ll TOTEM: come ho costruito il telescopio - di Ugo Ercolani
22 - Preparazione del tubo ottico
Gli attrezzi da muratore: la bolla ed il filo a piombo
Non avevo molta fiducia che il tubo fosse stato tagliato su di un piano
perfettamente perpendicolare alle pareti dello stesso, cosa poco importante per
il funzionamento dello strumento, ma importantissimo per la ricerca delle
posizioni di fissaggio degli specchi e degli oculari.
In un cilindro senza alcun riferimento, non è facile segnare una linea sul
lato esterno con la certezza che sia parallela all'asse dello stesso.
Per il metodo che ho ritenuto di adottare, era necessario avere un piano, un
tavolo di cucina, reso perfettamente orizzontale con l'uso della bolla e di
piccoli spessori sotto le gambe.
Fatto ciò ho fissato il filo a piombo all'estremità di un bastoncino
posandolo nella parte superiore del tubo curando che il peso si trovasse a circa
un centimetro dal piano del tavolo.
Con il calibro e piccoli spessori di cartoncino resi il tubo perfettamente
verticale, controllando da ogni lato.
Con un pennarello posato sul piano del tavolo e trascinato attorno al tubo,
segnai una circonferenza "di riferimento" e con il compasso, usandolo
nella parte superiore del tubo, segnai sei punti, equidistanti tra loro, con le
punte alla distanza equivalente al raggio del tubo stesso.
Tracciai con il filo a piombo sei linee verticali poste a 60 gradi tra loro
che segnavano la posizione di fissaggio dell'asse di declinazione, di oculari,
macchina fotografica, specchio principale e secondario ed altri ammennicoli.
Una curiosità dovuta: il tubo per fognature da me usato, aveva un errore
sulla perpendicolarità del taglio, corretto con uno spessore inferiore a mezzo
millimetro!
Alcuni studi sulla posizione dei fori
Era mia intenzione, per le fotografie al fuoco diretto, di fissare la
macchina fotografica, questa volta sicuramente reflex, direttamente al tubo
ottico, con l'attacco a baionetta classico delle macchine con obiettivo
intercambiabile.
Avendo la focale dello specchio principale, la dimensione totale della cella
con specchio ed il diametro del tubo, volevo ricavare a quale distanza dallo
specchio dovevo installare la fotocamera e, di conseguenza, gli oculari.
Il piano focale della macchina si trova circa a 40mm dalla battuta di
innesto.
E' prevedibile uno spessore di circa 10mm per la piastra di fissaggio.
Il raggio del tubo è di 157mm e lo spazio occupato dal gruppo cella +
specchio principale è di 60mm.
La cella dello specchio può scorrere, grazie al sistema di regolazione, per
circa 80mm e lo specchio ha una focale, dichiarata dal costruttore, di 1210mm.
Era preferibile che la posizione della cella fosse stata a circa un
centimetro dall'estremità del tubo.
A questo punto non mi restava che fare le relative somme e sottrazioni per
sapere a che distanza dalla parte terminale del tubo dovevo fare i fori.
Perciò:
Focale specchio principale = mm1210
Piano d'ingombro inferiore della cella = mm 10
Distanza della superficie riflettente dal piano della cella = mm 60
Distanza della pellicola dal piano d'appoggio = mm 40
Spazio occupato dalla flangia di fissaggio = mm 10
Raggio del tubo ottico = mm 157
Da ciò deduco che il fuoco si trova a 10 + 60 + 1210 = 1280mm dal bordo
inferiore del tubo.
Calcoliamo ora il tratto dove la luce, a causa dello specchio diagonale,
transita perpendicolarmente all'asse ottico che risulta dalla somma di:
Distanza della pellicola dal piano di appoggio = mm 40
Spazio occupato dalla flangia di fissaggio = mm 10
Raggio del tubo ottico = mm 157
Totale mm 207
Non mi resta che sottrarre dalla distanza del bordo inferiore del tubo il
valore appena trovato: mm 1280 - 207 = mm 1073
Questa è la distanza del centro della macchina fotografica (e degli oculari)
dal bordo inferiore del tubo ottico.
Le flangie
Dovevo costruire quattro flangie d'accoppiamento tra oculari, o macchina
fotografica, ed il tubo ottico.
Utilizzai, per questo scopo, quattro robuste piastre da 100 x 100 mm,
ricavate da un pezzo d'alluminio dello spessore di mm5.
Una volta strette nella morsa, ne piegai tre, a colpi di martello, fino a far
loro raggiungere esattamente la curvatura del tubo.
