לפני זמן מה התחלתי בפרוייק שדרוג המפתח לטלסקופ השמש הקטן שלי. הזמנתי ב-Ali Express עדשה 70 מ"מ F/10 + בית עדשה, וכשאלו הגיעו - נתקלתי בבעיית הקולימציה.
למרות שלכאורה יכולתי לחבר את בית העדשה לצינור של הטלסקופ בצורה קשיחה למדי, היה בכלל לא מובטח שהציר האופטי של העדשה יהיה מקביל במדוייק לציר הגאומטרי של הצינור. בשביל לפתור אץ זה, חשבתי על שיטת קולימציה פשוטה לביצוע ולא דורשת כלים אופטיים מתקדמים, שעבדה בשבילי בצורה טובה מאוד. את השיטה הזו אני רוצה לשתף כאן.
הרעיון הכללי הוא שאם הציר של העדשה אינו באמת מקביל לציר של הצינור, הרי שאם נסובב את הצינור אזי ציר העדשה יסתובב במרחב והעדשה תשנה את זווית הנטיה שלה במהלך כל סיבוב. את התזוזה הזאת של כיוון העדשה יהיה קל לראות אם נאיר עם לייזר על העדשה, ונעקוב אחרי ההשתקפות של הלייזר. אם נציב מסך מאחור, קרן הלייזר המוחזרת תעשה סיבובים על מסך ככל שנסובב את הצינור של הטלסקופ:
לאחר כמה סיבובים של הצינור, אפשר למצוא את הזווית שבה הסטייה של קרן הלייזר המוחזרת היא מירבית. במצב זה, "מתקנים"\מסיטים טיפונת את בית העדשה לכיוון ההפוך - וחוזרים על התהליך.
לאחר כמה חזרות כאלה הגעתי למצב שלא היה ניתן להבחין למעשה בתזוזה של קרן הלייזר המוחזרת כאשר הייתי מסובב את הצינור של הטלסקופ. במצב זה ידעתי שמצב הקולימציה אולי לא "מושלם" לגמרי, אבל בוודאות הרבה יותר טוב ממה שהוא היה מלהתחילה.
היופי של השיטה הזו הוא שהיא לא דרושת שולחן עבודה אופטי מדוייק, או למעשה קלים מתקדמים כלשהם.
לא צריך לדאוג לכוון את הלייזר במקביל לציר הצינור, או לכוון את הקרן בדיוק למרכז העדשה. למעשה אפילו עדיף "לפספס" את מרכז העדשה בהרבה לכיוון השוליים, שהרי אם הקרן מוחזרת מקצה הרחוק של העדשה, הרגישות של השיטה לסטיות זוויתיות אפילו משתפרת.
משיקולים של גאומטריה, הקרן המוחזרת יותר רגישה לשינויי זווית של עדשה מאשר הקרן המועברת לתוך הצינור, לכן עדיף להשתמש בקרן המוחזרת. גם יותר נוח לעבוד איתה, הרי שהצינור של הטלסקוף עצמו עלול לחסום את הקרן המועברת (וכך יהיה אילוץ מיותר על כיוונון של הלייזר)
האתגר היחידי פה הוא לסובב את הצינור של הטלסקוף סביב צירו מבלי ליצור תזוזה כלשהי לצדדים.
גם את זה ניתן לבצע בתנאים ביתיים בקלות. לוקחים תבנית זכוכית, מניחים בתוכה 4 קופסאות שימורים כך שיישאר טיפונת מקום פנוי, ואת צינור הטלסקופ מניחים ב"עמק" שבין הקופסאות. והסידור הכללי נראה כך:
העדשה שאני השתמשתי בה היא דובלט, ולכן ישנו יותר מהחזר אחד של קרן הלייזר (מהמשטחים הפנימיים של האלמנטים של העדשה). עדיין, כל ההחזרים האלה התנהגו באותה צורה (הסתובבו ככל שהסתובב הצינור, כל עוד הסטייה של ציר העדשה הייתה קיימת).
זה כל הסיפור.
פשוט!
נ.ב.
ולמה "קולימציית זיתים"?
