Manual Construccion Telescopio

8/3/2019 Manual Construccion Telescopio

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INTRODUCCION

El telescopio ms sencillo de construir es el inventado por IsaacNewton en 1668, llamado telescopio Newtoniano. Se trata de untelescopio reflector con dos espejos: el espejo primario, cncavo,que va al fondo de un tubo y el pequeo espejo secundario diagonalque se instala cerca de la boca del mismo. Ambos espejos, as comoel ocular y la mira o anteojo gua van montados en dicho tubo, cuyofin es el de sostener convenientemente los elementos pticosdescritos, mediante los ensamblajes adecuados (figura 1).

Para fijar nuestras ideas, hemos dividido el telescopio en tres

partes: a) la ptica, b) el tubo y c) la montura. Es conveniente iniciarla construccin de nuestro instrumento en este orden, ya que, deacuerdo con las dimensiones finales de la ptica, habr que construirel tubo: el tamao y peso de ste Ultimo, definirn en parte laconstruccin de la montura.

la ptica es por lo tanto, lo primero que se debe empezar; estaactividad la describir ms adelante.

Se puede comenzar el diseo y construccin del tubo cuando elespejo primario se encuentre en la ltima etapa del esmerilado, puespara entonces ya estar definida Ia longitud focal. Igualmente, cuando

se tenga terminado el tubo y se est preparando la instalacin de laptica, se puede escoger el tipo de montura, disearla y comenzarsu construccin.

Es muy importante llevar una bitcora en la que se anoten, tantolas fechas y tiempos dedicados a este magnfico proyecto, como lasdificultades encontradas y las experiencias derivadas de ellas.Conforme se va adelantando el proyecto es importante que sedibujen los esquemas, con las medidas de cada parte que seconstruya del tubo, del resto del telescopio y que con ellos se hagandibujos detallados de tres vistas, as como de cada ensamblaje y de

todo el conjunto. Es as como se puede estudiar el diseo de cadapieza, mejorarlo en el papel y, cuando se est satisfecho con losresultados, hacer los dibujos definitivos y basndose en ellos, construircada una de las partes del telescopio. Recordemos que es muyprobable que despus de terminar nuestro primer telescopio, nossurja el deseo de construir otro mayor; las anotaciones en la bitcoranos facilitarn su realizacin.

Tambin ocurre con frecuencia que algn amigo o familiar decidaconstruir su propio telescopio; en ese caso, la bitcora ser tambin degran ayuda para l.


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Construya su telescopio y otros accesorios

PLANETARIO Lic. Felipe Rivera

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Al finalizar el proyecto, ellector contara con unmagnifico instrumento capazde mostrar a sus seresqueridos y amigos, lasmaravillas del firmamento,situacin que ser motivo deorgullo para todos y de gransatisfaccin para el astrnomoaficionado!

la construccin de untelescopio es un proyectopara emprenderlo a partir delos 12 13 aos de edad, eimplica el desarrollo de unacualidad muy importante en elfuturo de la persona: laconstancia. Sin ella, ni este,ni proyecto alguno puedenllevarse a feliz trmino. Aquelque comience su telescopio,queda comprometido consigomismo a terminarlo; noqueremos docenas de

telescopios comenzados ynunca acabados. Quienempiece su telescopio, debeterminarlo y esto le harsentirse orgulloso de haberconstruido un instrumento degran precisin.

Es recomendable que los jvenes entusiastas de este proyecto aprendanun poco de ptica elemental y se asesoren con alguna persona que tengaexperiencia en trabajos manuales; hay que recordar que vamos a trabajar convidrio y que se deben tomar las precauciones Necesarias, que alguien con esaexperiencia conoce bien, cmo usar anteojos y guantes a la hora de hacercortes, etctera. Si se toman las precauciones adecuadas, no se correpeligro y hay que insistir en no arriesgarnos en sentido alguno.

Introduccin


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No es verdadero el dicho (echando a perder se aprende), ya que resultaperfectamente posible realizar algo bien hecho desde la primera vez, si sesigue un mtodo, se es organizado y se medita cada accin antes derealizarla; esto se demostr claramente con el primer viaje tripulado a laLuna, proyecto ms complejo que el presente.

Quiero sealar tambin que la experiencia adquirida por los emprende-dores a lo largo de este proyecto les har dominar disciplinas aplicables enotras actividades, con la consecuente apertura de muchos campos deaccin aprovechables en el futuro; dicho lo anterior, entremos en materia y...construyamos nuestro primer telescopio!

Introduccin


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El aficionado que comienza puede hacer, sin gran dificultad, un telescopio con

espejo primario de 10 a 15 cm de dimetro

Reunin de los materiales necesarios


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Para las explicaciones subsiguientes supondremos que se escoge uncristal de 12 cm de dimetro y 19 mm de espesor que en lo sucesivo llama-remos el espejo, y uno, que en lo sucesivo llamaremos la herramienta,del mismo dimetro y grosor aunque ste ltimo puede tener, como mnimo,un espesor de 9 mm. El espejo y la herramienta se pueden llevar a cortar y

redondear a una cristalera; si no, en ella se adquieren los cristales (dealgn sobrante para que salgan ms econmicos) y el interesado los puedecortar, si se siente capaz para ello (figura 2).

