Toto je zkrácené pokračování seriálu věnovaného péči o optické přístroje napsaného pro Astropis (2010), kde můžete nalézt jeho celé znění. Čočkové objektivy dalekohledů (refraktory) jsou z pohledu údržby pro uživatele velmi příjemné. I při trošku horším zacházení jsou z to dlouhá léta plnit svoji funkci bez viditelného poškození. Zrcadlové dalekohledy (reflektory) jsou z tohoto pohledu poněkud choulostivější zařízení. 

 

1. Čištění zrcadlového objektivu

Podobně jako v případě čočkových objektivů je i u zrcadlových stěžejní otázka, zda nastal „ten pravý čas“ na vyčištění zrcadlového objektivu. Obecně lze říci, že zrcadlové objektivy je nutné čistit zejména u otevřených konstrukcí typu Newtonova dalekohledu častěji, než konstrukčně uzavřené typy (např. refraktor). I tak ale zpravidla není nutné je při běžném používání 1-2x týdně po celý rok v ne příliš prašném prostředí (např. na zahradě či louce) důkladněji čistit častěji než cca 1x za dva roky, v prašnějším prostředí 1x ročně.

Na rozdíl od čočkových objektivů prakticky nelze na zrcadla doporučit mechanické čištění na sucho pomocí lenspenu nebo jiné obdobné pomůcky. Ochranná vrstva SiO je pro tento typ čištění zpravidla příliš slabá a mohlo by dojít k mechanickému poškození ochranné či přímo odrazné vrstvy.

Pro vyčištění zrcadla od drobných prachových nečistot tak lze použít nejlépe proud vzduchu (popř. jiného stlačeného plynu), kdy jsou nečistoty sfouknuty mimo optickou plochu. Při ulpívající nečistotě pak je nutné použít mokré čištění a to buď pomocí speciálních čistících kapalin prodávaných v prodejnách s optikou, nebo vodou.

Pro mokré čištění platí stejné obecné zásady jako při čištění čočkových objektivů (viz. minulý díl tohoto seriálu). Snažte se tak např. omezit dýchání přímo na optické plochy zrcadel (omezíte tak usazování mastnot a kapiček aerosolu obsažených ve vašem dechu na optické plochy). Rovněž pokud nemáte zkušenosti s čištěním optiky doporučuji používat během celého procesu mytí bavlněné rukavice (pánové dozajista znají z tanečních lekcí). Otisky prstů při náhodném dotyku s optickou plochou dokáží být až neuvěřitelně vytrvalé a nesnadno odstranitelné.

Mimo dostatečně velké nádoby budete pro vlastní čištění potřebovat:

- destilovanou vodu nejlépe z lékárny. Demineralizovaná voda z drogerie či benzínky prodávaná pod označením destilovaná by po zaschnutí zanechala stopy;

- jemný bavlněné pláténko/hadřík popř. optickou utěrku na výrobu smotků. Plátenko nastříhejte na proužky a několikrát přehněte tak, aby jste vytvořily smotek o rozměrech cca 2x8cm (tedy takový, aby jste jej mohli pohodlně uchopit);

- vhodný detergent (saponát) bez příměsi leštidel či jiných přídavných látek „usnadňujících“ mytí či schnutí. Zpravidla vyhovuje ten nejlevnější saponát na nádobí, který seženete ve svém oblíbeném obchodě.

- občas budete potřebovat i čistící kapalinu. Jejím úkolem je rozpustit organické nečistoty (např. pyly) které jsou jinak velmi obtížně odstranitelné. Tu buď koupíte u prodejce optiky nebo si ji vyrobíte sami. Existuje celá řada nejrůznějších směsí. Asi nejčastější je směs čistého líhu a éteru v poměru cca 3:1. Použít ale lze např. i lihobenzín (tj. směs čistého líhu a technického benzínu v poměru 1:1), popř. izopropyl (isopropanol) nejlépe ve spreji, popř. 99% roztok izopropylu doplněný o 10-30% destilované vody. Velmi účinným čistícím prostředkem je i směs acetonu a alkoholu (líhu nebo izopropylu). V tomto případě doporučujeme zajistit dostatečné větrání, popř. pracovat na čerstvém vzduchu venku.

Zde je na místě jedno upozornění. Pokud nemáte zkušenosti s čistícími kapalinami nebo čištěním optiky obecně raději než pokusy o míchání vlastních směsí lze jen a jen doporučit zakoupit speciální čistící kapaliny profesionálních firem.

