном зеркале. Покрутили винт - посмотрели в визир. И так методом перебора юстировочных винтов и величины их закручивания (откручивания) добиваемся возможно точного совмещения центральной марки на ГЗ и светлого отражения в центре тени вторичного зеркала.
6. После чего примерно с равным усилием затягиваем стопорные винты - глядя в визир, проверяем не нарушилась-ли юстировка. Если это произошло немного меняем усилие затяжки на стопорных винтах, добиваясь идеального совмещения центральной марки и отражения глазка Чеширского окуляра.

Это самая ответственная юстировочная операция - то насколько тщательно она проведена напрямую определяет качество изображения в центре поля зрения. Ее требуется повторять довольно часто - порой после каждой перевозки инструмента к месту наблюдения. Замечу, что центрировать (совмещать) надо именно центральную марку на ГЗ и отражение визира Чеширского окуляра - при этом дважды отраженный контур диагонального зеркала вполне может быть немного эксцентричен (не концентричен). Часто достигнутую юстировку дублируют юстировкой по звезде в поле (например, после длительной перевозки инструмента по тряской дороге). Не стоит полученный результат "проверять" лазерным коллиматором - у него другой принцип работы и юстировка достигнутая при помощи Чеширского окуляра может не совпадать с юстировкой по лазерному коллиматору.

Замечание: после юстировки следует заново согласовать визирную ось искателя и телескопа.

[RoninAG]

Добрый день! Подскажите пожалуйста я верно понимаю что маленькие винты это стопорные а большие юстировочные?

[RoninAG]

Подскажите пожалуйста почему я не вижу в чешир лапки главного зеркала? Такое впечатление что чешир как бы даёт маленькое поле зрения!!