Projekt UVCR: Selbstbau
eines chromatischen Refraktors 60/840 mm für die Beobachtung von Mondfinsternissen im UV-A
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Aktueller
Status: Fertiggestellt |
Bei der nächsten Mondfinsternis werde ich mit drei Kamera an drei
Teleskopen beobachten: UVCR im UV-A, TSFH im visuellen Licht und
VXFH im Nahinfrarot. Das dauert allerdings noch bis 2025...
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Bei
meiner letzten Mondfinsternis am 21.1.2019 hatte ich den
Helligkeitsverlauf mit zwei Kameras im Visuellen, getrennt nach Rot,
Grün und Blau, sowie im Nahen Infrarot gemessen. Das Ergebnis war zwar
vorhersehbar, aber dennoch interessant: Im
langwelligen NIR fiel die
Helligkeitsdifferenz zum Vollmond deutlich geringer aus als im
Visuellen. Die stärkste Verfinsterung wurde im Blau erreicht, also bei
den kürzesten Wellenlängen.
Wie sieht das nun bei noch kürzeren Wellenlängen aus, also im
Ultraviolett? Muss hier nicht die Verfinsterung des Mondes noch stärker ausfallen als im Visuellen?
Diese Frage will ich bei der nächsten Mondfinsternis untersuchen.
Benötigt wird hierfür eine UV-empfindliche Kamera und ein passendes UV-taugliches Teleskop. Ersteres habe ich bereits: Eine Sony a7S, bei der der UV-IR-Sperrfilter entfernt wurde. Für letzteres setzte ich das Selbstbauteleskop UVCR auf.
Der
"Ultraviolett chromatische Refraktor" ist ein einlinsiges Teleskop, das
für den Betrieb mit meiner modifizierten Sony a7S in Verbindung mit
einem UV-A-Passfilter ausgelegt wurde. Bei der genannten Kamera wurde
der
UV-/IR-Sperrfilter entfernt; somit ist diese auch im UV-A-Bereich von
360 bis 400 nm empfindlich. Hierzu beschaffte ich mir einen
entsprechenden UV-A-Passfilter mit Filtergewinde E 67mm. In diesem
Wellenlängenbereich sind jedoch viele Glassorten nicht mehr vollständig
transparent. Ein viellinsiges Objektiv zeigt diesen Effekt sehr
deutlich. Daher besteht der UVCR nur aus einer einzigen Linse, einer
einfachen Nahlinse aus dem Fotobereich mit Filtergewinde E 67mm in der
Stärke 1 Dioptrie. Das entspricht einer Brennweite von 1000
mm. Diese Brennweite gilt aber nur für das Grün; im
UV-A liegt sie niedriger. Eine erste Nahlinse erbrachte schlechte
Abbildungsleistungen. Eine zweite Linse brachte wesentlich bessere
Ergebnisse, doch ihre Brennweite war deutlich kürzer als angegeben. Im
UV-A lag sie bei gerade einmal 840 mm. So musste der Tubus um 12 cm
gekürzt werden - aber zum Glück ist er ja "nur" aus Pappe. Durch die
Linsenfassung ergibt sich
eine Eintrittspupille von 60 mm
Durchmesser. Damit hat der UVCR die optischen Maße 60/840 mm, F = 14.
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Bei der Beobachtung einer Mondfinsternis muss Streulicht innerhalb des
Teleskops so weit wie möglich vermieden werden. Aus diesem Grund hat
der UVCR einen "viel zu großen" Tubus: Mit 100 mm ist der
Innendurchmesser 40 mm größer als die Eintrittspupille. Dadurch werden
im Strahlengang nur zwei Blenden benötigt: eine im hinteren Drittel des
Tubus' und eine im Fokusrohr. Ihre Position und Größe berechnete mir
Matthias Knülle im CAD-Programm. Die
wesentlichen Bauteile sind der
Papptubus mit 105/100 mm Durchmesser und 655 mm Länge und ein
gedrehter Aluminiumring mit E 67mm Gewinde zur Aufnahme der Linse. Ein Crayford-Fokussierer lag noch im Schrank...
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Das Kameraende des
UVRC mit der modifizierten Sony a7S. Es wird keine sehr große
Schärfeleistung des Systems erwartet. Diese ist aber für die Fotometrie
auch gar nicht nötig. Viel wichtiger ist die Vermeidung von Streulicht
- und die exakte Ermittlung der Helligkeitsübertragungscharakteristik
der Kamera im UV-A.
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Rechts sieht man die
Nahlinse in der gedrehten Linsenfassung. Wegen
der Wölbung der Linse ist noch eine Distanzhülse aufgeschraubt. Im
mittleren Bild sieht man, darauf geschraubt, den zweiteiligen UV-A-Passfilter. Links ist auch noch die Taukappe
aufgeschraubt.
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Stand: 11.6.2022 |
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