Flemming R. Ovesen / Torben Taustrup

Januar 2001

Fokuseringsenheden er et kapitel for sig. Det lå fast, at det skulle være en såkaldt "low profile focuser" for at få fokuspunktet så tæt på tubus som praktisk muligt. Af nemheds hensyn valgte jeg at operere med det samme mål som på vores 8", hvor fokuspunktet befinder sig 85 mm over tubus. Med et sekundærspejl på ca. 79 mm vil der i fokuspunktet på det nye system være et fuldt belyst felt på 20 mm, og da fokuseringsudtrækket primært skal anvendes til vores CCD kamera, er dette i øjeblikket tilstrækkeligt - og der kunne såmænd også monteres et kamera med en større chip, uden at dette ville være noget problem.
Selve "udtrækket" er udformet som en "helical" fokuseringsenhed. Dvs. princippet er det samme som anvendes på almindelig kameraoptik for at opnå en sikker føring af linsesystemet frem og tilbage i objektivet.

Helicalfokuseringsenheden trækkes af en lille gearmotor der løber med en hastighed af ca. 1/2 omdrejning i sekundet. Motoren trækker en 10 mm snekke der trækker snekkehjulet. Den vertikale vandring af dette system er +/- 2mm, og det er tilstrækkeligt, når man først har fundet fokuspunktet vha. den nedenfor nævnte grovfokusering.

Det er selvfølgelig meningen, at fokuseringen skal være fjernbetjent, så stabiliteten og pålideligheden er naturligvis afgørende.
Helical fokuseringsenheden er egentlig det sekundære fokuseringssystem, idet denne sammen med sekundærspejlholder og sekundærspejl er fastgjort til en plade der kan bevæges langs tubus' længdeakse - et grovfokuseringssystem, der gør fokuseringen mere fleksibel. Den bevægelige plade - der i øvrigt har en vandring på +/- 17,5 mm - befinder sig mellem fire små kuglelejer der sørger for, at den vil bevæge sig i en lige linje parallelt med den optiske akse, når der er behov for at grovfokusere. Når fokus er fundet, spændes de fire skruer, og pladen er fikseret så den ikke kan flytte sig i forhold til tubus.
Da det er to plader af aluminium der glider imod hinanden, er der på den øverste fastgjort to strimler teflontape for at forhindre at aluminiumen river.

Maj 2001
Fokuseringsenheden er nu tæt på at være færdig. I sidste uge fik jeg drejet en topplade til udtrækket, og i den blev der så monteret en Nikon kamera-kobling. Helical fokuseringsenheden består i sin grundform af tre hoveddele: en ydre del hvori der er skåret et meget fint indvendigt gevind. I dette gevind er der iskruet en messingindsats med dertil passende udvendigt fingevind. Indvendig i messingbøsningen findes der så et grovgevind hvori den inderste del af udtrækket er iskruet. Fidusen er så, at man ved at dreje messingindsatsen kan få den inderste del til at hæve eller sænke sig - hvis man vel at mærke forhindrer sidstnævnte i at dreje med rundt.
Mekanikken der forhindrer dette kan ses her.

Nu mangler vi så blot at få lavet beslag til den elektriske åbner, så den kan blive fastgjort til fokuseringsudtrækket - på den indvendige side.
 

Sekundærspejlholderen

Der er gået mange enkeltdele til sekundærspejlholderen. Det er jo en kendt sag, at når der justeres på de tre justeringsskruer flyttes sekundærspejlets position i forhold til den optiske akse. Derfor er der i sekundærspejlholderen indbygget en ekstra justeringsmulighed, idet pladen hvorpå spejlet skal sidde kan vippes en smule. Ideelt burde spejlet kunne drejes omkring et punkt i spejlets midte for at bevægelsen i forhold til den optiske akse bliver mindst mulig. Jo længere spejlet sidder fra omdrejningspunktet des mere vil flytningen i forhold til den optiske akse blive.

Grunden til at der tilstræbes så nøjagtig en placering af sekundærspejlet er, at det grundet lysbundtets form, ideelt skal placeres en smule forskudt i retningen væk fra okularudtrækket for at opnå en jævn belysning. I dette tilfælde drejer det sig om 2 mm - dvs. den optiske akse og den mekaniske akse ligger 2 mm fra hinanden.
Umiddelbart vil man ved et kik ned i tubus ikke kunne se denne lille skævhed.

Maj 2014

Ny fokuseringsenhed

I dag har vi været i gang med at modificere fokuseringen. Vi har købt en Orion Crayford-fokusering med tandstangstræk og udveksling.

Der var en masse fittings, som vi ikke skulle bruge. Der blev i alt fjernet 340 gram af de ca. 800 gram, som skulle være totalvægten.

Her til aften har vi været i gang med at montere den. Indtil videre har det været forholdsvis nemt - det gamle hul skulle bare ændres fra 54 mm til 79.5 mm, og så skulle der laves nogle pinolhuller.Da der skal monteres motorfokusering, så har vi fjernet bundpladen, de to store fingerskruer, og den med gearingen forsvinder muligvis også.
Det er planen, at der med tiden også skal monteres en four vane spider, men i første omgang monterer vi det med den gamle V-vane spider.

Godt nok er det en low profile focuser, men en måling viser, at billedplanet kommer ca. 20 mm længere væk fra tubus.
Der er imidlertid ingen problemer med at få fokus til at passe, man skal bare skubbe pladen som fokuseringen er monteret på 20 mm længere tilbage.