Vlastní mokré čištění bohužel zpravidla vždy vyžaduje vyjmutí zrcadla z tubusu dalekohledu a následně i z jeho objímky. Obzvláště při vyjímání zrcadla z objímky postupujte opatrně, aby ocelové nářadí nesklouzlo a nepoškodilo optickou plochu zrcadla. Doporučený postup čištění zrcadla má několik fází.

 

1. Odstranění pevných částic

Po vyjmutí zrcadla z dalekohledu a objímky je zpravidla nutné nejprve odstranit hrubé nečistoty. K tomu je možné využít proud vzduchu popř. stlačeného dusíku. S výhodou lze využít i „balónky“ na čištění optiky, které lze za pár korun koupit v každé slušné optice. Podobně jako u čištění čočkové optiky je použití stlačeného vysokotlakého vzduchu z kompresoru zcela nevhodné. Již při tlaku kolem 30 PSI (tj cca 2 bary, resp. 207 kPa) může být urychlení případných pevných prachových částic v proudu vzduchu z kompresoru tak velké, že může poškodit nejen ochranou SiO vrstvu, ale i vlastní odraznou vrstvu zrcadla.

V případě, že bude následovat mokré čištění lze pevné nečistoty rovněž smýt proudem vody. V tomto případě postačuje volný proud vlahé vody z kohoutku.

 

2. Rozpuštění nečistot ve vodní lázni

Nejprve si připravte pracoviště. Do nádoby ve které budete zrcadlo mít (např. dřez nebo lavor vhodné velikosti) vložte na dno nejlépe froté ručník a napusťte ji čistící lázní. Vždy volte nádobu raději o něco větší než je průměr zrcadla tak aby jste mohli zrcadlo volně uchopit a pohybovat s ním. Ručník na dně omezí náhodné podklouznutí zrcadla během čištění a rovněž sníží riziko poškrábání optické plochy zrcadla v případě, že by vám během čištění zrcadlo vyklouzlo z rukou. Poté ponořte zrcadlo optickou plochou nahoru do teplé vodní lázně, do které jste přidali pár kapek saponátu.

Pro odmočení ulpívajících nečistot zpravidla postačuje 10-15 minut. Pro tuto fázi čištění není použití destilované vody nezbytné a lze přirozeně použít i vodu z kohoutku. Po následném opláchnutí optické plochy proudem vody pak celou operaci zopakujte v nové lázni. Pro odstranění drtivé většiny nečistot zpravidla postačují 2-3 lázně po 10 minutách. Na konci každé lázně uchopte zrcadlo zespodu tak, aby jste se nedotýkali odrazné plochy a opakovaně jej rychle zvedejte těsně pod vodní hladinu a pokládejte zpět na dno nádoby. Proud vody velmi účinně odstraní i částečně rozpuštěné nečistoty.

Pokud je nějaká nečistota obzvláště setrvalá lze ji odstranit pomocí jemného pohybu bavlněného smotku/odstřiženého proužku optické utěrky na optické ploše ponořené v čistící lázni. Nikdy se nesnažte odstranit nečistotu nasucho! Smotek v čistící lázni jen položte jedním koncem na optickou plochu a druhý uchopte. Volně s ním pak pohybujte rovnými tahy. Nepřitlačujte jej větším tlakem, zbytečně by jste riskovali poškození optické plochy. Je lépe se smířit se smítkem na zrcadle, než riskovat poškození odrazné plochy zrcadla.

 

3. Rozpuštění nečistot čistícím roztokem

V případě potřeby lze použít pro odmočení zejména organických nečistot vhodnou čistící kapalinu (např. čistý líh popř. směs líhu a éteru nebo jinou z výše uvedených). Protože prakticky všechny uvedené kapaliny jsou hořlavé, nesmí přijít ani jejich výpary do styku s otevřeným ohněm. Nekouřit je tak samozřejmostí, což ostatně platí nejen při práci s hořlavinami, ale obecně při práci s optikou.

