Сегодня я расскажу о важном функциональном узле телескопа — о фокусере. Предназначение фокусера — наводка резкости изображения в окуляре или на матрице фотоприемника. Обычно новички при покупке телескопа редко обращают внимание на тип и характеристики фокусера, однако качественный фокусер позволяет сделать астрономические наблюдения и получение астрофотографий более комфортными и продуктивными.
Как правило, фокусер представляет собой подвижную трубку, в которую вставляется либо окуляр, либо звёздная диагональ с окуляром, либо фото\видеокамера.
Основные параметры
1. Посадочный диаметр
Посадочный диаметр фокусера обычно указывается в дюймах. Среди любительских телескопов наиболее распространены фокусеры с посадочными диаметроми 1.25″, 2″, реже 0.965″, еще реже — 3″. Соответственно, с 1.25″ фокусером можно использовать 1.25″ окуляры, с 2″ фокусером — как 2″ окуляры, так и 1.25″ (через специальный переходник). Под 3″ фокусеры окуляров не так уж и много — разве что знаменитый Explore Scientific 30мм 100 градусов. Фокусером 0.965″ обычно оснащаются простейшие телескопы с апертурой до 50мм.
центре, 2”).
Главное приемущество 2” фокусера перед 1.25” – возможность использования различных 2”
аксессуаров – широкоугольные длиннофокусные окуляры, корректоры комы, редукторы-
полеспрямители, фотоприемники с большой диагональю и т.д.
2. Виды фокусеров
Наиболее распространены следующие виды фокусеров – реечный и Крейфорд. Более редкие — резьбовой, геликоидный, фокусер Клемента и фокусер на салазках.
Реечный фокусер представляет собой две трубки, одна из которых вставлена в другую. На трубке с меньшим диаметром есть зубчатая рейка, на трубке с бОльшим диаметром — колесико с зубчатым колесом. При вращении колесика (ручки фокусера) происходит перемещение малой втулки и смещение окуляра или матрицы камеры. Данный тип фокусера установлен на большинство бюджетных моделей телескопов (рефракторы до 102 мм, рефлекторы до 150 мм). Плюсы — простота и дешевизна, отсутствие вращения фотоприемника. Основной минус – люфт, однако качественно сделанная рейка весьма и весьма удобна в использовании.
Владельцы 3D-принтеров могут распечатать себе основу такого фокусера:
http://www.thingiverse.com/thing:267200
Крейфордовский фокусер представляет собой продвинутую версию реечного фокусера, где рейка попросту отсутствует — металлическая ось на трении перемещает трубку фокусера. Главное достоинство — плавность фокусировки, отсутствие люфта, отсутствие вращения фотоприемника. Однако в фокусере Крейфорда возможно проскальзывание — например, при использовании тяжелых окуляров или камер.
При желании можно сделать простой крейфордовский фокусер из подручных материалов.
http://www.geocities.jp/toshimi_taki/focuser/focuser.htm
http://prussastro.blogspot.ru/2011/01/simple-crayford-style-focuser.html
Резьбой фокусер представляет собой две трубки одна из которых вкручивается по резьбе в
другую. Плюсы — простота и небольшой вес. Минусы — люфт, необходимость обильно смазывать резьбу густой смазкой, а также вращение фотокамеры при фокусировке. Данный вид фокусера часто применяется в искателях и подзорных трубах.
Геликоидный фокусер представляет собой что-то типа винта в гайке: вращаем гайку — винт
перемещается вперед-назад. Вращение фотоприемника отсутствует, однако есть заметные
люфты. Применяется во многих фотообъективах (например, в знаменитом Гелиосе-44-2, из
которого при желании можно сделать неплохой геликоидный фокусер для телескопа). Главное достоинство — возможны минимальные габариты, что критично при небольшом выносе точки фокуса телескопа за пределы трубы.
Фокусер Клемента — довольно экзотический вид фокусера. Представляет собой что-то вроде дверной петли, которая держится на двух стальных пластинах. Главные достоинства — жесткость, отсутствие люфта, высокая нагрузочная способность. Из минусов — сложность изготовления, габариты и высокая стоимость. Впрочем, при желании его также можно изготовить самостоятельно.
Фокусер на салазках — еще более редкий способ фокусировки. Его использование я встречал только на некоторых любительских телескопах и на нескольких заводских телескопах. При фокусировке окуляр смещается вместе с блоком вторичного зеркала.
Отдельно хочу упомянуть о фокусировке главным зеркалом телескопа. Этот способ фокусировки используется в большинстве Шмидт-Кассегренов и Максутов-Кассегренов. Небольшой толкатель перемещает главное зеркало вперед-назад, и, соответственно, вынос фокуса за пределы трубы меняется.
При таком способе фокусировки возможно смещение изображения и небольшая разъюстировка, поэтому некоторые любители дооснащают свой телескоп дополнительным фокусером:
3. Количество скоростей
Фокусеры могут быть односкоростными и двухскоростными. В двухскоростном фокусере наряду с основным фокусировочным колесиком есть еще одно с редуктором (обычно с коэффициентом редукции 1:10). Двухскоростной фокусер гораздо удобнее при фокусировке на больших увеличениях.
Впрочем, можно достигнуть более точной фокусировки путем замены фокусировочного колесика на более крупное:
Электрофокусеры
При использовании обычного фокусера любого типа ручку фокусировки необходимо вращать рукой. Это может вызвать дополнительную вибрацию телескопа и, соответственно, тряску изображения. Также не всегда удобно находиться рядом с телескопом – например, при фокусировке по экрану ноутбука (астрофото планет, Луны, Солнца). Во всех этих случаях на помощь приходит замечательное приспособление – электрофокусер. Он представляет собой небольшой мотор, присоединяющийся к валу фокусера тем или иным образом. При помощи специального пульта можно управлять фокусировкой и регулировать скорость вращения. Фокусировка получается плавной и без каких либо колебаний.
Простой электрофокусер Sky-Watcher и варианты его использования с различными типами телескопов:
Также существуют более функциональные модели электрофокусеров, управлять которыми можно с компьютера (например, Robofocus) . Такие устройства могут обеспечивать автоматическую фокусировку и подстройку фокуса телескопа в течение всей съемочной сессии.
Заключение
При выборе телескопа обязательно обращайте внимание на тип фокусера и его характеристики. Если при схожих оптических параметрах телескопов есть выбор между реечным фокусером и Крейфордом – разумеется, лучше взять телескоп с Крейфордовским фокусером. Он позволит использовать самые разнообразные оптические аксессуары, обладает более плавной фокусировкой и большей грузоподъемностью.