Los abrasivos o esmeriles se compran por peso y por nmero; el 80 es elabrasivo ms grueso y con l se empieza el esmerilado. Le siguen el 120, el 180, el 320, etc., pero los recomendados para nuestro fin son lossiguientes:

Abrasivo n 80 500 gr. ( el ms grueso de t odos)Abrasi vo n 80 250 gr.Abrasivo n 320 100 gr.Abrasivo n 700 100 gr.Abrasivo n 1000 100 gr. (el ms fino de todos)



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Podemos apreciar los distintos

utensilios para elaborar el

espejo primario, como la

herramienta al centro del

borde, el abrasivo n 80, lacuchara y el agua. El futuro

espejo se encuentra arriba a la

derecha. Ntese el trapo

debajo de la herramienta para

que asiente bien y no se

deforme.

A excepcin del no 80, si no se consiguen los calibres de nuestra lista, sepuede trabajar con abrasivos de nmeros parecidos a los propuestos. Con-viene buscar en el directorio telefnico las casas que surten estos productos.

Con el objeto de que no haya contaminacin entre los abrasivos, sedeben envasar en frascos de cristal con tapa de rosca y etiquetarlos debi-damente, cada uno con su nmero.

Finalmente, los materiales auxiliares: un trozo de estropajo, un pao, uncubo para agua, peridicos para limpiar los abrasivos, cucharita para dosi-ficar el abrasivo, una rueda de esmeril vieja o rota para matar los filos en elcristal y una tabla de trabajo de triplay (aglomerado) cuadrada de 13 mm deespesor, que servir de soporte a la herramienta, son los principales utensi-lios que hay que emplear, aparte de un lugar adecuado donde apoyar latabla de trabajo para nuestros fines. la figura 3 y las fotografas ilustranvarias disposiciones viables.

No hace falta conseguir todos los abrasivos a la vez, dado que primero

utilizaremos solamente el n 80; los dems se pueden conseguir poste-riormente, si no se encuentran al primer intento.

Con estos preparativos listos y si ya tenemos el espejo y la herramien-ta redondeados, podemos dar comienzo al esmerilado 1.

1El espejo no tiene que ser por fuerza redondo; yo he utilizado un cristal octogonal, que puede cortar uno mismo, conmagnficos resultados...



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Primeramente, se preparan los dos cristales de acuerdo con la figura 2. Elesmerilado del espejo primario tiene por objeto hacerlo cncavo; esto es, queuna de sus superficies, plana al principio, se ahonde del centro la cantidad

necesaria. Para este fin, se coloca la herramienta sobre Ia tabla de trabajocon un peridico mojado, interpuesto entre ambos.

Esmeril n 80

A continuacin se espolvorea media cucharadita de esmeril grueso (n 80) yunas gotas de agua sobre ella: despus se sita al futuro espejo encima de laherramienta as preparada y se comienza el esmerilado (figura 4).

Esmerilado del espejo primario


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Elaboracin del espejo: Paso circular grande, para ahondar rpidamente el espejo.Cuidar de poner poca agua, de modo que el ruido al esmerilar sea brillante; as, el

abrasivo, trabaja mejor y el ahondado ocurre ms deprisa.

El lugar clsico de trabajo es cerca de un fregadero, y el apoyo, un barrilutilizado como soporte de la herramienta. Esto se debe a que, para elesmerilado (y despus para el pulido), hay que realizar tres movimientos a la vez; el

primero es un movimiento circular del espejo sobre la herramienta, procurandoque el espejo sobresalga del borde de la herramienta un tercio de su dimetro, osea unos cuatro centmetros.

A este movimiento le Llamaremos paso circular. El segundo movimiento esun giro al espejo de unos cuantos grados cada cuatro o cinco pasos circulares:as se consigue que el espejo quede simtrico al irse esmerilando, cuestin muyimportante para evitar el astigmatismo. El tercer movimiento consiste en ir dandopasos alrededor del barril para que tambin el trabajo contra la herramienta resultesimtrico; podemos dar un paso cada vez que giremos el espejo, o sea cada

cuatro o cinco pasos circulares. Si no se consigue un barril adecuado, hay quebuscar una mesa firme de cincuenta centmetros por lado o trabajar en la esquina



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de otra mesa (tambin se puede adaptar la tabla de trabajo fijada sobre elfregadero), sobre la que se coloca la herramienta; esta debe ponerse encima de unpapel peridico doblado y humedecido para que la herramienta no resbale. Si setrabaja en una esquina, el tercer movimiento se sustituye por un giro peridico a la

propia herramienta para que esta se mantenga simtrica (figura 5).

Hay que aprender a dar el paso circular uniformemente para que el espejosobresalga lo mismo de la herramienta todo el tiempo.