Der er lavet tegninger til den nye motorfokus, men om det bliver den løsning er endnu uvist.

Jeg har arbejdet lidt videre med fokuseringsmekanikken. Her er et udkast til en ny løsning, hvor der skal fremstilles et snekkehjul og en snekke med tilhørende holder.
Drejer man akslen på Crayford fokuseringen een omgang, så flytter udtrækket sig 2,2 mm.
Vores gearmotor kører tæt på een omgang i sekundet. Med en snekkehjulsgearing på 58, vil fokuseringen køre ca. 3/100 mm i sekundet, og det bør være muligt at lave fokuseringsstep på 1/100 mm.
Den lille gearmotor er meget stærk, så derfor skal den have en glidekobling - hvis akslen går fast, så smadrer den simpelthen gearkassen.

Resten af mekanikken ser sådan ud:

I fortsættelse af foregående er den berømte Heinekenblænde nu monteret. Udtræksrøret er skruet fast på filterhjulet.
I bunden af udtræksrøret er der monteret en omløber med en lidt større diameter end resten af røret, så når udtrækket er sat i fokuseringen og omløberen er skruet fast, så kan man ikke længere trække udtrækket ud af fokuseringen.
Omløberen har endvidere den funktion, at den udligner den frigang der er mellem det indre og det ydre rør.
Denne omløber er limet på Heinekenblænden, og enheden har en dobbeltfunktion, da den også fastholder coma correctoren, når man foran denne indskyder et rørstykke med den rigtige længde.
Denne måde at fastholde coma correctoren på gør det endvidere muligt at indstille den til forskellige afstande fra fokuspunktet ved indsætning af et rørstykke på hver side.
Det har næppe den helt store betydning, men det kan godt være, at resten af Heinekenblænden skal have en gang matsort maling.

Jeg er i gang med at se på, om dimensioneringen af Heinekenblænden er tilpas. Som det fremgår af tegningen, så er det vanskeligt at undgå spredningslys. Jo længere fokuseringsrøret er jo mere kan problemet begrænses. Der vil under normale omstændigheder altid kunne komme lys ind forbi sekundærspejlet og ind til fokusplanet - det såkaldte spredningslys.
Erfaringen har vist, at vi efterhånden har fået reduceret det til et minimum. Over en aften kan lysforholdene godt ændre sig en smule pga. eksterne lyskilder, og dette kan ødelægge en ellers jævn himmelbaggrund.
Det er ikke umuligt, at der skal reguleres på Heinekenblændens dimensioner. Den endelige beslutning træffer vi, når det hele er monteret.

Det skrider langsomt fremad med mekanikken, men det haster heller ikke så meget med få dage til Skt. Hans.
Snekkedrevet er stort set færdigt. Selve snekken er et 5 mm gevind i rustfrit stål, som jeg har drejet ned til godt 3 mm i diameter i begge ender. Der er så lavet et par lejer af et stykke 6 mm gevind, hvori der er boret et hul. De to lejer kan så skrues ind i snekkeblokken, og det hele passer fint. Der skulle dog lige to forsøg til, før jeg fik taget mig sammen til at lave en pinol der kunne centrere akslen i drejebænken - de andre blev lidt upræcise.
I øvrigt er det ret nemt at dreje i rustfrit stål. Akslerne kører fint i lejerne, og friktionen er minimal.
Jeg regner med, at friktionsdelene skal smøres med noget fedt, og så kommer det til at køre endnu bedre.
Snekkehjulet blev lavet på frihånd. Først blev emnet, et O-ringshjul drejet ned til en ydre diameter på 15 mm, og så blev der lavet rynker med en 5 mm gevindtap i en opstilling, hvor bænkboremaskinen, en centreringspinol og Flemmings bud på en halvfems graders vinkel indgik.
Her er tegningen, som vi arbejder efter.

Og her er hardwaren:

Så er snekkeholderen monteret på vinkelpladen. Den er monteret med to 3 mm skruer, og det er meningen, at den skal kunne justeres vertikalt i langhuller.
En tilsvarende justeringsmulighed skal der også være på det beslag, som kommer til at holde gearmotoren, så den kan centreres i forhold til snekkeakslen.

Lidt nærmere målet. Kan med tilfredshed notere mig, at snekkens højde næsten passede - det var kun 1/10 mm galt.

Så er den nye fokusering stort set færdig. Det eneste vi mangler er en rørindsats, så vi kan montere komakorrektoren i røret på filterhjulet.
Selve motordrevet med snekke og hjul fik vi slutsamlet i går. De to gevindforinger blev pakket med VVS-teflontape for at de kunne komme til at sidde mere fast.
Vi har praktiseret arbejdsfordeling, da vi hver har lavet nogle af delene - det er jo fordelen ved at have en arbejdstegning med præcise mål.

Det hele passede sammen, så de eneste der manglede var at bore nogle huller og lave to 3 mm gevind.
Snekken kører med meget lidt friktion, og motoren har ingen problemer med at trække den - og heller ikke, når snekken skal trækkes med. Kraftoverførslen via den bløde plastslange virker også efter hensigten.

Jeg har fundet ud af, hvor hurtigt fokuseringen kører. Med måleuret på toppen kom jeg frem til en hastighed på 2/100 mm/sek.
Ved kortvarige aktiveringer af fokuseringsknappen kan steppene komme ned på omkring 1/300 mm, og det er uden tvivl præcist nok.