Obserwacje S³oñca a "zu¿ycie" sprzêtu... 

Odszkodowanie za dziurÄ™ w drodze

Mam pytanie : jak szybko "zu¿ywa siê" zwierciad³o przy :
1. wykorzystaniu teleskopu jako rzutnik,
2. bezpo¶rednich obserwacjach z u¿yciem filtru.
???



Tak samo szybko jak przy obserwacjach Ksiê¿yca i gwiazd   ;) ;) ;)

Kiedy¶ s³ysza³em, ¿e rzutowanie obrazu S³oñca powoduje przegrzanie siê optyki co w konsekwencji j± niszczy... niech kto¶ naprostuje mi my¶li! ;D

Kurcze Janusz, naprawdê to nie ma wp³ywu? Wierzyæ siê nie chce. Skrobnij mo¿e co¶ o tym wiêcej?
Pozdr



Te¿ czyta³em, ¿e mo¿e siê zniszczyæ optyka i zaleca siê co jaki¶ czas przestawiæ teleskop na inny obiekt.

Note -- When observing the sun through a telescope, heat will build up inside the tube. This heat can damage the telescope's optical parts. To prevent this, turn the telescope away periodically to allow it to cool. Some observers have a separate small telescope that they use exclusively for solar observing.

Ja spotka³em siê ze wskazówk±, ¿eby nie obserwowaæ S³oñca d³u¿ej ni¿ 5-6 minut w³a¶nie ze wzglêdu na optykê (to by³o w instrukcji do Bressera).
Pozdr

Chyba tylko ze wzglêdu na elementy wykonane z Tw. Sztucznych. Niszczej± nawet w blasku niepowiêkszonego S³oñca - degradacja przez promienie UV. Pêkaj± ³añcuchy polimerów i tw. sztuczne "wysiada".
A temperatura powy¿ej 80 st Cel to nawet rozmiêkcza elementy, tzw temperatura miêknienia.
Skupiona wi±zka ¶wiat³a nawet spala (powy¿ej 200 st. Cel. PVC)

Pytanie by³o o lustra teleskopu i odpowied¼ jest prawid³owa, bo im nic siê w³a¶ciwie nie dzieje   :D
Co innego szukacze ktore musz± byæ wtedy zas³oniête i okulary, ktore trzeba co kilka minut studziæ szczególnie w przypadku wiêkszych teleskopów ;D
Do projekcji obrazu Sloñca nale¿y stosowaæ najprostsze w budowie okulary o d³ugich ogniskowych nie posiadaj±ce plastikowych elementów i dbaæ aby ca³y czas obraz S³oñca by³ ca³y na ekranie, zreszt± piszê o tym w instrukcjach obs³ugi naszych teleskopów np. http://www.astrokrak...usz.html#slonce.

Oj chyba nie do koñca.

W Newtonie lub Cassegrainie (szczególnie wiekszym) zwierciad³o wtórne mo¿e pêkn±æ albo siê odkleiæ pod wp³ywem ciep³a! Oczywi¶cie najtrudniejsze chwile maj± okulary - w sumie ca³e ¶wiat³o i IR siê tam skupia. Z tego co wiem zalecane s± najprostsze konstrukcje bo du¿a transmisja = ma³e grzanie. Widzia³em tez pomys³y na wykorzystanie wizualne do obserwacji bezpo¶redniej - oba lustra go³e (bez aluminium) + filtr ciemny okularowy, ale nie wiem czy jest bezpieczne.

Najbezpieczniej chyba wyfiltrowaæ 99,999% przez mylar lub Baadera i obserowaæ sobie wizualnie - ryzyko ¿adne chyba ¿e filtr spadnie!!!

Pozdrawiam,

Pawe³

To jak ju¿, to chodzi³o im o okulary bo tam szk³o by³o. ;)

Popalone plastikowe okulary czy stopion± matówkê w Canonie  lub przepalon± migawkê w Zenicie ju¿ widzia³em ale nigdy nie s³ysza³em o pêkniêciu luster w teleskopie przy obserwacji S³oñca, czy kto¶ zetkn±³ siê z takim przypadkiem gdzie¶ w literaturze tematu, PTL czy masz na poparcie tej ¶mia³ej tezy jakie¶ przyk³adowe argumenty ???