Es interesante saber que con estos movimientos se consigue que el espejo(que est arriba) se ahonde del centro, y que la herramienta (que est abajo) sedesgaste de la orilla: as, a los pocos cambios de esmeril, nuestro cristal empiezaa convertirse en el espejo del futuro telescopio. Cada veinte o veinticinco pasoscirculares, la carga de abrasivo se debe cambiar; para ello, levantemos concuidado el espejo de la herramienta y lavemos ambos en la cubeta,escurrindolos bien a fin de que, al agregar la siguiente media cucharadita deesmeril, ste no quede muy aguado. De esto depende la efectividad delesmerilado, ya que se debe or un ruido brillante durante la ejecucin de los pasoscirculares. Si se emplea ms agua de la debida, el



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Sonido es dbil y opaco, y se desperdicia el abrasivo, por escurrir rpidamente ycaer por la orilla.

Despus de media hora de trabajo continuo, conviene efectuar la primeraprueba para evaluar la distancia focal de nuestro espejo. Con tal propsito selava este y, conservando su superficie bien mojada, se Lleva al Sol para medircontra una pared la distancia focal, que ser todava de algunos metros. la figura6, muestra la disposicin adecuada; hay que comenzar cerca de la pared y,observando la imagen del Sol reflejada por el espejo mojado, alejarse y ver comodicha imagen disminuye de dimetro. Despus de alejarse cierta distancia, eldimetro de la imagen vuelve a crecer; entonces se acerca uno de nuevo a lapared y busca la distancia desde la cual sea mes pequea esta imagen del Sol;esta ser la distancia focal del espejo.Si entretanto el espejo se ha secado, hayque volver a mojarlo para que la imagen del Sol sea visible. la medicin no esprecisa at principio, pero



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Otra vista del proceso de esmerilado con paso circular mediano, y abrasivo ms fino(n 220), para atesar la superficie ya -cncava del espejo.

Conforme la distancia focal se acorta, la medicin se vuelve ms exacta; cuandoosta sea de 1,3 metros, conviene pasar at abrasivo siguiente, el n 180, que esms fino que el anterior; pero antes, limpiemos todo cuidadosamente, para nocontaminar con el abrasivo anterior el siguiente y guardemos lejos el abrasivo n180 sobrante.

Esmeril n 180

Hacemos la carga de abrasivo .en la misma forma y trabajamos media horacon el paso circular de un cuarto de dimetro del espejo, solamente con el fin

de seguir ahondndolo, pero menos severamente (que el espejo sobresalgade la herramienta 3 cm).



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Luego se hace otra prueba con el Sol, y si la distancia focal es ya de 1,25metros, se reduce el paso a un quinto del dimetro (2,5 cm) y se mide enperiodos de un cuarto de hora, pues no conviene pasarse de la distanciafocal deseada (1,2 m). Se observara que, conforme nos acercamos a dichadistancia, la imagen del Sol reflejada se tornara mas clara en la pared y lamedicin, mas precisa. Si por descuido la distancia focal Llegara a sermenor de 1,2 m, no hay porqu preocuparse, pues bastara invertir laposicin del espejo ponindolo abajo y entonces, con la herramienta arriba,trabajar con un paso circular no mayor de un cuarto de dimetro; de estaforma, se deja de ahondar el espejo y se puede alargar la distancia focal atvalor adecuado. En esta posicion (que emplearemos tambin con losesmeriles mas finos), hay que cuidar mucho la simetra de nuestrosmovimientos para no provocar astigmatismo en nuestro espejo.

Cuando la distancia focal sea de 1,2 m si el dimetro del espejo es de 12

cm, se debe reducir el paso circular a un sexto del dimetro (esto es, queel espejo sobresalga de la herramienta no mas de 2 cm) y trabajar con elespejo abajo durante diez minutos, dejando que el esmeril se desgaste has-ta que el ruido casi desaparezca, haciendo poca presin con las manos. Alfinal de esta etapa, se limpia cuidadosamente el lugar de trabajo, seguarda el esmeril n 180 sobrante y nos preparamos para laborar con elesmeril que sigue: el n 320, esto siempre y cuando el poro del abrasivoanterior haya desaparecido por completo.

Esmeralda n 320

Hasta ahora, hemos trabajado haciendo una presin regular (unos doskilogramos) sobre el espejo y ejecutado vigorosamente el paso circular; conlos esmeriles siguientes, tal presin ser tan solo la producida por el pesode los brazos, y el paso circular se efectuara suavemente.

El abrasivo n 320 se aplicar de la misma forma que los anteriores ydespus de un cuarto de hora, que equivale a unas 5 cargas de esmeril, seprueba nuevamente la distancia focal con el Sol. Se vera ahora la imagenfocal mucho mas ntida y ser fcil realizar una medicin mas precisa; con-forme avancemos en el esmerilado, dicha imagen ser mas perfecta, envista de que la superficie cncava del espejo tendr un grano mas fino.Si la distancia focal medida es de 1,20 m (que es la correcta), se debemantener pequeo el paso circular, sin exceder un sexto del dimetro; si anas se acortara la distancia, habra que invertir la posicin del espejo y de laherramienta para trabajar unas cuantas cargas con el espejo abajo.



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Recordemos que el paso circular grande acelera el cambio de curvatura; quecon el espejo abajo y la herramienta arriba, la distancia focal se alarga (y vice-versa), y que debe tenerse precaucion para no golpearni levemente el espejoo la herramienta, pues de romperse se desperdiciara todo el trabajo realizado.

Recordemos que nuestro espejo ya tiene ahora mucho mes valor que alprincipio.

