La Camara Schmidt Celestron/Epoch....
Mas del Manual del Usuario

Por Robert Reeves

Aunque el documento siguiente tiene mas de 12.000 palabras, esta lejos de ser completo. Invito a todos los propietarios de camaras Schmidt a compartir sus experiencias conmigo, asi que pueda incorporarlas a esta guia de camaras Schmidt. Les ruego compartan sus experiencias acerca de ajustes, reparaciones, modificaciones, y recomendaciones para la camara Schmidt Celestron/Epoch. Enviar correo a:

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Pros y Contras de la Camara Schmidt
Colimando y Enfocando la Camara Schmidt Celestron/Epoch
Inspeccion Inicial
Ajustando la Posicion de la Placa Correctora
Desmontando la Placa Correctora
Comprobando la Colimacion del Espejo
Ajustando la Colimacion del Espejo
Equipo Especial para Enfocar la Camara Schmidt Celestron/Epoch
Comprobando el Foco de la Camara
Ajustando el Foco de la Camara
Desmontando E Instalando El Espejo
Modificaciones de la Camara Schmidt
Errores Comunes de la Camaras Schmidt
Miscelanea de las Camaras Schmidt
Una Vista A La Camara Schmidt De 14 Pulgadas
La Camara Schmidt que sobrevivio un Incendio

Manual De Celestron - 8" Schmidt Camara

Parte 1: Una Introduccion a la Camara Schmidt Celestron/Epoch.

El mismo nombre de camara Schmidt parece invocar alguna clase de mistica en los circulos astrofotograficos. Una camara Schmidt es basicamente un telescopio ultra-rapido con un portaplacas en lugar de enfocador y su ocular.La unidad es un exotico, decepcionantemente simple, instrumento de alta precision, que es tambien practicamente a prueba de balas.Dado que la relacion focal determina como de debil un objeto extenso (nebulosa) puede ser fotografiado, y la apertura determina como de debil una estrella puede ser fotografiada, la optica rapida y gran apertura de la camara Schmidt de 8 pulgadas F:1.5 nos da lo mejor de ambos mundos en un instrumento.

La camara Schmidt de 8 pulgadas del autor junto con un Celestron de 8 pulgadas como telescopio guia, montados en un soporte encima de una horquilla de un C-11. La horquilla del C-11 sigue lo bastante bien para asegurar buenas fotos, pero malamente permite usar un autoguia.

Hace tres decadas, los astrofotografos que buscaban una camara Schmidt de alta velocidad, alta resolucion, foco fijo y gran campo, fueron recompensados cuando Celestron empezo a fabricar las asequibles camaras Schmidt de 5.5 and 8 pulgadas. Cantidades limitadas de camaras Schmidt de 14 pulgadas fueron tambien fabricadas, pero eran dificiles de manejar para la mayor parte de astrofotografos, y fueron dejadas de fabricar. El autor tiene una camara Schmidt de 8 pulgadas desde hace 25 años. El diseño de la camara Schmidt es poco usual en que no tiene partes moviles, no tiene disparador ni mecanismo de enfoque, ni de transporte del film, ninguna de las cosas usuales que se esperan en una camara. La Schmidt fue diseñada con el proposito de registrar rapidamente grandes areas del cielo sin ninguna aberracion en su imagen opica. Aunque representa lo ultimo en optica de alta tecnologia para fotografia celeste de gran campo, el principio de la camara Schmidt dista de ser nuevo. El diseño basico existe desde 1930 cuando un hasta entonces desconocido optico europeo llamado Bernard Voldemar Schmidt completo una camara revolucionaria de 14 pulgadas de apertura con una relacion focal fantastica de F:1.7

