torstai 8. elokuuta 2013

Harrastajan kaukoputki: Suodattimet – osa 4

Planetaarisuotimet ovat ainakin kaukoputkien myyjien tarjotuin suodinryhmä minkä olen nähnyt. Jokainen kaukoputken käyttäjä on varmasti niihin jossain määrin tutustunut ja ensimmäistä kaukoputkeaan hankkiva niitä varmasti näkee. Ryhmään kuuluu eriväristä laajakaistaisia suotimia, joiden joukossa on usein harmaa- ja kuusuodin.

Valitettavan usein useamman suotimen paketissa on sekaisin vaaleita ja tummia suotimia. Kookkaan ja valovoimaisen kaukoputken omistaja voi hyödyntää koko sarjaa, mutta pienehkön kaukoputken omistajalle tummimmat suotimet ovat hyödyttömiä. Pienellä kaukoputkella ja tummalla suotimella saadaan aikaan niin tumma kuva, että siitä havaintojen tekeminen on lähes mahdotonta.

Nyrkkisääntö on, että kaukopukissa 100–150 mm käytetään vain vaaleita ja näitä suuremmissa kaukoputkissa voi käyttää myös tummia suotimia. Tämä tietysti johtuu siitä, että pienen kaukoputken valonkeräyskyky tai kaukoputken aukkosuhde (1/10–1/15)) tekee kuvasta jo lähtökohtaisesti suhteellisen himmeän. Tumma suodin himmentää kuvaa merkittävästi, joten kuva muuttuu helposti käyttökelvottomaksi.

Kuten ryhmän nimi ”planetaarisuotimet” kertoo jo suotimien käyttötarkoituksen. Niiden avulla pyritään tekemään planeettojen pintojen yksityiskohdat helpommin näkyviksi. Ongelma vain on, että samalla kun yksityiskohtien kontrasti kasvaa, niin kuva himmenee ja muuttuu suotimen läpäisemän valon aallonpituuden väriseksi[1]. Havaintojen tekeminen ei tällaisesta kuvasta ole välttämättä kovinkaan miellyttävää ja suotimen käyttöön on totuttauduttavat ennen kuin siitä parhaimman hyödyn saa irti.

Värisuotimet

Värisuotimien läpäisy tai kaistanleveys vaihtelee valmistajasta ja suotimen tyypistä riippuen. Suurin läpäisy on kuitenkin ilmoitetulla aallonpituusalueella. Hankintaa suunnittelevan tulisikin tutustua suotimen ominaisuuksiin ennen ostopäätöstä ja pohtia sitä, soveltuuko muutoin hyväksi havaittu suodin ominaisuuksiltaan juuri käyttäjän tarpeisiin ja tarvitaanko jokin toinen suodin lisäksi. Jos suotimen ominaisuuksista ei ole saatavana teknistä selostusta tai edes läpäisykäyrää, niin silloin on syytä epäillä, että tarjottu tuote on vain värjättyä (ikkuna)lasia, eikä sovellu havaintojen tekemiseen.

Hyvälaatuiset planetaarisuotimet on valmistettu saman periaatteen mukaan kuin tässä kirjoitussarjassa aikaisemmin käsitellyt suotimet. Hyvään laatuun päästää hyvälaatuisella substraatilla ja sen kaikki pinnat on monikalvopinnoitettuja ja ulkopinnoilla on vielä suojapinnoitteet. Värilliset suotimien toimintaperiaate on sama kuin muissakin hyvälaatuisissa suotimissa: eriaallonpituusalueiden läpäisy saadaan aikaan kalvojen välisillä interferensseillä.

Osa valmistajista tekee planetaarisuotimet muita suotimia paksummasta substraatista. Tällöin suotimet eivät ole keskenään parfokaalisia ja suotimen vaihtamisen jälkeen joudutaan uudelleen tarkentamaan.

Värisuotimille ei ole olemassa yhtenäistä nimeämiskäytäntöä, vaan eri valmistajilla on omat markkinointinimet. Joitakin yrityksiä yhtenäiseen käytäntöön on Kodakin Wraten-suotimien[2] numerointi, joka usein merkitään suotimiin numeroin. Esimerkiksi Orion käyttää No 25 punaiselle, No 58 vihreälle, No 14 keltaiselle ja No 80A siniselle suotimelle. Markkinoilla on käytössä muitakin numerointijärjestelmiä, joten hankkiessa pitää olla tarkkana, että päätyy valitsemaan juuri oikean suotimen.