El momento para cambiar at abrasivo siguiente mes fino, lo marca ladesaparicion del poro en el espejo (y por supuesto, en la herramienta) del esmerilanterior.

Este grano o poro se observe con una lupa y una luz incidente sobre el espejo,que este frente a nosotros.

Esmeril n 700

Despus de unas veinte cargas con el esmeril n 320, at observar lasuperficie del espejo deben verse pocos poros; cuando hayan desaparecidotodos, solo entonces, se usare el esmeril siguiente, en este caso el n700. Coneste esmeril se sigue la misma rutina que con el anterior, tanto en mantener ladistancia focal en 1,2 m como en la observacin de los poros en el espejo, cuandoestos hayan desaparecido totalmente, se tendr ya una superficie muy tersa, y ladistancia focal medida con el Sol (y con el espejo siempre mojado) padredeterminarse con uno o dos centmetros de error.

No olvidar tampoco lavar perfectamente todo el lugar de trabajo en cada cambiode nmero de esmeril y guardar lejos los sobrantes, un solo grano del esmeril

anterior que cayera sobre la herramienta hara unos rayos sobre el espejo queconsecuentemente atrasara la terminacin de la etapa en que estamos.

El penltimo esmeril que emplearemos es el n700 y para aplicarlo, se vierteun cuarto de cucharadita en el centro de la herramienta y se agrega unas gotasde agua para hacer con el dedo una pasta muy fluidos; se extiende esta por todala superficie de la herramienta y se coloca con gran suavidad el espejo sobreella, para comenzar a hacer el paso circular suavemente y sin presionar haciaabajo. Este paso no debe exceder de 2 cm, al igual que con el abrasivo anteriory se notar que cada carga de este esmeril dura varios minutos, en los que hayque cuidar que la orilla de la herramienta no se segue.

Despus de unos 15 minutos de trabajo (unas 4 0 5 cargas), lavamos y secamos elespejo para observarlo con la lupa y determinar si accin quedan poros del esmerilanterior; se comprueba la distancia focal para ver que esta no vare mes que uno odos centmetros como mximo. Si la distancia se ha acortado, repetimos laoperacin de trabajar con la herramienta arriba.



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Cuando los poros del espejo hayan desaparecido, se procede a limpiartodo con mucho cuidado, se guarda el abrasivo que acabamos de usar, secoloca papel nuevo como apoyo a la herramienta y pasamos al ltimo de losabrasivos.

Abrasivo n 1000

El trabajo con el abrasivo n 1000, requiere gran delicadeza. Hay queextremar los cuidados para que no se peguen espejo y herramienta,preocupndose de que no falte agua en la orilla de la misma. El esmeril no1000 se aplica igual que el anterior, extendindolo en la superficie de laherramienta con el dedo. El espejo h0rnedo se coloca suavemente sobre laherramienta as preparada y, sin presionar hacia abajo, se da el pasocircular, primero lentamente; hay que cuidar que no se seque la orilla de laherramienta, salpicndola con unas gotas de agua. Si se siente pesado elpaso circular, es que falta agua; si est muy ligero, sobra agua y faltaesmeril.

Generalmente se forma una burbuja de aire de unos 2 cm de dimetroen el centro del espejo; burbuja que desaparecer en las 0Itimas cargas deeste esmeril, cargas que se deben aplicar con la herramienta arriba.

Despus de unas cuatro cargas con el abrasivo n 1000 (que duramucho ms que los anteriores), conviene lavar y secar el espejo. Entoncesobsrvese una luz muy de soslayo: seguramente se ver que dicha luz ya esreflejada por el espejo, aun estando seco. Mojmoslo despus yefectuemos una medicin de la distancia focal con la ayuda del Sol, del que

observaremos su imagen ya muy bien definida.Al medir la distancia focal con el Sol, se aprecia que su imagen, cuando

la superficie del espejo este mojada, es ya muy perfilada y se puede medirdicha distancia con un centmetro de error como mximo.

La apreciacin de los poros de este ltimo esmeril es ms difcil yconviene mirar con la lupa y una buena iluminacin. Cuando estos hayandesaparecido, demos dos o tres cargas finales con el espejo abajo, siemprecon el paso circular de un sexto del dimetro (que la herramientasobresalga del espejo 2 cm), fijndonos que la herramienta no tienda aatorarse al pasar por el centro del espejo; para esto hagamos unos cuantos

pases rectos y diametrales; si la herramienta se desliza sin dificultad,tendremos la superficie del espejo perfectamente esfrica, que es la Ultimacondicin para dar por terminado el proceso de esmerilado (la burbuja de aire alcentro, debe haber desaparecido).

Una vez concluido este, el espejo se encuentra listo para empezar a pulirlo, operacinque se describir en el capitulo siguiente. Mientras tanto, guardemos espejo yherramienta en un lugar seguro, el uno sobre la otracolocando un pao limpioentre ambas superficies para que estas no se estropeen.



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Debe tenerse mucho cuidado para evitar golpear en lo ms mnimo amboscristales; se recomienda separarlos mediante un pao.

