Análise de Coma Residual

[jsmoraes]

   

Este problema já está me enchendo o saco !

   
    Venho observando problemas com deficiência de correção Coma em áreas específicas em minhas fotos. É um problema antigo e que nunca consegui um bom entendimento sobre o assunto.

Certamente que o ajuste de distancia entre o corretor de Coma e o sensor é fundamental para uma perfeita atuação deste corretor. Conseguir esta distancia ideal é um pouco complicado devido aos acessórios utilizados, tais como filtros, roda de filtros, OAG e etc.
Muitas vezes temos que aceitar uma pequena redução de performance do corretor para que possamos ter todos os recursos desejados.

Entretanto esta perda deveria ser igual para todas as partes da foto. E não é isso que venho observando.

Verifiquei que tem algo a ver com a posição das lentes do corretor GSO. Se rotaciona-las no seu interior, a área com maior distorção também rotaciona. Dando a impressão que há imperfeição nestas lentes ou algum tipo de inclinação. Inclinação que provocaria uma projeção não plana na superfície do sensor.
Não tenho uma conclusão final, pois o corretor GSO possui 2 lentes distanciadas por um extensor em seu interior. Não posso garantir que nos meus testes eu tenha girado só um dos componentes. Provavelmente devo girar o conjunto.

Como a fixação da câmera no focalizador também provoca alguma inclinação, devido ao fato de que a abraçadeira interna do focalizador não se movimenta igualmente quando efetuado o aperto dos parafusos, tentei sem sucesso amenizar um possível problema de inclinação das lentes do corretor com diferentes formas de aperto e fixação da câmera.

Todo problema tem uma solução. Se não há solução... não temos um problema. Temos uma situação de fato.

Com o raciocínio acima estou por desistir de buscar uma solução, que não seja a compra de um corretor novo, e talvez um focalizador novo... um telescópio novo ... uma câmera nova e ... aproveitando trocando também o fotógrafo !

Recentemente efetuei um rigoroso ajuste de colimação, já que ela poderia reduzir a intensidade das distorções observadas.

Tenho aqui algumas fotos de teste que fiz para observar o problema. Antes e depois da última colimação.

Segue as fotos que demonstram a distorção do sistema óptico, efetuada em 01 junho de 2016.



E um close das áreas periféricas, onde o coma se apresenta com mais intensidade:

topo esquerdo e direito e fundo esquerdo direito
 
 

Centro


Notamos uma pior performance na parte esquerda da foto.

E sua influência em uma foto:



topo esquerdo e direito e fundo esquerdo direito
 
 

Notamos que a pior performance se encontra na área esquerda parte de baixo da foto

Finalmente em 11 de julho consegui fazer uma foto do pós colimação. As chuvas e céu fechado não estavam permitindo.



topo esquerdo e direito e fundo esquerdo direito
 
 

Centro


Parece que reduzi um pouco a distorção, embora acho que vou ter que me conformar com a presença delas. Como não foi rotacionado as lentes do corretor, ainda temos pior performance na parte de baixo esquerda.

[jsmoraes]

Dando continuidade aos teste e análise, verifiquei que a mecânica do espelho secundário contém uma mola obrigando que o mesmo se situe bem perto da aranha. Feito a relocação e em rápida captura de Caixa de Joias, com uma. ligeira falta de foco e posicionamento no FOV.

Centro

Esquerda inferior

Esquerda superior

Direita superior

Direita inferior

[jsmoraes]

Continuando com minha saga, resolvi verificar qual a influencia do filtro skyglow e sua montagem no disco da roda de filtros.
Foi feito fotos de Acruz e um algomerado perto, com ISO 6400 - 10 segundos, observando a melhor focagem possível.
Abaixo temos fotos comparativas de regiões.
Conclusão: exceto pela diferença de luminosidade, não vi nenhuma diferença nas distorções. Significa que não há influência significativa tem ter ou não ter o filtro.
Se há algum desalinhamento no eixo óptico, este seria causado pela instalação física da roda de filtros ou do OAG ou do corretor de coma.
Continuo na desconfiança de que o principal culpado seria o corretor de coma.