Ps. Nagrzewanie luster wtórnych (które nie s± cia³ami doskonale czarnymi ;) tylko lustrami dobrze radz±cymi sobie z podczerwieni±) zale¿y tylko od ¶wiat³osi³y luster g³ównych a nie od ¶rednicy teleskopu, to tak na marginesie tych rozwa¿añ ;)

Serio? Sorki, nie jestem optykiem, ale na 'chlopski rozum' to czy energie odbita przez powiedzmy 200 cm2 pow. zwierciadla skupie dajmy na to 10 czy 20 cm od jego powierzchni nie robi jakiejs dramatycznej roznicy, co?

Przy danej ¶wiat³osile lub przys³onie w obiektywie fotograficznym jasno¶æ powierzchniowa obrazu jest sta³a, to przecie¿ oczywiste i nie ma co siê tu zastanawiaæ ani co liczyæ :D

Pamiêtam dyskusjê o wy¿szo¶ci refraktorów nad reflektorami ze wzglêdu na ma³± sprawno¶æ luster (80% sprawno¶ci i s³ynny wspó³czynnik 1,5 lustra = soczewa).
Je¶li lustro ma 80% sprawno¶ci to pozosta³e 20% jest wch³aniane. Przy takim za³o¿eniu lusterko wtórne musi siê w¶ciekle nagrzewaæ! Zak³adaj±c, ¿e lusterko wtórne ma 33% ¶rednicy g³ównego (na ogó³ jest to nieco mniej) mo¿na przyj±æ, ¿e jest o¶wietlone 9 - krotnie intensywniejsz± wi±zk± ¶wiat³a z czego 20% zamieni siê w ciep³o - czyli 1,8 razy wiecej ni¿ w przypadku materia³u o tej samej powierzchni o¶wietlonego bezpo¶rednio przez s³oñce i jednoczesnie ca³kowicie poch³aniaj±cej ciep³o. Do tego nale¿y dodaæ kilkadziesi±t % swiat³a padaj±cego be¿po¶rednio na wtórne.
Je¶li lusterko wtórne jest mniejsze to tym bardziej intensywnie bêdzie o¶wietlane.

To siê musi grzaæ! Nie ma cudów!

Obserwowac nalezy TYLKO i wylacznie z filtrem (np. folia z Baader'a) na obiektywie (lub przed lustrem). Wszelkiego rodzaju filtry wkrecane w okular (dostarczane z teleskopem) najlepjej odrazu potrktowac mlotkiem zeby nie kusily. Mi tak filtr pekl po 5-6 min obserwacji - naszczescie nie patrzylem w okular. Gdyby sie tak nie stalo pewnie musialbym nauczyc sie patrzec lewym okiem :D
Jezeli uzywamy filtra foliowego (lub innego przed wejsciem do ukladu optycznego) optyka nie ma prawa zuzywac sie szybciej niz normalnie.

Bocianie pozosta³e 20% jest raczej rozpraszane a nie wch³aniane, robili¶my ju¿ próby z teleskopem  50cm rzutuj±c obraz S³oñca na ekran i po kilku minutach lustro wtórne by³o ledwo cieplejsze od otoczenia ale za to okular by³ prawie gor±cy po tym czasie, choæ da³ siê jeszcze utrzymaæ w rêku i oby³o siê bez uszkodzeñ optyki :o


Przy danej ¶wiat³osile lub przys³onie w obiektywie fotograficznym jasno¶æ powierzchniowa obrazu jest sta³a, to przecie¿ oczywiste i nie ma co siê tu zastanawiaæ ani co liczyæ

Pewnie gdzies popelniam blad, ale pisales o nagrzewaniu sie. Jak skupie cieplo otrzymywane od S³oñca z powierzchni 100 cm2 na 1cm2, to co za roznica czy ten 1cm2 jest 50 czy 100 cm od pow. odbijajacej?
Mysle ze ilosc ciepla (przypominam, ze pisales Januszu o nagrzewaniu) bedzie ta sama, prawda?
Pozdro

Nie mo¿na mówiæ o skupianiu ciep³a tylko o skupianiu fali elektromagnetycznej o pewnej d³ugo¶ci fali.
Problem czy co¶ siê nagrzeje czy nie to zale¿y tylko od wspó³czynnika poch³aniania (absorpcji).
Proste do¶wiadczenie - wystawmy na s³oñce lustro i kawa³ek blachy pomalowanej na czarno - co siê nagrzeje?