Punaisen ryhmän suotimet (vaalea punainen, punainen ja tumma punainen) lisäävät planetaaristen kohteiden kontrastisuutta. Etenkin Marsin havaitsemisessa tämän ryhmän suotimet ovat erinomaisia. Napakalotit ponnahtavat näkyviin vaalean punaisella suotimella.

Punaisen ryhmän suotimia voidaan käyttää myös tummentamaan päiväaikaisia tai hämärässä tehtyjä havaintoja, sillä sinisen valon aallonpituudet leikkaantuvat jyrkästi pois. Esimerkiksi Venuksen havainnointi helpottuu vaalean punaisella suotimella.

Näiden suotimien läpäisykäyrä ulottuu pitemmille aallonpituuksille melkoisen korkeana, joten valokuvatessa joudutaan käyttämään lisäsuotimena ir-block-suodinta.

Keltaiset suotimien (kellanvihreä, vaalea keltainen, keltainen, tumma keltainen ja oranssi) suurimman läpäisyn alue sijoittuu hieman lyhytaaltoisemmaksi kuin 500 nm (vihreä). Aivan tarkkaa suurimman läpäisyn aallonpituutta on hieman hankala ilmoittaa, sillä se vaihtelee merkittävästi eri valmistajilla.

Esimerkiksi Baaderin keltaisen suotimen läpäisy alkaa vihreällä aallonpituusalueella ja saa suurimman arvonsa 495 nm kohdalla, mutta jatkuu vain hieman laskevana käyränä aina pitkälle punaisen ja ir-säteilyn alueelle. Baader käyttääkin tämän tyyppisen suodattimen nimessä termiä ”longpass” ilmaisemaan laajaa läpäisyaluetta. Vastaavasti hieman kapeampikaistaiset suotimet on ilmoitettu termillä ”bandpass”, jolloin läpäisy pidemmillä aallonpituuksilla on lähes nolla.

Keltaisen ryhmän suotimia käytettään planetaarisille kohteille (planeetat ja Kuu) lisäämään kontrastia. Keltaiset suotimet poistavat myös ilmavälisten linssikaukoputkien vääräväri-ilmiötä (vaalean ja tumman rajassa esiintyvä sininen tai violetti väri). Ilmiö esiintyy erityisesti Kuun terminaattorin kohteilla. Vääräväri-ilmiö on kittaamattomien akromaattisten objektiivien ominaisuus, jolle ei voi muutoin tehdä juuri mitään.

Sinivihreäryhmän suotimia (tumma sininen, sininen, vaalea sininen, sinivihreä tai vihreä) käytetään planetaaristen kohteiden kontrastin parantamiseen. Suotimet ovat yleensä tyyppiä bandpass, eli niillä on jonkin määriteltävissä oleva kaistanleveys 50 % läpäisyn kohdalla. Usein kuitenkin tämänkin ryhmän suotimet läpäisevät ainakin jonkin verran ir-aallonpituuksia, joten valokuvatessa tarvitaan lisäksi ir-block-suodinta.

Ryhmään voitaisiin vielä lukea Skylight-suodin, joka poistaa (kuten valokuvatessakin) ilmakehän kosteuden aiheuttamaa sinertymistä, joka aiheutuu voimakkaasti sironneesta uv-valosta. Visuaalisesti vaikutus on heikko, mutta jos kosteus on runsasta, kontrastin lisääntyminen on havaittavissa. Skylignt-suodinta voidaan myös käyttää pölysuotimena MC-suotimen (Astronomik) sijaan.

Huomautukset

[1] Valon aallonpituudet ovat:
·         Punainen                        740–625 nm
·         Oranssi                          625–590 nm
·         Keltainen                        590–565 nm
·         Vihreä                            565–500 nm
·         Syaani                           500–485 nm
·         Sininen                          485–440 nm
·         Violetti                           440–380 nm

Aivan suoraan suotimen nimestä ei läpäisykäyrän ominaisuuksia pysty päättelemään, sillä läpäisy voi alkaa tai päättyä viereisen värin aallonpituuksilla.

[2] Wraten-suotimien numeroinnin otti ensimmäisenä käyttöön brittiläinen keksiä Frederick Wratten. Hän perusti yrityksen suotimien valmistamiseksi C. E. K. Mees’in kanssa, mutta he myivät sen vuonna 1912 Eastman Kodakille. Wraten-järjestelmässä on vähintään 73 eri suodinväriä ja niiden lisäksi joitakin järjestelmään kuulumattomia, mutta usein niitä on merkitty suodinlistaan juuri Wratten-suotimina.


Ei kommentteja:

Lähetä kommentti