Mezi nejúčinnější patří čistící roztoky na bázi acetonu. Zejména pro ně platí, že je lze používat pouze v prostorech s dostatečným větráním za dodržení všech ostatních bezpečnostních a hygienických předpisů. Pro kapaliny na bázi acetonu rovněž platí, že by neměly přijít do styku s plastovými předměty a povrchy. Může na nich zanechat barevné skvrny, popř. dokonce některé druhy plastů naleptat nebo rozpustit. Čistící kapaliny na bázi izopropylu (izopropyl-sprej, roztok izopropylu+ éter, …) sice vyžadují časově delší aplikaci, jejich použití je však obecně bezpečnější a méně agresivní pro životní prostředí. Proto jim doporučuji dávat přednost vždy, kdy je to možné.

Čistící roztok naneste pomocí bavlněného smotku přímo na optickou plochu zrcadla, popř. čistící kapalinu na ni opatrně nalijte. V tomto případě tedy není nutno ponořovat do čistící lázně celé zrcadlo, pouze dostatečně smočte optickou plochu (resp. vyplňte dutou optickou plochu čistící kapalinou). Čistící roztok nechte chvíli působit (zpravidla postačuje 3-5 minut) a následně opláchněte zrcadlo proudem vody. V případě potřeby lze celou proceduru opakovat. Podobně jako v předchozím případě lze k odstranění setrvalých nečistot použít smotku, kterým zlehka pohybujeme po povrchu zrcadla naplněného čistící lázní.

Po aplikaci čistícího roztoku je vhodné omýt na závěr zrcadlo ještě jednou v mycí lázni tvořenou čistou vodou popř. s pár kapkami saponátu.

 

4. Závěrečné opláchnutí a zpětná montáž

Na závěr čištění je nutné důkladně zrcadlo opláchnout čistou destilovanou vodou. Tu naplňte do vhodné láhve (např. čistá PET láhev je téměř ideální). Umístěte zrcadlo na šikmou rovinu nebo nadzvedněte jednu jeho stranu rukou a opakovaně jej oplachujte proudem destilované vody. Postupujte systematicky ve vodorovných liniích shora dolů tak, aby jste opláchly skutečně celou plochu. Ze zrcadla musí být bezpodmínečně smyty veškeré zbytky předchozí lázně nebo čistících kapalin. Celý postup závěrečného opláchnutí několikrát zopakujte. Na zrcadlo o průměru 8“-12“ (200-300mm) zpravidla postačují pro závěrečné opláchnutí 2-3 litry destilované vody.

Pokud si nejste kvalitou destilované vody příliš jisti popř. pokud chcete schnutí urychlit, můžete na mokrý povrch volně položit optickou utěrku (skutečně jen položit, žádné „stírací pohyby“) a velké kapky takto vysušit. Někteří astronomové pro tento účel dokonce používají jemné papírové kapesníčky. Občas tak sice zůstane na optické ploše v závislosti na kvalitě utěrky/pláténka nějaké vlákno, ale to nemá viditelný vliv na výsledný obraz. V případě nekvalitní destilované vody tak můžete zabránit vzniku zaschnutých stop od vodních kapek.

Na závěr umístěte zrcadlo do klidného prostoru nejlépe ve vertikální poloze a nechte před montáží zpět do dalekohledu oschnout. Pokud byla použita skutečně destilovaná voda a závěrečné mytí bylo důkladné, zbylé vodní kapky vyschnou aniž by zanechaly jakékoliv stopy.

Zpětná montáž zrcadla opět není nic těžkého. Umístěte zrcadlo zpět do objímky a zafixujte jej stranově pokud to konstrukční řešení objímky vyžaduje. Následně upevněte pojistné třmínky, které fixují zrcadlo shora a zvolna přitáhněte pojistné šrouby. Právě zde dělají nezkušení amatéři asi největší chybu. Zatímco během vlastního čištění přistupují k zrcadlu občas možná až s přehnaným respektem a opatrnost jim nechybí, tak během závěrečné montáže dotahují pojistné šroubky zbytečně silně. Nadměrné dotažení (tak „aby měli jistotu“) je zcela zbytečné a velmi často kontraproduktivní. Zpravidla s ním pouze vyvoláte deformace optické plochy zrcadla (v drtivé většině případů naštěstí vratné), což se negativně projeví na výsledné kvalitě obrazu. U správně navržené objímky zrcadla je cílem pojistných třmínků přiléhajících shora k optické ploše zrcadla pouze omezit možný vertikální pohyb/posun zrcadla a jeho následné náhodné vypadnutí z objímky. Proto opravdu dostačuje pouze jemné dotažení pojistných třmínků tak, aby se nemohli samovolně pohybovat.

