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I+D | investigación y desarrollo canon
LENTE CORRECTOR PARA
EL TELESCOPIO SUBARU
Estructura del telescopio Subaru
foco principal
Lente esférico
Lente corrector
del foco principal
Espejo secundario óptico Cassegrain
Espejo secundario óptico Nasmyth
Espejo secundario infrarrojo
Foco Nasmyth
(infrarrojo)
Sistema óptico de lentes
correctores del foco principal
Foco Nasmyth (óptico)
Corrector de
dispersión
atmosférica
Lente esférico
Espejos terciarios
(ópticos e infrarrojo)
Foco Cassegrain
Espejo principal
La rotación de los lentes correctores
compensa la dispersión atmosférica
EQUIPO ÓPTICO
Canon nació creando tecnologías ópticas, y seguimos mejorándolas e innovando en muchos campos. Nuestra experiencia
se aplica hoy en comunicaciones, medicina, difusión, y en dispositivos satelitales de grandes dimensiones.
También en telescopios astronómicos que monitorean la tierra y las estrellas.
En el monte Mauna Kea, Hawai, a 4.200 metros sobre el mar, hay diez telescopios
astronómicos de gran magnitud. Por ello este lugar es llamado
“la Meca de la observación astronómica”.
Aquí cada telescopio es lo máximo en su clase. Uno es el Subaru, un telescopio
infrarrojo óptico de gran magnitud operado por el Observatorio
Astronómico Nacional de Japón (NAOJ).
Su espejo primario, con una abertura efectiva de 8,2 metros, es el más
grande del mundo. Tiene un sistema óptico que enlaza las imágenes al
principal punto focal. El lente corrector del foco principal fue posible con
las tecnologías de lentes de Canon.
El foco principal tiene una longitud focal más corta que el Cassegrain y
otros focos, y puede captar imágenes brillantes de campos visuales extensos.
Siempre ha sido muy difícil instalar sistemas ópticos en el foco
principal de telescopios con reflectores de gran magnitud, porque los
diseños ópticos convencionales implican un sistema demasiado grande
para instalarlo en la cabeza del telescopio. Fue necesario crear un sistema
en que fuese fácil intercambiar los espejos secundarios y el sistema
óptico.
Esto se logró con el lente corrector de foco principal de Canon, de menor
peso y tamaño. Canon creó un sistema que, en promedio, es más de un
70% más pequeño que otros diseños, y más de un 50% más liviano. Aun
así, el sistema incorpora cinco grupos de grandes lentes con siete lentes
cada uno. El diámetro máximo de lente es de 520 mm y el peso total es de
180 kilos: es la mayor unidad de lente jamás producida por Canon.
El campo visual del lente corrector de foco principal es de 30 arcmin, y
permite ver la luna casi entera. Esto se traduce en un ancho de 25 veces el
ángulo visual del foco Cassegrain, de 6 arcmin. O sea, el Subaru visualiza
áreas espaciales mucho más anchas que cualquier otro telescopio. Además,
el lente corrector compensa con gran precisión la dispersión atmosférica,
debida a que el índice refractivo difiere según la longitud de onda
de la luz que ingresa a la atmósfera terrestre desde los astros distantes.
Canon también innovó el sistema corrector. El diseño original incorpora
dos unidades con dos prismas en forma de cuña, unidos entre sí. La rotación
de estas unidades en direcciones opuestas compensaría la dispersión
atmosférica. Sin embargo, este método resultó en un sistema pesado
que requería cuatro hojas de vidrio sólo para el corrector.
Canon propuso un sistema de dos lentes con el mismo índice refractivo,
pero con materiales de distinta dispersión de longitud de onda. La compensación
ocurriría al desplazarlos en ángulo recto respecto al eje óptico.
Así se redujo enormemente el peso del sistema de lentes correctores.
Hubo otros problemas, pues para crear los dos lentes esféricos de gran
diámetro se requirió una muy alta precisión en el procesamiento. Cuando
los lentes —uno de los cuales pesa 30 kilos— fueron insertados en
su cilindro, hecho con una aleación de titanio, el espacio entre el cilindro
y cada lente no debía superar algunas docenas de nanómetros. Nuevamente,
esto fue posible por el conocimiento experto que posee Canon.
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