Estou programando uma tentativa de testes sem este corretor, já que a ovalidade também aconteceria sem a roda de filtros. Testes sem o corretor e com a roda de filtros e OAG seria interessante para excluir estes acessórios da questão.
O problema de usar roda de filtros e OAG está na obtenção de backfocus na Canon. O corretor de coma tem um efeito barlow 1.14x que ajuda a compensar o aumento da distancia do sensor com a instalação da roda de filtro e OAG.

Não consigo utilizar o OAG sem um espaçador de distancia igual a causada pela roda de filtro devido ao formato do corpo da Canon. Ao rosquear o OAG a câmera guia não encontra espaço sem colidir com área do corpo da Canon.

[jsmoraes]

Ahaaa ! Peguei alguma coisa neste pântano !

Quando analisei a instalação do espelho primário na célula, observei que havia uma folga entre o espelho e as laterais do suporte deste espelho. E verifiquei que todos os 3 triangulos com 3 pontos de apoio do espelho tinham o seu ponto mais interior (perto do centro) colado no espelho. Os outros 2 estavam soltos.

Imaginei que fosse para que o espelho não se deslocasse de posição devido a folga.

Pesquisando na forum Stargazer vi umas fotos que mostram que minha célula não possui 3 fitas que impediriam o deslocamento do espelho, eliminando a folga, e que ficam junto da região onde estão os parafusos e suporte do espelho. E vi que o espelho pode ser totalmente retirado sem nenhuma dificuldade, portanto não deveria haver nenhuma colagem. Esta colagem pode estar exercendo algum esforço sobre o espelho dependendo da posição em que ele fica quando inclinado para o alvo. Semelhante ao aperto exagerado dos parafusos de fixação.

Será ?

   

[Conrado Serodio]

Vamos ver se posso somar algo neste assunto. Meu refletor é um Orion Optics UK (com uma ótica superior à média dos teles industriais) e tem um sistema de suporte / célula do primário algo complexo e bastante sensível.

Depois de no passado "apanhar" um pouco com ele (depois de uma limpeza do primário) , e em consultas à OO, a recomendação deles , em razão da sensibilidade do espelho foi  a seguinte :

- Em todos os pontos de apoio do primário (9 pontos na base da célula e 3 nas laterais) deixar uma folga em que passe no máximo 1 folha de papel comum

- Após ajustada exatamente esta folga (consome alguns bons minutos e paciência), colar a fita adesiva - sem fazer pressão ! - nos 3 pontos de apoio laterais. A fita original não foi possivel reutilizar, então comprei uma fita adesiva larga, reforçada com uma malha de fibra de vidro (usa-se em construção civil nas quinas de paredes para evitar que se quebrem com o tempo/batidas).

Com isso, meus problemas de movimentação do primário se acabaram e mantenho a colimação. É normal que um pequeníssimo "jogo" exista pois ele garante que o espelho não está sob nenhuma tensão inicial e apenas confiro a colimação com um colimador laser (Hotec) com o tele já na posição em que vai iniciar o acompanhamento. 90 % dos casos não há deslocamento do primário.

Abraços !

Conrado

 

Em 26 de junho de 2016 11:44, jsmoraes [via Astronomia e Astrofotos] <[hidden email]> escreveu:

Ahaaa ! Peguei alguma coisa neste pântano !

Quando analisei a instalação do espelho primário na célula, observei que havia uma folga entre o espelho e as laterais do suporte deste espelho. E verifiquei que todos os 3 triangulos com 3 pontos de apoio do espelho tinham o seu ponto mais interior (perto do centro) colado no espelho. Os outros 2 estavam soltos.

Imaginei que fosse para que o espelho não se deslocasse de posição devido a folga.

Pesquisando na forum Stargazer vi umas fotos que mostram que minha célula não possui 3 fitas que impediriam o deslocamento do espelho, eliminando a folga. E vi que o espelho pode ser totalmente retirado sem nenhuma dificuldade, portanto não deveria haver nenhuma colagem.