Zatímco čočkový dalekohled pokud nebyl objektiv demontován z objímky je možné po zpětné montáži používat bez větších nároků na nové seřízení, u zrcadlového dalekohledu je jeho nové seřízení prakticky vždy nutné. Po zpětné montáži zrcadla (zrcadel) je proto vždy nutné provést kolimaci dalekohledu, tj. seřízení vzájemné polohy zrcadel tak, aby vznikl co nejostřejší obraz. Proces kolimace je odlišný u jednotlivých druhů zrcadlových dalekohledů. V principu se však u všech snažíme o sesouhlasení středu okulárového výtahu s optickou osou primárního zrcadla a optickou osou, popř. středem sekundárního zrcadla.

U nejrozšířenějšího dalekohledu systému Newton lze zpravidla seřídit polohu zpravidla obou zrcadel. Kolimaci dalekohledu systému Newton je velmi snadná a pro uživatele, který se odhodlal k mytí zrcadla svépomocí, nebude činit potíže. Pro skutečné začátečníky bude uveden stručný návod v příštím pokračování tohoto seriálu.

Trošku složitější je situace u katadioptrických systémů, kterými se budeme zabývat rovněž příště. Dalekohledy Maksutov-Cassegrain se kolimují zpravidla seřízením polohy primárního zrcadla, resp. jeho lůžka vůči objímce ostřícího mechanismu popř. jej u jednodušších konstrukcí nelze uživatelsky snadno zkolimovat (justáží mechanismus hlavního zrcadla je bez další demontáže nepřístupný zatímco sekundární zrcátko je napařeno přímo na korekční desce (menisku). Systémy Schmidt-Cassegrain se kolimují většinou pouze seřízením sekundárního zrcátka.

 

2. Čištění rovinných zrcadel

Mimo velkých hlavních zrcadel se setkáváme přirozeně i s menšími rovinnými zrcadly ve funkci ať již coby sekundární zrcadlo např. v Newtonově dalekohledu, tak např. coby zenitální zrcátko pro zajištění pohodlného pozorování.

Obecně je možné aplikovat postup uvedený výše. Přesto je dobré mít na paměti několik specifik. Zejména vysokoodrazná dielektrická zrcadla mají vlastní odraznou vrstvu poměrně slabou a tak se velmi snadno poškodí. Protože přes malý průměr např. zenitálního zrcátka prochází prakticky veškeré světlo zachycené primárním zrcadlem mají případné škrábance nebo poškození výrazně větší vliv na konečnou kvalitu obrazu. Proto zde platí více než kde jinde ono již zmiňované: mít pouze v případě, kdy to je nezbytné. U nového zenitálního zrcátka se potřeba mýt vyskytne zpravidla až po několika letech používání.

Velká část usedlých nečistot je odstranitelná proudem stlačeného vzduchu bez potřeby jakkoliv demontovat zrcátko z uchycení. V případě, že je mokré mytí nutné, vyvarujte se v maximální možné míře nutkání používat mechanické čištění pomocí bavlněných smotků nebo optické utěrky. Celé čištění se tak zjednoduší po úvodním odstranění hrubých nečistot na opakovanou aplikaci čistící lázně. Alespoň jedna čistící lázeň není velmi často založená na vodní bází, ale jde o jednu z čistících směsí uvedených výše, popř. jsou tyto čistící kapaliny do vody přidávány (např. izopropylu). Poslední čistící lázeň by měla být již bez detergentu. Samozřejmostí je důkladné opláchnutí čistou destilovanou vodou.

Pokud máte problémy skutečně čistou destilovanou vodu sehnat, lze pro tento účel použít i zakoupenou čistící kapalinu, u které výrobce uvádí, že je vhodná i pro zrcadla. Nepoužívejte pro tyto účely čistící kapaliny založené na vodní bázi, popř. kapaliny určené primárně k čištění čoček. Tyto kapaliny zpravidla obsahuji menší množství nečistot, které se projeví po zaschnutí rezidui/mapkami na optické ploše zrcadla.

Pokud si nejste jisti kvalitou čistící kapaliny nebo destilované vody, vyzkoušejte si její čistotu jednoduchým testem. Naneste kapku kapaliny na čisté sklíčko a nechte ji zaschnout. V případě čisté kapaliny musí kapka vyschnout, aniž by zanechala jakékoliv stopy.