Una vez fundido el contenido del bote, se mezcla bien con un palito y seapaga la parrilla; se seca la herramienta y con una tira de cartn, se formauna banda a su alrededor que sobresalga de la herramienta mediocentmetro, como se ve en la figura 9. Se sostiene el bote por el asa demadera (cuidado con las quemaduras de asfalto que son muy dolorosas) y

se vierte

Pulido y pruebas del espejo primario


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La mezcla sobre el centro de la herramienta para que se desparrame haciala orilla, hasta llegar a la banda de cartn que la detendr.

Hecho lo anterior, se deja reposar la herramienta unos minutos, verifi-cando con el palito que la mezcla de brea y asfalto se haya endurecido,pero no demasiado; mientras tanto, se toma el espejo y se le unta bastante jabn con un poco de agua. Enseguida, se presiona la mezcla, pastosa,

con el espejo, de tal manera que este le imprima su curvatura; esto se logramoviendo circularmente el espejo, como si estuviera esmerilandomediante un paso chico (al mismo tiempo, se le ha quitado la banda de



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Cartn a la herramienta para que no estorbe y para que la mezcla puedafluir hacia afuera). Cuidado! Si no se mantiene hmedo el espejo, podrapegarse; por ello, en cuanto sienta que se dificulta su movimiento seprelode inmediato y enjabnelo de nuevo.

Despus de efectuar durante unos minutos esta accin, la herramienta sehabr enfriado; se aparta el espejo y se procede a abrir con una navaja ocuchillo los canales que se aprecian en la figura 10 y a hacer un chafln a 45grados en el borde de la herramienta, de modo que esta quede ligeramente

ms pequea que el espejo. Se limpia todo cuidadosamente y, con mas jabn y agua, se aplica el espejo nuevamente para acabar de formar la herra-mienta, que an estar tibia. Ahora la herramienta est terminada y nosencontramos listos para empezar el pulido del espejo.

Pulido del espejo primario

Ya concluida la hechura de la herramienta, se prepara el Rojo de joyero o elOxido de cerio (segn lo que se haya conseguido)1, se coge Una cucharaditadel polvo, cuatro o cinco de agua, una brizna de jabn y se mezclan en unpequeo recipiente, como un cenicero de vidrio, de modo que resulte un lododelgado que se aplica con la brocha sobre los cuadros de la herramienta.

Hecho lo anterior, podemos colocar encima el espejo y empezar el pulidocon un paso circular chico (que el espejo sobresalga de la herramienta noms de un sexto de dimetro) y con poca presin de las manos. Todo lo anteriorpresupone el haber limpiado perfectamente el lugar de trabajo, para que ah noqueden vestigios de los abrasivos usados anteriormente, de no ser as, elpeligro de que el espejo se raye est latente.

1 El 6xido de cerio pule mas rpidamente que el Rojo.



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Una vez terminado el esmerilado, se procede a hacer la herramienta para el pulido, de acuerdo con eltexto y los dibujos. Aqu se la ve lista para comenzar a pulir el espejo.

El secreto para que la curvatura del espejo no se deforme durante elpulido (proceso que dura de cuatro a ocho horas, segn la persona),consiste primeramente en que la herramienta se haya conformado perfecta-mente con el espejo. Esto lo debemos haber logrado durante el formado

de la misma, cuando an estaba caliente; si hay duda al respecto,calintese nuevamente la herramienta (puede ponerse at sol duranteunos minutos) y, cuando su superficie se haya ablandado, colquesesobre ella el espejo previamente enjabonado y aplquese presin conlas manos al mismo tiempo que se da un paso circular de corta carreradurante uno o dos



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El paso del pulido debe ser siempre menor que el de la foto. En caso contrario, hay riesgode generar hundimiento excesivo en el centro de espejo. Solamente, en la ltima fase, la

parabolizaran, se usa paso grande, pero con mucha cautela.

Minutos. Djese enfriar la herramienta sin guitar el espejo y coloque sobre l unpeso de uno a dos kilogramos (unos libros pueden servir).

Al haber acabado el esmerilado ms fino, la curvatura del espejo (y porsupuesto, de la herramienta) corresponder a un casquete esfrico perfecto. Esnuestro inters que dicha curvatura no se modifique durante el proceso pulido, yaque la deseamos tener al final del mismo; un factor que puede causar cambioindeseable en la curvatura, es el dar un paso circular grande, paso que tiende aahondar ms el centro del espejo con respecto a las orillas.



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Conviene que las sesiones de pulido duren cuanto menos media horacada una; entre ellas, se dejar el espejo bien mojado sobre la herramienta(para que no se pegue, pero si se forme) y se guardarn ambos en unabolsa de polietileno que conserve la humedad e impida la contaminacin departculas que podran rayar el espejo; se guardar igualmente el cenicerocon el Rojo sobrante y la brocha hasta la siguiente sesin; se puede usaruna botella pequea, de cuello amplio y con tapn, para ms seguridad ylimpieza.

Durante las sesiones de pulido, se renovar con la frecuencia necesariael Rojo o el cerio; para ello, apartemos el espejo deslizndolo con cuidadohacia fuera de la herramienta (como lo hacamos en el esmerilado) y pinte-mos con la brocha la superficie de la herramienta. Es imprescindible que laherramienta permanezca mojada hasta el borde, pues de no ser as Ia orilladel espejo se perjudicara.