Nie mo¿na mówiæ o skupianiu ciep³a tylko o skupianiu fali elektromagnetycznej o pewnej d³ugo¶ci fali. - Mysle, ze mozemy. Istnieje np. fenomen promieniowania cieplnego, szatañskie wynalazki typu pirometry, etc...   ;)


Problem czy co¶ siê nagrzeje czy nie to zale¿y tylko od wspó³czynnika poch³aniania (absorpcji).
Proste do¶wiadczenie - wystawmy na s³oñce lustro i kawa³ek blachy pomalowanej na czarno - co siê nagrzeje?
- Faktycznie, nie sprecyzowalem - Janusz pisal o nagrzewaniu sie lusterka wtornego, nie chodzi o zwierciadlo glowne! Nie rozwazam wykonania zwierciadla gl. z kawalka blachy pomalowanej na czarno!
;)
Wiecej o zasadzie zachowania energii...
Pozdrawiam

Promieniowanie cieplne to nic innego tylko podczerwieñ,
która równie¿ odbija siê od zwierciad³a.
Problem le¿y tylko w tym jaki jest wspó³czynnik poch³ania i tylko od tego zale¿y nagrzewanie lustra wtórnego.
Ponadto lustro wystudza siê porzez konwekcjê.

OK. Moze tak sie dogadamy: ;)
Mamy dwa zwierciad³a o srednicy 200mm, jedno ma f=500mm drugie f=800mm, w ognisku kazdego umieszczam identyczne termopary i oba zwierciad³a kierujê na S³oñce.
Czy  termopary wska¿± ró¿ne temperatury?
Mi siê wydaje, ¿e ró¿nice bêd± pomijalnie ma³e. Je¶³i jest inaczej, to dlaczego? Bêdê wdziêczny za wyprowadzenie mnie z b³êdu.
Pozdrawiam
Piotr

P.S. Dla przypomnienia:

Ps. Nagrzewanie luster wtórnych (które nie s± cia³ami doskonale czarnymi  tylko lustrami dobrze radz±cymi sobie z podczerwieni±) zale¿y tylko od ¶wiat³osi³y luster g³ównych a nie od ¶rednicy teleskopu, to tak na marginesie tych rozwa¿añ  

Piotrze, termopary w ognisku wska¿± oczywi¶cie to samo, ale nie przeno¶ tego na lusterko wtórne, ktore przecie¿ w ognisku nie jest. Temperatura, któr± osi±gnie bêdzie wg. mnie zale¿eæ od ogniskowej g³ównego zwierciad³a, bo inne bêdzie w obu wypadkach natê¿enie swiat³a na powierzchni lustra wtórnego, a tym samym inna gêsto¶æ mocy padaj±cej wi±zki. Równie¿ same lusterka wtórne moga mieæ w ró¿ne rozmiary w zale¿no¶ci od ¶wiat³osi³y teleskopu, a to ma wp³yw na wypromieniowywane ciep³o itd. Temperatura ustali siê w warunkach równowagi miêdzy dop³ywem ciep³a do lusterka, wprost zwi±zanego z gêsto¶ci± mocy i powierzchni±, a jego wypromieniowywaniem do otoczenia, które zale¿y od temperatury  lusterka i jego rozmiarów. W zasadzie, to moc padaj±cej wi±zki bêdzie sta³a, zale¿na od nas³onecznienia i srednicy g³ównego lustra, ale ju¿ rozpraszanie ciep³a bêdzie rózne dla lusterek ró¿nej wielko¶ci. Poza tym przy ró¿nej gêsto¶ci mocy promieniowania wyjd± jeszcze ró¿nice spowodowane np. przez przewodnictwo cieplne miêdzy oswietlona i zacieniona stron± lusterka. Tak wiêc jaka¶ zale¿no¶c istnieje. Ale ciekaw jestem, czy nagrzewanie lustra wtórnego w ogóle jest w praktyce problemem - w³asnie dlatego, ¿e to lustro, czyli absorbuje znikoma ilo¶c padaj±cego promieniowania i nagrzewa siê powierzchniowo. Co innego okulary... Pozdrawiam
-Jaros³aw