 

3. Skladování dalekohledů

Až doposud jsme se v celém seriálu zabývali pouze jednou stránkou péče o naše přístroje – jejich čištěním. Péče o ně je samozřejmě mnohem rozsáhlejší. Celkem určitě je do ní nutno zahrnout i způsob skladování/ukládání dalekohledů mezi dvěmi pozorováními.

Podívejme se proto alespoň na ty nejelementárnější zásady, které je dobré dodržet. Dalekohledy jsou na skladování poměrně nenáročná zařízení. Zpravidla postačuje jejich uložení na vhodné skladovací ploše v suchém prostředí. Rozpětí teplot není nijak kritické. Přístroj tak lze ukládat stejně tak dobře např. v bytě jako v nevytápěné garáži či dílně.

Před okolním prachem je nutné pouze přístroj chránit vhodným pouzdrem nebo zakrytím. To ostatně platí i v přestávkách mezi vlastními pozorováními. Pokud dalekohled zrovna nepoužíváte, uzavřete tubus přístroje (popř. buňku s primárním zrcadlem). Omezíte tak pronikání prachu na plochu zrcadla.

Stejně samozřejmá se zdá i následná poznámka. Po pozorování, když je tubus po spadnuté rose vlhký, nebalte dalekohled dlouhodoběji do hermetických obalů, ale nechte jej nejprve řádně vyschnout. Pro dlouhodobější uložení má být do ochranných obalů (krabice, kufr, plachta, …) umístěn opravdu jen suchý dalekohled. Jakkoliv se to může zdát samozřejmé, bohužel se v tom velmi často chybuje a ukládá se přístroj byť s vyschlou optikou, ale např. s vlhkou částí montáže (nejčastěji spodní deska Dobsonu). To bývá často „smrtící rána“ pro většinu elektronických pomůcek, kterými je často dnešní dalekohled protkán.

Čas od času se vedou velké diskuze ohledně nejvhodnější polohy zrcadla/objektivu při skladování. Pro běžné průměry čočkových objektivů a malé průměry zrcadlových (cca do 250-300mm) je poloha skladování prakticky libovolná a nijak neovlivňuje kvalitu přístroje ani výsledného obrazu. U zrcadel věších průměrů (zpravidla nad 350mm) je situace trošku komplikovanější a obecně závisí i na způsobu uložení zrcadla a jeho tloušťce. Obecně lze říci že nejvhodnější poloha pro zrcadlo většího průměru je vertikální, kdy zrcadlo míří vzhůru a leží tak celou svou vahou rovnoměrně na podpůrných bodech. Některé systémy (např. Schmidt-Cassegrain) jsou zpravidla navrženy tak, že mimo tuto polohu, která jim nijak neškodí je lze skladovat i namířené směrem k zemi. To je obzvláště výhodné u dalekohledů na vidlicové montáži, kdy se minimalizuje prostor vyžadovaný pro skladování.

 

4. Závěrem

V dnešním pokračování jsme se podrobněji podívali na čištění zejména zrcadlových dalekohledů a zmínili jsme se alespoň o základních zásadách jejich dlouhodobějšího ukládání. Snad se povedlo rozptýlit některé obavy, které zejména začínající astronomové k této problematice mají. Při troše pečlivé práce je riziko poškození dalekohledu minimální. Pokud si přesto na tuto činnost netroufáte, doporučuji alespoň poprvé se obrátit na některého vašeho zkušenějšího kolegu.

V příští části se podíváme na dnes velmi rozšířené katadioptrické systémy s jejich specifiky a na jednoduchý postup nejen jejich mytí, ale i seřízení (kolimace) nejen katadioptrických, ale i zrcadlových systémů.

 

Obr. 1: Zrcadlo myjte pouze je-li to opravdu nutné. Toto zrcadlo již mytí neunikne.

Obr. 2: Zrcadlo vždy uchopte zespodu (a), nebo z boku tak, aby jste se nedotýkali optických ploch.

a)

b)

c)

 

Obr. 3: Prvotní opláchnutí vlahou vodou (a) a následná vodní lázeň (b) udělá s čistotou zrcadla divy. Nezapomeňte jej na závěr důkladně opláchnout destilovanou vodou (c).

Obr. 4: Výsledek vaší práce bude při troše pečlivosti určitě lepší než původní stav. Raději se smiřte s občasným smítkem, než riskovat poškození optické plochy.