Despus de la primera media hora de pulido, lavemos el espejo ysequmoslo con un pao muy limpio, o con papel facial o higinico. Seobservara de inmediato que, por primera vez, el espejo ya lo es en realidad;por fin podr verse reflejado en 61 cualquier luz u objeto brillante, sinnecesidad de mojarlo. Despus de la segunda media hora, el pulido habrmejorado notablemente, ya que se percibir el reflejo cada vez ms claro ybrillante.

No hay que olvidar girar constantemente el espejo con las manos a lavez

que se trabaja. Otra causa que deforma la esfera perfecta, lograda alfinal del esmerilado, es la asimetra que ocurre cuando el espejo no se giradebidamente o cuando Ia persona no hace las veces de satlite alrededorde Ia herramienta, al estar instalada en el barril.

Cuando el pulido haya avanzado lo suficiente para que el espejo re-fleje los objetos no muy brillantes, podemos preparar una de las pruebaspticas de las que hablamos al principio de este captulo. Incidentemen-te, si queremos Llevar a cabo nuestra primera experiencia astronmicacan nuestro futuro telescopio, y hay una buena noche de Luna, colo-quemos horizontalmente el espejo (con mucho cuidado) en el suelo, sobreuna tabla cubierta con un patio negro y busquemos el reflejo de Ia Luna

en el espejo, moviendo Ia cabeza hasta encontrarlo; es mejor y ms fcilsi la Luna se halla cerca del cenit (la vertical sobre nuestras cabezas).Si el espejo tiene 1,2 metros de distancia focal, situemos nuestro ojounos 25 cm ms arriba y veremos la imagen de la Luna amplificada, an -sin el empleo de un ocular.

Aprovechemos el entusiasmo que nos produjo esta experiencia para pro-ceder a realizar nuestra primera prueba ptica, Ia de Ronchi, optico italianoque la ideo, como se explica a continuacin:



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Prueba de Ronchi

Esta prueba se arma con las partes descritas al principio del capitulo, yayudndose con Ia inspeccin de Ia figura 10. El fin buscado es iluminar elespejo con un pequeo foco y observar Ia luz reflejada a travs de Ia rejilla;

sta puede ser de alambre, como Ia de mosquitero, o improvisada con unalambre muy fino enredado en un marco de alambre mucho ms grueso, detal modo que los alambres queden lo ms paralelos y uniformemente espa-ciados (en la rejilla de mosquitero, la prueba solo utiliza los hilos verticales),con unas diez vueltas del alambre muy delgado, ser suficiente, espaciado amenos de un milmetro una vuelta de la otra.

El foco se conecta con las pilas necesarias, de acuerdo con su voltaje;una vez encendido y con su filamento vertical, se coloca el espejo en unsoporte apuntando hacia la rejilla, a poco menos del doble de su distanciafocal. Hay que encontrar ahora el reflejo del foco en el espejo; para ello, se

busca moviendo la cabeza un metro atrs de donde estn el foco y la rejilla,preferiblemente cerrando un ojo. Cuando se localiza el reflejo se bascula elespejo hasta orientarlo de modo que el reflejo del foco caiga ms o menos alcentro de la rejilla; esta resulta ms fcil si alguien nos ayuda moviendo elespejo mientras nosotros seguimos con el ojo la imagen del foco.

Ya en esa posicin acerquemos el ojo, sin perder el reflejo del foco; alhacerlo, notaremos que la luz de foco aumenta de temario hasta cubrir todala superficie del espejo. Si la rejilla est en el lugar correcto, veremos pro-yectada en el espejo la sombra de los alambres verticales en forma de ra-yas. Si no lo est, debemos mover la rejilla (hacia adelante aumenta elnmero de rayas), hasta observar cinco rayas, una de ellas al centro delespejo (la rejilla debe hallarse dentro del piano focal).

La prueba consiste en estudiar dichas rayas (figura 11) y ver si sonrectas o curvas; si son rectas, el espejo estar esfrico, que es la condicindeseada, y podemos seguir adelante con las sesiones de pulido sin modificarnuestro paso circular; si las lneas aparecen curvadas pueden presentarsemuchos casos, de los cuales describimos los cinco ms importantes:

El caso 1, muestra al espejo esfrico que es nuestra meta.

En el caso 2, aparece un espejo parablico, que puede ser aceptablesi la curvatura de las rayas no es muy pronunciada; de hecho, una curva-tura parablica es adecuada. Y es la ideal para cualquier espejo. Sin.Embargo, en un espejo de 12 cm de dimetro y 120 cm de distancia focal(un espejo F/10), la correccin parablica es casi indetectable con la prue-ba de Ronchi; por ello el ver las lneas rectas nos asegura que el telesco-pio, cuando est terminado, dar una muy buena imagen de los objetosque se observen.



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Con la prueba de Ronchi, se aprecia muy fcilmente la calidad de la curvatura en el espejoa lo largo del pulido



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El caso 3, es el de un espejo elipsoidal. Para corregir esta situacin,habr que hacer una sesin de un cuarto de hora con un paso circular diezpor ciento ms grande, y luego analizar con Ia prueba cual ha sido el resul-tado; si se observa que Ia curvatura de las lneas es ligeramente menor,seguiremos adelante con el pulido, comprobando que el defecto disminuye.Cuando las lneas estn rectas, se reduce el paso circular un cinco porciento y se sigue probando cada media hora.