Dzieki za szczegó³ow± opiniê. Zatem uznajemy zdanie:

Ps. Nagrzewanie luster wtórnych (które nie s± cia³ami doskonale czarnymi  tylko lustrami dobrze radz±cymi sobie z podczerwieni±) zale¿y tylko od ¶wiat³osi³y luster g³ównych a nie od ¶rednicy teleskopu, to tak na marginesie tych rozwa¿añ  
za nieprawdziwe?   ;)
Pozdrawiam

Wiem ze Janusz P jest tu naszym ekspertem ale polecam Mu proste doswiadczenie - wstaw reke w ognisko soczewki 1cm f/5 ustawionej na Slonce a potem w ognisko 50tki Tura (tez pewnie kolo f/5) tak samo ustawionej - z tym ze wstaw lewa bo inaczej bedzie ciezko z pisaniem postow ;-) ;-) ;-)

Tak naukowo, stala Sloneczna to chyba okolo 0,5kW/m2, skupiajac to zalozmy 10 razy (zwierciadlo wtorne 1/3 srednicy glownego) mamy 5kW/m2 czyli na lusterko fi 10cm okolo 50W. Zakladajac ze pochlania tylko 5% mamy 2,5W. To sporo ale nie bardzo duzo. Pamietaj jenak ze reflektywnosc Alu w IR (szczegolnie dalszym) bardzo spada - lustra specjalistyczne sa pokrywane zlotem.

Slyszalem o kilku przypadkach uszkodzenia a raczej odklejenia zwierciadla wtornego. Literatura (Berry "The Dobsonian Telescope") w ogule nie zacheca do uzywania do obserwacji Slonca teleskopow o srednicy wiekszej niz 10 - 15cm i bardzo ostrzega przed uszkodzeniami sprzetu (zapalenie klatki zwierciadla wtornego) i poparzeniami ludzi!

Poza tym, dzienna turbulencja chyba spowoduje ze wieksze srednice nie przeloza sie na wieksza rozdzielczosc (praktyczna) - no moze w bardzo szczegolnych warunkach, tak jak sa lokalizowane obserwatoria sloneczne (szczyty gor, srodek jeziora).

Mysle ze najbezpieczniej jest polecac filtr Baadera i srednice rzedu 10cm, wieksze tuby mozna przeslonic.

Pozdrawiam,

Pawel

Dziêki Jarek i PTL! Ju¿ siê zacz±³em obawiaæ, ¿e fizyka stanê³a na g³owie. Na szczê¶cie, póki co wszystko jest po staremu.   ;D
Pozdrawiam
Piotr

PS> Eksperyment z rêk± jest gites!  ;D

Jarku niestety siê  mylisz bo termopary poka¿± inn± temperaturê bo Piotrko sugerujê ró¿ne ogniskowe przy tej samej ¶rednicy Lustra g³ównego a wiêc inne ¶wiat³osi³y, panowie, nie o¶mieszajcie siê tylko siêgnijcie do jakiego kolwiek podrêcznika fizyki z fotometri± i zrozumiecie swój b³±d w potocznym rozumowaniu  tego zjawiska 8)
PTL, eksperyment z rêk± ognisku pó³metrówki jest niebezpieczny ale z innych wzglêdów poniewa¿ przy ma³ym lusterku np 5cm F/5 mamy ma³y obraz S³oñca i ciep³o zostanie odprowadzone przez krew do s±siednich tkanek i nie poparzymy siê zbytnio lub wcale a w du¿ym lustrze np 50cm tez z F/5 mamy du¿e S³oneczko padaj±ce na rêkê i tam o poparzenie tkanek nie trudno bo krew nie nad±¿y odprowadzaæ ciep³a z du¿ej powierzchni jednocze¶nie.
Przyk³adowo piece s³oneczne (lustrzane) o wielkich ¶rednicach kolektorów i ogromnej ¶wiat³osile wypadkowej typu 1/0,1 i tak asymptotycznie zbli¿aj± siê do uzyskania temperatury powierzchni fotosfery s³onecznej a wed³ug was mo¿na by tam zapewne osiagn±æ temperaturê reakcji termoj±drowych  co jest oczywistym, fizycznym, nonsensem ;) ;) ;)