Antes de la invencion optica de Bernard Schmidt, la astrofotografia era un largo y tedioso asunto, con exposiciones que a menudo se extendian sobre varias noches sucesivas, para registrar escenas celestes con camaras astrograficas de lentes que hasta ese momento eran de lenta relacion focal. Gracias al nuevo diseño de Schmidt, la exploracion fotografica del cielo fue catapultada al Siglo 20. Los tiempos de exposicion fueron acortados radicalmente mientras los detalles celestes registrados en el film subieron como un cohete. Se ha dicho que sin el invento de Schmidt, nuestra actual comprension del universo podria haber sido considerablemente retrasada. La rapida relacion focal del instrumento, gran campo y sin par aguda optica revelo relaciones cosmologicas que podrian haber tartado en encontrarse mucho mas con la optica normal de poco campo. Las dos claves del diseño optico de Schmidt son simplicidad y precision. Un espejo extremadamente rapido recoge la luz y enfoca la imagen en el plano del film. La corta longitud focal del espejo posee una muy baja profundidad focal. La tolerancia de enfoque es tan pequeña que se usan varillas hechas de una aleacion metalica especial de nula expansion llamada Invar, para posicionar el portafilm a una distancia precisa del espejo. Si se usase acero o aluminio en lugar de Invar, la dilatacion por pequeños cambios de temperatura podrian mover el film fuera del foco del espejo.

La aberracion esferica producida por espejos esfericos de distancia focal muy corta no permitiria un buen foco a traves de todo el campo de una placa fotografica plana. En un telescopio Newton normal, la aberracion esferica se elimina asferizando el espejo primario. Desafortunadamente, esto tambien introduce coma, otra aberracion que se incrementa cuando aumenta la distancia al centro del campo visual. Asi, el diseño de Schmidt mantiene un espejo esferico porque su aberracion es igual a traves del campo visual, y por tanto puede ser corregido.

El diseño de Schmidt tiene dos caracteristicas que combaten la aberracion esferica del espejo primario. Primero, una placa correctora, una lente asferica de poder nulo, situada en el radio de curvatura del espejo primario. Esta lente introduce una aberracion esferica inversa en los rayos de luz que entran. Para hacer esto, es lijeramente convexa en el centro y lijeramente concava en el borde, y desvia los rayos de luz entrantes. Los rayos de luz en el centro de la apertura se hacen convergentes, los que estan a medio camino del centro no son afectados, mientras que los rayos de luz en el borde de la apertura se hacen divergentes. Esto curva los rayos de luz entrantes de tal manera que cuando todos son reflejados al plano focal por el espejo esferico, estan enfocados a traves de todo el campo visual.

Schmidt camera diagram

A) puerta de carga, B) espejo, C) celda del espejo, D) Varilla de Invar (espaciadora), E) tuerca espaciadora, F) vano de la araña, G)soporte magnetico del portafilm H) portafilm, I) film, J) placa correctora. Diagrama cortesia de Celestron

Una unica caracteristica del diseño de Schmidt es que mientras la correctora y el espejo optico de la Schmidt enfocan los rayos de luz entrantes pefectamente, el campo focal resultante es curvo. Esto introduce la necesidad de la segunda innovacion de la Schmidt, el plano del film es curvado a proposito para que se acople al plano focal curvado del espejo.

La camaras Schmidt tipo Celestron/Epoch usan portafilm de solo una exposicion, que son instalados en la camara a traves de una puerta en el lateral del cuerpo de la camara. Los portafilms de treinta y cinco milimetros para las camaras Celestron/Epoch se ven todos parecidos, pero de hecho hay dos tipos distintos.Uno esta diseñado para usar con "luz blanca", esto es, sin un filtro de gelatina Kodak tipo Wratten. El otro tipo es para usar con un filtro de gelatina Wratten. Los dos NO son intercambiables, por que el portafilm diseñado para usar con filtros esta mecanizado para compensar el desplazamiento del foco cuando se usan filtros. Unos enclaves de puntas orientan el portafilm, mientras un retenedor magnetico sujeta el portafilm en el punto de enfoque apropiado sobre un montaje en araña similar al que sujeta el espejo secundario en un Newton. Los enclaves de puntas impiden movimientos laterales del portafilm mayores que 0.002 pulgadas=0.05 milimetros. Pero en terminos practicos, el portafilm es intocable durante la exposicion, asi que la montura magnetica mantiene el portafilm quieto. El soporte de retencion permite al portafilm ser instalado con la mayor dimension del film de 35 milimetros, orientado o norte-sur o este-oeste.

El portafilm de "luz blanca" expone el film directamente a la luz sin el portafiltro montado. El portafilm para filtro es aparentemente identico al de "luz blanca" excepto que esta mecanizado para mantener el foco cuando se monta delante el filtro Wratten.