 

GSO 305 mm
NEQ6 Pro
Guia: OAG TSOAG9T2 - ASI120MC
Cannon EOS T3
ASI120MC, DSI-1 Meade e SPC880

---

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[jsmoraes]

Obrigado, Conrado, por participar desta SAGA. A dica de fita na lateral é bem razoável, afinal o espelho não pode ficar sambando na base da célula conforme a movimentação do OTA. Principalmente quando o espelho é ultra pesado, facilitando este deslocamento. Não haveria colimação possível com este movimento. Pra que serviria a marca central do espelho se ela se movimenta pra lá e pra cá conforme a posição do telescópio ?!

Mas um texto seu me pareceu muito confuso e incoerente:

Conrado escreveu

 Em todos os pontos de apoio do primário (9 pontos na base da célula e 3 nas laterais) deixar uma folga em que passe no máximo 1 folha de papel comum

O próprio peso do espelho irá fazer com que os 9 pontos de contato faça contato com o espelho. E é pra isso que eles existem ! Eles não têm ajuste. Teoricamente eles seriam distribuídos justamente para suportar o espelho sem esforço irregular.

E aí me vem outra questão muito polêmica: Ora se os pontos de apoio devem exercer ação igualitária para não causar nenhuma irregularidade no espelho, esta história de que as 3 peças  que seguram o espelho devem ficar afastado em torno de 1 milímetro, nunca encostando na superfície ... ao termos o telescópio em posição de 30 a 50 graus, este espelho inclina para frente e deixa pelo menos 3 pontos de apoio sem nenhum contato com ele. Os outros 6 podem estar exercendo esforço não igualitário sobre sua superfície traseira. Esta teoria só funciona se estivermos no zênite !

Ontem fiz intensos testes de rotação do espelho primário. Considere marco em 0 graus de 360 graus. Rotacionei de 45 em 45 graus. Só não fiz o 270 graus e 315 graus. TODOS apresentaram ovalidade. E sempre na mesma direção. Verifiquei que se movimentasse as peças triangulo com 3 pontos cada, a ovalidade diminuía ou aumentava. MAS sempre presente !

O que me veio a cabeça: diferentes posições dos pontos de contato sobre a superfície do espelho causa alteração na forma da imagem. Coerente se entendermos que eles acabam exercendo pressão diferente em diferentes áreas do espelho.

A dica de rotacionar o espelho até achar uma posição onde a ovalidade sumiria ... também não é coerente. A não ser que a superfície traseira do espelho seja irregular e/ou que os pontos de apoio estejam com alturas diferentes entre si. Daí um deles vai exercer mais pressão do que o outro.
Esta prática de rotacionamento pode acabar em um acaso e fazer com que o espelho ache uma posição mais equilibrada, igualitária sobre os pontos.

Se o espelho tiver uma irregularidade na sua curva parabólica, o rotacionamento também pode evidencia-la. Movendo a deformação da imagem junto com a rotação do espelho.

A dica de memorizar a posição inicial do espelho também não me convence. Pois teria que admitir que cada telescópio tem um espelho próprio, específico, único. Ou que ele se deforma ao longo do tempo. Se ele se deforma ao longo do tempo ... o espelho se danou ! A parabólica não é mais parabólica. Acho que é meramente um preconceito do citado acaso, no parágrafo acima, sobre rotação.
Sem falar numa eventual troca do espelho por um novo: não terá esta memória. A idéia de memória de forma não cabe aqui !

NÃO foi o caso que eu vi ontem ! A ovalidade, mais intensa ou menos intensa, sempre estava na mesma direção.
A melhor imagem se deu, quando fiz com que as 3 peças que seguram o espelho estivessem ENCOSTADAS na sua superfície, porém sem exercer grandes pressões. Com isto garanti que SEMPRE o espelho faria contato nos 9 pontos de apoio. Só não garanti que o esforço fosse igualitário: depende da posição do telescópio.
Consegui estrelas quase que perfeitamente redondas. Mas em outras posições do telescópio a ovalidade se apresentou. O que seria mais um reforço para a ideia de que os pontos de apoio exercem pressão diferentes e deformam a imagem.