La quarta, che serviva per l'attacco della fotocamera la utilizzai piana.
Feci quattro fori da 5,5mm agli angoli di ogni quadrato, per il fissaggio al
tubo ottico.
In precedenza, per un altro lavoro, avevo costruito una robusta flangia di
acciaio, del diametro di circa 150mm e spessore di 12mm, con ampio foro centrale
idoneo per l'inserimento sul mandrino del tornio.
Fatti quattro fori sulla flangia d'acciaio, corrispondenti con quelli
esistenti sulle quattro flange d'alluminio e, con bulloncini idonei, potei
fissare, una alla volta, le flangie degli oculari alla flangia di supporto.
In questo modo, con il tornio, potevo lavorare i quattro pezzi, nella zona
centrale, per inserire i focheggiatori o l'attacco rapido della fotocamera, in
base alle scelte fatte.
Potevo perciò tornire, ridurre, spianare e filettare ognuno dei particolari,
già curvati, secondo le esigenze di lavorazione.
I focheggiatori
Preparate le flangie, dovevo occuparmi della costruzione di due
focheggiatori.
Utilizzai due tubi d'alluminio, lunghi circa 40mm, con il diametro esterno di
50mm e l'interno di 45mm, che filettai completamente all'interno e per 10mm
all'esterno.
Con lo stesso diametro e passo, ho forato e filettato due delle
flangie in
precedenza preparate, per fissare perpendicolarmente il tubo alla flangia stessa
(vedi fig. 29).
Costruii allora due tubi, lunghi circa 80mm, con foro interno da 31,8mm, per
l'inserimento degli oculari, filettati esternamente, in modo da avvitarsi senza
giochi e senza attriti, nei due tubi costruiti in precedenza per la messa a
fuoco (vedi fig. 30).
Una battuta di maggior diametro, lunga circa 10mm, non filettata, riceveva
due fori su due raggi posti a 120 gradi tra loro, filettati per viti da 5mm, che
avevano la funzione di bloccare gli oculari nella propria sede.
I due focheggiatori, dopo idonea pulizia e lubrificazione, furono riuniti e
messi da parte nell'attesa delle operazioni d'installazione.
L'oculare "panoramico"
La terza flangia fu tornita per ricevere uno splendido oculare autocostruito,
composto di due doppietti ricavati da vecchi obiettivi recuperati da una
telecamera e da una cinepresa.
Diverse prove effettuate sul vecchio strumento, mi permisero di costruire
l'oculare, montando i due obiettivi con il lato anteriore delle ottiche (la
parte della lente con maggior curvatura), orientati l'uno verso l'altro e molto
vicini tra loro.
Il diametro della lente di campo è di circa 50mm mentre la lente rivolta
all'occhio ha un diametro di35mm.
Poiché ho preferito non diaframmare l'ottica di questo particolare, il campo
abbracciato è molto ampio a scapito, naturalmente, della nitidezza delle
immagini lontane dall'asse ottico.
E' un ottimo oculare e molto interessante per la capacità, di permettere
l'osservazione e lo studio di varie aberrazioni ottiche ai bordi dell'enorme
campo abbracciato.
E' un ottimo oculare, con una pupilla d'uscita che si avvicina ai 9mm (2mm di
troppo!), ideale per la ricerca d'oggetti che, dopo un sommario puntamento fatto
con i cerchi graduati, certamente si trovano nel campo inquadrato.
Poiché avevo utilizzato nella costruzione anche alcuni particolari della
messa a fuoco originale, fu molto semplice installare il gruppo sulla flangia di
fissaggio al tubo ottico (fig. 31).
L'innesto per la macchina fotografica
La quarta flangia, naturalmente, serviva per l'innesto della macchina
fotografica.
Con il tornio, spianai la parte esterna della flangia, preparando un piano su
cui installare un innesto rapido, maschio, idoneo per la mia Pentax K1000.
Un tubo del diametro di 60mm e lungo circa 30, fu avvitato nel foro della
flangia stessa, in modo che si trovasse dal lato opposto della fotocamera e, di
conseguenza, all'interno del tubo ottico.
All'estremità libera del tubo, inserii un anello filettato con diametro di
58mm, idoneo per ricevere i classici filtri fotografici.
Il tubo ha la funzione di evitare, il più possibile, che luci parassite
colpiscano il materiale sensibile durante le lunghe pose e, qualora fosse
necessario, inserire filtri d'ogni tipo.