כי קופסאות השימורים שהיו לי במזווה כשהתחלתי את התהליך היו של הזיתים הירוקים 🙂 🙂 🙂
לפני זמן מה התחלתי בפרוייק שדרוג המפתח לטלסקופ השמש הקטן שלי. הזמנתי ב-Ali Express עדשה 70 מ"מ F/10 + בית עדשה, וכשאלו הגיעו - נתקלתי בבעיית הקולימציה. למרות שלכאורה יכולתי לחבר את בית העדשה לצינור של הטלסקופ בצורה קשיחה למדי, היה בכלל לא מובטח שהציר האופטי של העדשה יהיה מקביל במדוייק לציר הגאומטרי של הצינור. בשביל לפתור אץ זה, חשבתי על שיטת קולימציה פשוטה לביצוע ולא דורשת כלים אופטיים מתקדמים, שעבדה בשבילי בצורה טובה מאוד. את השיטה הזו אני רוצה לשתף כאן. הרעיון הכללי הוא שאם הציר של העדשה אינו באמת מקביל לציר של הצינור, הרי שאם נסובב את הצינור אזי ציר העדשה יסתובב במרחב והעדשה תשנה את זווית הנטיה שלה במהלך כל סיבוב. את התזוזה הזאת של כיוון העדשה יהיה קל לראות אם נאיר עם לייזר על העדשה, ונעקוב אחרי ההשתקפות של הלייזר. אם נציב מסך מאחור, קרן הלייזר המוחזרת תעשה סיבובים על מסך ככל שנסובב את הצינור של הטלסקופ: לאחר כמה סיבובים של הצינור, אפשר למצוא את הזווית שבה הסטייה של קרן הלייזר המוחזרת היא מירבית. במצב זה, "מתקנים"\מסיטים טיפונת את בית העדשה לכיוון ההפוך - וחוזרים על התהליך. לאחר כמה חזרות כאלה הגעתי למצב שלא היה ניתן להבחין למעשה בתזוזה של קרן הלייזר המוחזרת כאשר הייתי מסובב את הצינור של הטלסקופ. במצב זה ידעתי שמצב הקולימציה אולי לא "מושלם" לגמרי, אבל בוודאות הרבה יותר טוב ממה שהוא היה מלהתחילה. היופי של השיטה הזו הוא שהיא לא דרושת שולחן עבודה אופטי מדוייק, או למעשה קלים מתקדמים כלשהם. לא צריך לדאוג לכוון את הלייזר במקביל לציר הצינור, או לכוון את הקרן בדיוק למרכז העדשה. למעשה אפילו עדיף "לפספס" את מרכז העדשה בהרבה לכיוון השוליים, שהרי אם הקרן מוחזרת מקצה הרחוק של העדשה, הרגישות של השיטה לסטיות זוויתיות אפילו משתפרת. משיקולים של גאומטריה, הקרן המוחזרת יותר רגישה לשינויי זווית של עדשה מאשר הקרן המועברת לתוך הצינור, לכן עדיף להשתמש בקרן המוחזרת. גם יותר נוח לעבוד איתה, הרי שהצינור של הטלסקוף עצמו עלול לחסום את הקרן המועברת (וכך יהיה אילוץ מיותר על כיוונון של הלייזר) האתגר היחידי פה הוא לסובב את הצינור של הטלסקוף סביב צירו מבלי ליצור תזוזה כלשהי לצדדים. גם את זה ניתן לבצע בתנאים ביתיים בקלות. לוקחים תבנית זכוכית, מניחים בתוכה 4 קופסאות שימורים כך שיישאר טיפונת מקום פנוי, ואת צינור הטלסקופ מניחים ב"עמק" שבין הקופסאות. והסידור הכללי נראה כך: העדשה שאני השתמשתי בה היא דובלט, ולכן ישנו יותר מהחזר אחד של קרן הלייזר (מהמשטחים הפנימיים של האלמנטים של העדשה). עדיין, כל ההחזרים האלה התנהגו באותה צורה (הסתובבו ככל שהסתובב הצינור, כל עוד הסטייה של ציר העדשה הייתה קיימת). זה כל הסיפור. פשוט! נ.ב. ולמה "קולימציית זיתים"? כי קופסאות השימורים שהיו לי במזווה כשהתחלתי את התהליך היו של הזיתים הירוקים 🙂 🙂 🙂