Agora vejamos uma questão nunca me falada:

E SE O ESPELHO SECUNDÁRIO EM VEZ DE PLANO FOR CONVEXO ? A imagem circulo projetada nele sofreria alongamento. Oval ? Tenho ele como um grande suspeito. Vou mandá-lo pra delação premiada com o juiz Moro !

Outro aspecto, que no caso é específico do meu GSO.

Os pontos de apoio estão fixos 3 em raias diferentes das raias em que se encontram os parafusos de colimação. Imagine um circulo com 6 raios. Na direção de 3, estão os parafusos de colimação. Na direção dos outros 3, estão os parafusos de "trava" e fixado os triangulos de pontos de apoio.
E pra piorar imagine que estes raios metálicos são bastante finos para suportar o peso do espelho. Digo isto porque se eu ENCONSTAR os parafusos de trava nas suas raias (que contêm  os triangulos) a COLIMAÇÃO MUDA !

Atualmente eu não estou usando estes parafusos de trava. Mas já começo a suspeitar que eles teriam que ser utilizados para que não houvesse EMPENO das raias com os triangulos, caso o espelho se apoie com intensidade sobre o(s) triangulo(s).

Não espero perfeição, afinal os telescópios profissionais possuem um complexo sistema computadorizado justamente para exercerem pressões diferentes no apoio de seus grandes espelhos.

Esta questão de ovalidade só está presente agora porque estou mais exigente na qualidade das fotos em ALTA RESOLUÇÃO. Se eu reduzir as fotos, como fazem a maioria dos colegas, ela seria praticamente imperceptível. Sem contar que o recurso de Shear e Spherize do Photoshop conserta um bocado destas deformações. E se não me engano, PixInsight tem funções justamente para melhorar a aparência das estrelas.

Muitas belas fotos publicadas passaram por um grande processo gráfico sofisticado para correção de erros. Até as fotos do Hubble sofrem este processo.

O que me incomoda é que ou eu estou MUITO CRÍTICO, ou estaria havendo uma piora nesta deformação. Talvez até por causa da idade do espelho (só comigo são 5 anos) e ARMAZENAMENTO. Ele sempre fica montado, na Neq6, dentro do observatório, sofrendo variações de temperatura (tropical, mas não muito gritante).

Eis algumas fotos testes feitas ontem. Todas com 10 segundos ISO 6400, para evitar drift.
As de nome TESTE tiveram as presilhas de espelho encostadas na superfície sem exercer pressão.
As de nome TESTE1 tiveram duas presilhas com maior pressão para forjar um astigmatismo, ou algo, que service de erro negativo da ovalidade.  

São arquivos com 1.8 Mbytes. Daí resolvi compartilhar pelo Google Drive. Vai dar pra ver ou baixar. Use o zoom para ver na quase sua resolução real (na visualização o zoom do Google Drive é limitado). Se baixar ele vai com a resolução total.

Somente encostado:
https://drive.google.com/open?id=0Bz3jgE91tmEiRjhhYWtjSkp4bE0
https://drive.google.com/open?id=0Bz3jgE91tmEiWTU5c0IwdlRDLWM
https://drive.google.com/open?id=0Bz3jgE91tmEiSG9zNlBQd3htYlE
https://drive.google.com/open?id=0Bz3jgE91tmEiUmp0bEoybVlUNnM

Após aperto das peças que seguram o espelho para "forjar" uma correção negativa" da ovalidade.
https://drive.google.com/open?id=0Bz3jgE91tmEiRHZ6cjd4d1lQVUk
https://drive.google.com/open?id=0Bz3jgE91tmEiYUNGWmVNODdrYUU

Nota importante: apesar das rotações observei que o feixe laser sempre incidia na área da marca central do espelho. Pouquíssima variação. Já o retorno... sempre tinha que fazer ajustes significativos. Isto significa que o espelho primário não está se movimentando lateralmente e que o espelho secundário estaria muito bem ajustado para o ponto central do primário.