Przyznajê racjê Januszu, termopary dadz± ró¿ne wskazania. Pochopnie dobra³em przyk³ad. Ale upieram siê, ¿e stwierdzenie:

Ps. Nagrzewanie luster wtórnych (które nie s± cia³ami doskonale czarnymi  tylko lustrami dobrze radz±cymi sobie z podczerwieni±) zale¿y tylko  od ¶wiat³osi³y luster g³ównych a nie od ¶rednicy teleskopu, to tak na marginesie tych rozwa¿añ  
Jest NIEPRAWDZIWE, ze wzglêdu na to nieszczêsne "TYLKO". Sam zreszt± piszesz:

Przyk³adowo piece s³oneczne (lustrzane) o wielkich ¶rednicach kolektorów  ;D ;D ;D
Pozdro

P.S. Uwa¿am, ¿e u¿ywanie argumentum ad personam w stylu:
panowie, nie o¶mieszajcie siê , w sytuacji kiedy kto¶ prosi o wyprowadzenie z b³êdu....

A wracaj±c do tematu, w instrukcji do mojego Celestrona SCT jest wyra¼nie napisane, ¿e NIE WOLNO go stosowaæ do obserwacji S³oñca metod± rzutowania na ekran.

Pozdrawiam

To ciekawe. Mam staru¶kie PZO T50x70 (my¶lê, ¿e to CST? - czyli podobny uk³ad optyczny), i jest do niego fabryczny ekranik do rzutowania...
Pozdrawiam

Janusz, dzieki za wyja¶nienia, ale - je¿eli masz ochotê - poprosze o dowód eksperymentalny  ;D ;D ;D

Oczywi¶cie gêsto¶æ energii bêdzie podobna przy takim samym /f ale ca³kowita energia proporcjonalna do powierzchni zwierciad³a g³ownego. Je¿eli mo¿na zapaliæ drewno soczewk± osrednicy 5-6cm (sprawdzi³em) to co najmniej równie dobrze mo¿na teleskopem 50cm. A wiêc Pitagoras mia³ racjê!!!

Koñcz±c rozwa¿ania teoretyczne i odpowiadajac na pytanie kolegi, myslê ¿e rekomendacje powinny byæ takie:
1. Najbezpieczniejszy jest dedykowany sprzet wyposa¿ony w filtr wej¶ciowy odbijaj±cy IR (np. teleskopy Coronado). Taki sprzet jest jednak bardzo drogi.
2. Bezpieczny jest filtr mylarowy lub szklany napylany chromem - O ILE JEST DOBRZE WYKONANY, NIE USZKODZONY i MAMY PEWNO¦Æ ¯E NIE SPADNIE (podobno produkowane chyba przez 1000Oaks filtry polimerowe ulegaj± z czasem degradacji)
3. Projekcja okularowa MOZE doprowadziæ do uszkodzenia okularu i ogólnie jest wskazana w prostych uk³adach optycznych i przy ma³ych srednicach i POWINNA BYÆ PROWADZONA Z PRZERWAMI
4. Filtry mocowane w okularze S¡ NIEBEZPIECZNE i mog± ³atwo doprowadziæ do utraty wzroku oraz uszkodzenia sprzêtu
5. NIE POWINNO siê u¿ywac filtrów zastêpczych - np. p³yt CD, dyskietek itp. - trudno powiedzieæ jakie s± ich w³a¶ciwo¶ci w IR i UV.