Hay dos tipos de portafilms para la camara Schmidt, con referencia frontal y con referencia trasera. Esto significa que el foco de la camara se mide al borde del portafilm en contacto con la emulsion, o es medido desde la placa de presion del portafilm detrás del film.Ambos tipos de portafilms usan una placa de presion que esta curvada hacia fuera.Cuando la placa de presion es apretada contra el marco del portafilm, esta curva la emulsion fotografica adaptandola al plano focal curvado de la camara Schmidt. La ventaja del portafilm con referencia frontal es que cualquier espesor de film, con base delgada como el Technical Pan, o gruesa como el film de color, puede ser usado en el portafilm sin tener que reenfocar la camara. El punto focal es la emulsion, la cual esta siempre presionada contra el marco del portafilm, mientras los espesores variables de los films simplemente desplazan la placa de presion alejandola del marco del portafilm. Por otro lado, cambiar el espesor del film usado en un portafilm referenciado atrás, movera la emulsion lejos del punto exacto del foco de la camara.Afortunadamente, los portafilms de 35 mm.usados con la camaras Celestron/Epoch son de referencia frontal, asi cualquier film de 35mm. puede ser usado en ellos.

Una lente de camara normal con un campo visual de 50 grados, viñetea un 30 por ciento al bordel campo debido a que la apertura redonda de la lente es proyectada como una elipse en los bordes del film.Una camara Schmidt por otro lado estara libre de viñeteado si el tamaño del espejo es igual al diametro de la placa correctora mas dos veces el ancho del portafilm. En la practica, para reducir tamaño y costo, muchas camaras Schmidt tienen un tamaño de espejo igual al de la placa correctora mas solo un diametro de portafilm.Esto introduce una perceptible cantidad de viñeteado que usualmente es ignorado. La camara Schmidt de 8 pulgadas F:1.5 tiene cercanamente un tamaño igual de correctora y espejo.Este sistema viñetea el campo visual un 15 por ciento en los bordes. Esto se tolera en orden a reducir costos, permitiendo que la camara sea construida con los componentes opticos comunes con un telescopio de 8 pulgadas Schmidt Cassegrain.

El viñeteado en la Schmidt de 8 pulgadas es matematicamente significativo, pero en la practica es apenas perceptible a un ojo experto en una copia de alto contraste de un negativo completo de blanco y negro. La caida de luz al borde del campo es tan lijera que es solamente la consecuencia de medir magnitudes usando densitometria. Pero hoy estas tareas se destinan a instrumentos tales como detectores CCD.

En los años 80 Celestron cesa de comercializar del todo la camara Schmidt , pero sigue fabricando los componentes opticos de la camara para Epoch Instruments. Por otros 20 años, Epoch continua montando y comercializando las camaras Schmidt de 5.5 y 8 pulgadas, asi como reparando y actualizando las camaras montadas previamente por Celestron. Operativamente los instrumentos producidos por Celestron y Epoch son virtualmente identicos. Hay variantes en como se monta el espejo y donde los tornillos de montaje son taladrados en el tubo, asi como en el diseño del montaje de la araña. Debido a estas similitudes las camaras son casi universalmente conocidas como camaras Schmidt Celestron-Epoch, aunque ambos fabricantes fueron diferentes compañias.

En el año 2000 Tasco adquiere a Celestron. Una consecuencia de esta fusion, fue que Celestron nunca mas volvio a suministrar a Epoch los componentes opticos de la camara Schmidt. Asi, en el año 2001, Epoch Instruments cesa sus operaciones, y los propietarios de las camaras Schmidt Celestron/Epoch se encontraron asi mismos huerfanos, sin ningun soporte tecnico para reparar o ajustar las camaras existentes.

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Stefan Beck

References used in preparing this article:

Astrophotography With a Schmidt Telescope
Atlas of Deep Sky Splendors
ATM Book 2
ATM Book 3
Practical Computer-Aided Lens Design
Telescope Optics
The Celestron Schmidt Camera
Wide-Field Astrophotography
Marx & Pfau
Hans Vehrenberg
Albert Ingals, Editor
Albert Ingals, Editor
Gregory Hallock Smith
Rutten & van Venrooij
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