[jsmoraes]

Bom, hoje fiz os meus últimos testes e ensaios:
1. uso dos parafusos de trava junto com os parafusos de colimação. Não alterou em nada. Só causou arranhos no metal das raias.
2. redução da pressão das molas dos parafusos de colimação. Como as molas originais eram muito fracas, eu troquei por molas bem mais fortes. Imaginando que somente estes parafusos é que mantém o pesado espelho sempre trabalhei com eles causando o máximo de pressão nas molas. Hoje resolvi inverter. Colimei com a mola bem relaxada. Em nada alterou.
3. ajustei os parafusos da presilha do espelho primário para que tivesse um mínimo de folga, sem tocar a superfície. Em nada alterou.

Como resultado positivo tenho que sempre que retiro e recoloco o espelho primário o feixe do laser sempre incide na área da marca central. Ajustes mínimos são necessários para que ele fique bem no centro.
Constatei que ao colimar com o laser e fazer o teste de estrela, o ajuste fino é mínimo. Praticamente desprezível. O que demonstra que colimador laser, colimação estão nota 10.
Ensaiei vários movimentos do equipamento, e chequei com o laser a colimação. Não houve registro de alteração significativa. O laser sempre incidindo na região da marca, e o retorno quando não encima da origem sempre bem próximo.
Flexão do tubo, movimento lateral do espelho, inclinação do colimador laser pelo seu peso podem ser a causa.

Portanto concluo que seja o que for que esteja acontecendo, ou talvez sempre tenha acontecido desde da aquisição do telescópio, não parece ter origem em colimação, instalação física dos espelhos, inclinação de acessórios e etc.
Talvez tenha algum problema com os espelhos, primário ou secundário. Seja por uso, armazenamento ou fabricação.

O fato final é que não estou habilitado para resolver o problema. Não disponho de recursos técnicos ou conhecimento para avaliar a condição dos espelhos e nem tenho outras ideias do que poderia estar causando esta deformação ovaloide.

Amanhã publico as últimas fotos testes que fiz hoje. Como já estou com dificuldade para localizar objetos novos no céu, vou repetir algumas que já foram feitas no passado e vou comparar o atual com o "dejá fait".
Se de fato a performance estiver totalmente comprometida vou mudar de profissão: deixo a astronomia e vou vender banana como camelô !

Se alguém quiser se aventurar a analisar em loco a questão, fica o convite. Aproveite para passar um final de semana gratuito aqui na Pousada. Mas não venha de mãos abanando. Traga oculares, laser, cheshire, marreta, dinamite... o necessário para executar o exame clínico da paciente.

Eu dou por encerrado meus trabalhos clínicos.

[jsmoraes]

5 frames de 1 min - ISO 800

Como me vem:



Como gostaria que viesse - diversas correções de forma de estrelas no Photoshop



Como muitos publicam - sem nenhuma correção no Photoshop



Como gosto de publicar - com poucas correções no Photoshop

Imagens para comparação:

2015
http://astronomia-e-astrofotos.1069742.n5.nabble.com/NGC-4755-2015-td2008.html

2013 - com imperceptível ovalidade
http://cdn.astrobin.com/images/e90c0cb5-00c2-4680-aa7d-637f86aba1b9.jpg

Mas em 2013 há registro com ovalidade (só não sei se aqui devido ao guiamento, pois não usava OAG)
http://astronomia-e-astrofotos.1069742.n5.nabble.com/NGC-4755-2013-td859.html

Ou seja... talvez o meu tele sempre tenha sido astigmático. Porém só agora é que estou sendo incomodado.

Filme com tentativa de demonstrar a colimação. Aqui dá para perceber o problema da ovalidade.

filme com melhor visualização da ovalidade extra-foco / intra-foco (quase em posição de foco)

filme com Beta Centauro em foco - 1x / 5 x / 10 x de BackyardEos movie mode