O espelho diagonal

Finalmente temos uma objetiva, a alma do telescópio.
Mas para manter a qualidade óptica, precisamos fazer um bom espelho diagonal. Infelizmente os erros combinados do espelho principal e do diagonal não se somam: eles se multiplicam!

Além disso, uma obstrução central aumenta a taxa de difração, reforçando o segundo e terceiro anéis na figura de difração, o que prejudica o poder separador do telescópio. O ideal é manter a taxa de obstrução (d/D) abaixo de 0,2. Por este motivo, usaremos o menor secundário possível e no formato que minimize a obstrução: um espelho elíptico.

O vidro não precisa ser grosso, porque é muito pequeno. Uma boa relação é entre 1/8 e 1/10 da maior dimensão. No nosso caso, um vidro de 4 ou 5 mm é suficiente. Dê preferência ao vidro para espelhos, que os vidraceiros chamam de "cristal". Este vidro tem superfícies mais planas para evitar as deformações da imagem.
Uma maneira simples de se obter um pedaço de vidro com boa planicidade, é cortar várias peças, identificar as faces, e analisar, através de franjas de interferência, qual das superfícies atende aos nossos requisitos.
Se tivermos três pedaços de vidro, poderemos fazer 6 combinações de faces que poderão nos fornecer uma superfície satisfatória. Seis pedaços nos darão 30 alternativas! Através de seleções sucessivas, chegaremos rapidamente a um pedaço que nos atenda.

O teste é relativamente simples. Basta colocar um pedaço sobre o outro, com uma das pontas ligeiramente separadas por um calço fino, e observá-los sob uma lâmpada de néon ou outra luz monocromática. As mini-lâmpadas fluorescentes econômicas modernas, tipo "luz-do-dia" funcionam bem. O uso de um filtro verde pode ajudar a destacar as franjas.

Se as franjas aparecerem retas e paralelas, as superfícies internas serão planas. Se as franjas forem curvas ou o espaçamento irregular, descarte a superfície.

Se não pudermos conseguir uma boa superfície, a solução pode ser o polimento de um vidro plano .

Selecionado o vidro, precisamos cortá-lo no formato e tamanho adequados.
Baseado na geometria do telescópio , a fórmula para cálculo do eixo menor da elipse é:

onde:
a = eixo menor da elipse
D = diâmetro do espelho
d = diâmetro do campo desejado
l = distancia do eixo óptico ao foco
f = distância focal do primário.

Para que a Lua possa caber inteira no campo visual, calculamos o tamanho ( i ) da sua imagem usando a fórmula:

Faça as contas ou use a Calculadora de tamanho da imagem .

Fazendo as contas obteremos i = 9,4 mm, então poderemos adotar um diâmetro de campo d=10 mm. Utilizando os dados do projeto, f = 1 120 mm, tubo de 150 mm de diâmetro e um suporte de ocular de 60 mm de altura, teremos que l = 60 + 75 = 135 mm, e d = 10 mm, que levados à fórmula anterior nos darão um valor de a = 26 mm.

O eixo maior da elipse será 1,41 a ( raiz de dois vezes a ), ou seja: 37 mm.

Faça o cálculo do tamanho do secundário com os dados reais do seu espelho primário. Corte o vidro num formato retangular com as medidas básicas e apare os cantos usando um alicate. Torneie um pedaço de madeira no diâmetro desejado ( 26 mm ), faça um corte a 45º. Cole o vidro ao chanfro com betume ou cera . Cole a face escolhida, porque assim ela ficará protegida de arranhões. Usando o abrasivo #220 sobre uma chapa galvanizada, dê o acabamento usando o diâmetro da madeira como referencial. Marque o verso do diagonal, dando uma esmerilada, para que as faces não sejam confundidas no futuro.