El caso 4, indica que Ia orilla del espejo se ha desgastado ms que elresto, condicin que se conoce como orilla cada. Este defecto es difcilde corregir, aunque Ia cura para al es trabajar con un paso un diez porciento mas pequeo y cotejar con Ia prueba los resultados.

El caso 5, ilustra un centro hundido, defecto que no es grave porquepuede corregirse sin mucha dificultad, mediante un paso circular pequeo.

En cualquier caso, excepto los 1 y 2 conviene formar nuevamente Ia he-rramienta y cambiar simultneamente el paso circular y cotejar cada 15 mi-nutos que no est empeorando Ia condicin del espejo.

Hay aficionados que han trabajado casi de un solo tirn sin usar Ia pruebade Ronchi, y al terminar de pulir se hallan con un espejo excelente. Sinembargo, esta no es Ia regla, por lo que sugerimos probar como lo indica-mos arriba y as saber a tiempo como iniciar una correccin.

A las seis horas de pulido, el espejo (segn como se haya trabajado) yadebe estar casi listo. Para saber que tanto falta al pulido, se estudia Ia super-

ficie con una luz empleando una lupa de buen aumento; se vern diminutosporos, mas espaciados conforme nos acerquemos al final de esta etapa.Ahora es cuando se debe tener ms cuidado con el trato del espejo, pues nohay nada ms doloroso que, a estas alturas, se nos resbale de las manos oque, no tan malo pero malo al fin, se nos raye por no haber mantenido unagran limpieza en todo nuestro equipo... Tal vez en una sesin a ms,de media hora, el espejo quedara terminado!



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25El espejo secundario o diagonal, como tambin se acostumbra a

Llamarlo, tiene como funcin Ia de "doblar" a 90 grados el haz cnico de luzgenerado por el espejo primario y sacarlo perpendicularmente del tubo deltelescopio. Este es el diseo ideado por Newton en 1668; diseo que, porsu sencillez, ha hecho posible para el astrnomo aficionado, construir supropio telescopio.

Efectivamente, si tuviramos que perforar el espejo primario tarea nadafcil sin el equipo adecuado y adems esmerilar y pulir un espejo secundarioconvexo e hiperblico como se requiere en el diseo de Cassegrain (1670),o un espejo secundario cncavo y elipsoidal para el diseo de Gregory(1663), cosa tambin difcil, quin sabe si hubiera habido el nimo delanzarnos en esta empresa. El diseo de Newton, en cambio, pide unpequeo espejo piano inclinado a 45 grados y de forma elptica o si norectangular, que es Ia ms simple de hacer.

Tamao y elaboracin del espejo diagonal

Para calcular cual debe ser el eje o lado menor del espejo diagonal, usa-mos el concepto de tringulos semejantes; si suponemos el espejo primariode 12 cm de dimetro y 120 cm de distancia focal, es sencillo deducir que eldimetro de un circulo que tape el haz de luz cnico generado por el espejo,deber ser proporcional a un decimo de la distancia al vrtice del cono. Si-tuado dicho circulo a 15 cm del vrtice, por ejemplo, su dimetro deber serde 1,5 cm. Sin embargo, para no limitar el campo dado por el espejo prima-rio, se aumenta en un 30 por ciento esta cifra, por lo que el eje menor de Iaelipse o el lado menor del rectngulo que forma el espejo secundario o diago-nal, debe medir unos 2 cm.

Si se hace elptico, al colocarlo a 45 grados, su proyeccin ser circular,y si se hace rectangular su proyeccin ser un cuadrado; en ambos casos,el eje mayor de la elipse o el lado mayor del rectngulo debe ser 1,41 vecesmayor. En nuestro caso, dicha magnitud resulta de unos 2,8 cm.

Como este espejo debe ser pticamente piano, su espesor no deberser menor de 6 mm en el ejemplo citado. Si se puede conseguir cristalflotado es probable que su planicidad sea suficiente; en este caso, secorta el rectngulo de 2 x 2,8 cm y se esmerilan los cantos y las esquinascon esmeril 120, como se ve en Ia figura 12.

Espejo secundario o diagonal


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Si se desea hacer elptico, se le pega papel adhesivo, se dibuja Ia elipsey se esmerila el canto hasta Ilegar a Ia medida. En ambos casos, convieneesmerilar a un ngulo de 45 grados una de las caras en el eje o lado mayor(chafln), para evitar que haga sombra sobre el espejo primario; en el dibu-jo se aprecia este detalle. Al hacer estas operaciones, el papel adhesivo sehabr pegado del lado que se pretende usar como espejo, para protegerlo derayaduras.