Pozdrawiam,

Pawe³

Ani Celestronów ani Meadów SCT nie wolno stosowaæ do projekcjii s³onecznej bo maj± w oprawie lustra wtórnego plastikowe i czarne os³ony przeciws³oneczne co grozi ich stopieniem i po¿arem w teleskopie, o zadymieniu optyki nie wspominaj±c   :o :o :o :( > :(
Reasumuj±c, czarny plastik + S³oñce = po¿ar   ;)

  :( Fakt, namiesza³em... W po¶piechu pamiêta³em tylko o ograniczeniu, ¿e nie da siê ogrzaæ cia³a lustrem skupiajacym do temp. wiêkszej ni¿ pow. S³oñca i przyj±³em,¿e mo¿emy zaniedbaæ rozmiary termopar oraz traktowaæ je jak cia³a doskonale czarne. Zapomnia³em natomiast, ze obraz S³oñca w ognisku nie jest punktowy i o jeszcze paru innych sprawach po drodze. Ale przy kompie w pracy trudno zerkn±æ do ksi±¿ki dla sprawdzenia, a intuicja oraz pamiêc zawodz± - sorki!
-Jaros³aw

Ale upierdliwy jestem...     ;)
Zbudzi³em siê rano z czym¶ takim:
Mam 2 lustra f/10, jedno ma D=100mm, drugie D=200mm. Sprawno¶æ obu 100%, dla uproszczenia. Czyli jedno odbija moc 50W(100mm, wed³ug PTL-a), a to D200: 200W. Je¿eli lusterko wtórne poch³ania, powiedzmy za PTL-em, 5% => przy D=100 lusterko wtórne poch³onie 2,5W, przy D=200mm - 10W.
Jak my¶licie, jaki to ma wp³yw na temp. lusterek wtórnych?   ;)
Oczywi¶cie, w ognisku g³ównym 'fotograficzny'   ;)  punkt widzenia jest jak najbardziej s³uszny!
Pozdrawiam

Ale dalej zak³adsz b³êdne uproszczenie ze oba lustra wtórne s± tych samych wymiarów, lustro w teleskopie 200mm jest wiêksze i ciê¿sze, ma wiêksz± pojemno¶æ ciepln± i powierzchniê wypromieniowywania czyli pozbywania siê ciep³a do atmosfery  tym samym nie nagrzeje sie 4 x wiêcej jak postulujesz tylko du¿o mniej : :) : :) : :)

Niech mnie dunder swi¶nie, je¶li gdzie¶ napisa³em, ¿e siê 4x bardziej nagrzeje!   ;) ;D :D
Mia³em ino na my¶li, ¿e siê ró¿nie nagrzej± przy tej samej ¶wiat³osile.

Skoro bez dodatkowych wyja¶nien piszesz ze jedno poch³onie 2,5 W a drugie 10 W to samo przez siê narzuca ¿e sugerujesz tak¿e nagrzewanie 4x wiêksze co mo¿e wprowadziæ w b³±d nieobeznanego z fizyk± Mi³o¶nika Astro, dlatego zreszt± odpisa³em celem uzupe³nienia i wyja¶nienia ca³okszta³tu zjawiska  8)

Don't jump to conclusions, please...   ;)

Albo z innej strony:
Powierzchnia (zatem i moc) ro¶nie jak kwadrat wymiaru liniowego. Natomiast objêto¶æ ^3 (przy zachowaniu proporcji wszystkich wymiarów, rzecz jasna).
Zatem dla 2 razy wiêkszego zwierciad³a wtórnego, strumieñ ciep³a bêdzie 4 razy wiêkszy, natomiast masa a¿ 8!!! Poniewa¿ dt jest proporcjonalne do masy, wiêksze lusterko bedzie sie nagrzewaæ dwa razy mniej!!! Dodatkowo w wiekszej rurze latwiej o ruchy konwekcyjne ch³odz±ce zwierciadlo, paj±k, itd. co jeszcze bardziej sch³odzi nam konstrukcjê o wiêkszej aperturze.
Konkluzja: Ludzie nie patrzta bez malusie skopy na S³oñce!    ;D ;D ;D

No Comments... ;)

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • mizuyashi.htw.pl