Universidad Complutense de Madrid

Espectrógrafo estelar
del Observatorio UCM

Astrofísica - Universidad Complutense de Madrid
 
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Espectrógrafo solar FOCUSS  

Observatorio UCM

Docencia
J. Zamorano


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J. Zamorano

Curso 2004-2005

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Juan Carlos Muñoz empezó su Beca de Colaboración, dirigida por el prof. Zamorano, con la tarea principal de colocar la fibra óptica en los adaptadores que ya habían sido construidos en el Centro de Asistencia a la Investigación CAI Talleres de la UCM. A continuación quedaba un trabajo de alineamiento y pruebas del espectrógrafo ya convertido en espectrógrafo de fibras.

Durante este curso se puso a punto el sistema de fibra óptica. El taller entregó las dos piezas que habían sido diseñadas el año anterior: una para acoplar un extremo de la fibra al telescopio, situando el extremo de ésta en su plano focal, y otra para colocar el segundo extremo de la fibra en el foco de la lente colimadora del espectrógrafo. Dicha lente (originalmente de f=100mm) ha tenido que ser sustituida por otra de menor distancia focal (f=40mm), para así aprovechar al máximo el cono de luz que emerge de la fibra.

Por otro lado, fue necesario reducir las dimensiones de la pieza que acopla el segundo extremo de la fibra para permitir un mejor ajuste de la misma. Se incluyeron cuatro pequeños muelles que hacen posible un enfoque fino. Para lograr dicho enfoque se usó el método de autocolimación: situando un espejo plano de una superficie tras la lente colimadora, se iluminó ésta por su extremo libre con una lámpara fluorescente. La luz emitida por el otro extremo es devuelta nuevamente a la fibra por el conjunto lente+espejo. Ajustando los tornillos fue posible enfocar la imagen de retorno sobre el cabezal de la fibra. Para facilitar el posicionamiento de la pieza de sujeción y fijarla definitivamente se construyeron seis escuadras de aluminio que convenientemente situadas actuaban a modo de raíles.

Una vez colocado el extremo de la fibra en el plano focal de la lente colimadora, se procedió a ajustar la red de difracción y la lente proyectora (un objetivo fotográfico de 50mm) para enfocar correctamente el espectro sobre el detector, una cámara CCD Meade Pictor 216XT. Para ello se iluminó el sistema con lámparas fluorescentes, adquiriendo las imágenes de su espectro con el programa PictorView. Se accionó suavemente el control de enfoque del objetivo fotográfico para lograr una imagen del espectro lo más nítida posible.

Sin embargo, dada la elevada corriente de oscuridad que presenta el detector, sus numerosos píxeles calientes y el elevado tiempo de lectura, esta operación resultó ser bastante lenta y complicada. Empleando tiempos de exposición largos se obtenían espectros con una buena relación señal-ruido, pero las líneas aparecían bastante saturadas. Con tiempos más bajos la saturación disminuía, pero empezaban a hacerse patentes los efectos de la corriente de oscuridad y los píxeles calientes. En cualquiera de los dos casos resultaba muy complicado asegurar que el enfoque obtenido era el correcto.

Las pruebas con fibra óptica




Last update: october 2008