Prueba de planicidad

Podemos conocer si dos cristales son pticamente pianos mediante Iaprueba de Newton; sta se realiza con dos cristales flotados que,despus de limpiarlos cuidadosamente, se colocan sobre un fondo negrouno sobre otro y se observa a travs de ellos, por reflejo, una 1ompara

fluorescente situada en lo alto, frente a nosotros y casi sobre nuestracabeza. Si los cristales estn suficientemente pianos y limpios, se vera unaserie de bandas difusas, alternativamente claras y oscuras; estas son lasbandas de interferencia originadas por Ia interaccin de los reflejos de lascaras en contacto. Al mover y oprimir suavemente un cristal contra el otro,se observara que las bandas dbiles cambian de posicin, se tuercen alapretar los



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Cristales y su nmero disminuye conforme los cristales entran en mayor contacto

(figura 13).

Si las bandas son rectas, paralelas y equidistantes, los dos cristales o sonpianos o tienen Ia misma curvatura; este ltimo caso se descarta al girar un cristalrespecto al otro. Como la prueba indica planicidad relativa, conviene contar convarios cristales ya cortados al tamao y probarlos unos contra otros hastaencontrar los ms perfectos.

Como ya se explico, el diagonal lo podemos hacer a partir de un cristalflotado de 6 mm de espesor, que cortamos a la medida si disponemos de unacarretilla y sabemos usarla. Cuidado con los cortes! Siempre usar guantes y

anteojos. Si no se tiene experiencia, es mejor recurrir a una cristalera y pedir que noscorten tres o cuatro piezas; luego las probaremos, y si no son suficientementeplanas, procederemos a esmerilar la mejor con otro vidrio de 9 mm de grueso yunos 8 cm por lado, colocado como herramienta (se comienza por esmerilar loscantos y las esquinas, como ya se explico).

Se limpia todo cuidadosamente y con esmeril n320, empezamos a esmerilar lacara escogida del futuro secundario. Esto se efect0a realizando un paso dezigzag, de tal manera que el futuro diagonal llegue a sobresalir ligeramente encada vaivn y bajando cada vez 1 cm hasta que se recorra toda la herramienta. la

idea es pasar alternativamente por toda ella y sin hacer presin, para que el futurodiagonal no se deforme (figura 14).



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En cuanto se vea, al sacar Ia herramienta, que toda su superficie se haesmerilado, podemos pasar el esmeril no 700, no sin lavar nuevamente todo.Con unos diez minutos de cada esmeril debe ser suficiente; si han desapa-recido los poros del abrasivo anterior, se pasa al ms fino (n 1000) y

despus se procede al pulido. Esto se realizara al igual que con el espejoprimario, pero con una herramienta plana, hecha con Ia misma mezcla debrea y asfalto con que se hizo la del espejo primario; esta herramienta puedeser redonda y un poco ms grande que el diagonal y formada utilizando elvidrio herramienta de 8 cm por lado.

Aun caliente, se presiona el diagonal enjabonado contra la herramienta,con un paso circular que lo haga sobresalir ligeramente de Ia misma; seabren pequeitos canales en ella y se le pone rojo pulidor con un pincel paracomenzar el pulido, como ya lo hicimos en el espejo primario.

El pulido se realiza con un paso circular pequeo, igual al que se empleo

para el formado. El diagonal se pule rpidamente debido a su pequeez;cuando el pulido haya quedado listo, podremos decir que hemosterminado el trabajo de ptica, restando solamente hacer el aluminizado denuestros espejos.

Se pueden esmerilar desde antes por detrs ambos espejos (con esmeril180 6 220), para quitarles lo brillante en Ia cara de apoyo; esto ayuda a queno estorben los reflejos posteriores durante las pruebas o si se desea ver IaLuna antes del aluminizado.



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Aluminizado o plateado

El aluminizado se emplea mucho en la industria del plstico; se colocan las

piezas para ser aluminizadas, despus de haberlas limpiado escrupulosamente,en una campana de vaco; una vez hecho esto, se evapora una pequeacantidad de aluminio colocado sobre un filamento de tungsteno, por el que sehace pasar una fuerte corriente elctrica que lo calienta a ms de 2600EC. Enmuchos laboratorios de fsica disponen tambin de estas evaporadoras al vacio,para el depsito de metales o pelculas delgadas.

Existe un procedimiento a base de nitrato de plata para platear espejos. Losfabricantes de espejos lo usan y, si les Llevamos los nuestros ya bien limpios,nos lo recubrirn por una pequea cantidad.

ATENCION: en ambos casos pedir que por ningn motivo les apliquen unpulidor mecnico, pues se destruira todo nuestro trabajo. Hay que recalcar queles Llevamos superficies pticas de alta precisin, para que solamente laslimpien con sustancias no abrasivas. Ya hemos tenido varias veces que rehaceralgunos espejos, desde el esmerilado ms fino, por no remarcar este punto.

Con lo anterior, se puede decir que el trabajo de ptica en el proyectoConstruya su telescopio -trabajo muy dedicado y laborioso pero no por ellodifcil- se ha concluido.

En general, puede haber varios entusiastas en una poblacin que quieranconstruir su telescopio; en ese caso, por qu no buscarse entre s paraintercambiar experiencias y materiales? las estaciones locales de radio puedenayudar en este propsito y servir de medio de enlace entre los aficionados a disfrutarde las bellezas del Cosmos. Si existe un planetario en la ciudad, por qu nohacer de l un centro de reunin de aficionados a la Astronoma?

Manual Construccion Telescopio

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