FILTRI ZA OPAZOVANJA:

 Filtre definiramo kot del inštrumenta, ki filtrira določen del vidnega spektra, nekatere dele spektra pa propušča, zato pa definiramo filtre kot naprave za filtriranje (odstranjevanje) nečesa, v astronomiji pa pomeni odstranjevanje dela vidnega spektra posameznih spektralnih dolžin.

 V astronomiji uporabljamo (delimo) ozko in široko pasovne filtre (continous density filters) interferenčne filtre (optical multi layer dielectric interference filters).

 Filtre delimo glede na njihov namen.
Poznamo: ogledalne filtre (mirror type beam splitters), barvno separacijske dikromatične filtre (color separating dichroic filter), komercialno izdelane široko in ozko pasovne filtre (commercial grade long and small pass filters), neutralne filtre (neutral density filters) in specialne filtre, ki jih delimo v variabilne filtre (variable density beam splitters), stopničaste filtre (stepped density filters), cirkularne filtre (circular (bulls eye) continous density filters) interferencne filtre (optical multi layer dielectric interference filters).

 Večina astronomov se bo srečala z komercialno izdelanimi ozkopasovnimi filtri, najbolj znani so filtri za fotoaparate. Nekdaj so izdelovali filtre kateri so bili izdelani iz stekla, danes so izdelani iz različnih nosilcev (materialov kateri so dovolj prosojni da prepuščajo svetlobo). Večino filtrov danes delajo na steklu določenih lastnosti, da zadostijo ostrim zahtevam za kvaliteto. Naprimer standard DIN 58191 določa karakteristike filtrov. Danes nas astronome amaterje zasipavajo z ozkopasovnimi filtri za eno valovno dožino. Naprimer H alfa filter je tipičen interferenčni filter.

 Vsaka resna firma, ki proizvaja filtre navede vsaj referenčni podatek o tipu filtra. Napr: Schott WG345. Kar pomeni, da je filter ekvivalentni filtru schott WG 345, kateri je namenjen odstranjevanju ultraviolične svetlobe iz vidnega spektra.

 Potrebno je, da vemo kaj pomenijo oznake na filtrih, zato nekaj o njih nasplošno: širokopasovni filter ima nizko transmisijo v zaustavni regiji in visoko transmisijo v širšem pasu spektra.

Na skici pomenijo: tau= prepustnost filtra od: 0 do 1,0.  Tau_0= zgornjo in spodnjo prepustnost filtra.  Lambda_c= tako imenovana rezna pozicija, oziroma točka, kjer filter prepušča 50 % vpadne svetlobe.  Lambda_s= je limit(spodnji del spektra), ki ga filter prepušča, pod tem nivojem se povečuje vpojnost v filtru.  Lambda_p= zgornji del filtra, ki ga filter prepušča nad tem se povečuje vpojnost v filtru.  Tau_ip= notranja /interna /spektralna prepustnost, ki je približno 50 % enaka vpoju v filtru.

 Kako to izgleda v praksi: kupili smo /filter /, v prospektu piše, lambda_c= 495 nm, lambda_s= 380 nm, lambda_p= 500 nm, d= debelina filtra v mm, tau_I max /2= je srednja valovna dolžina filtra, kar je enako lambda_c, refer no. naprimer GG495 pomeni SCHOTT: GG495. Pd= 0,9l je refleksijski faktor, ki pomeni da 0,91 svetlobe katera pride do filtra, bodisi odbije ali vpije v filtru, ostalih 0,09 pa filtrira skozi filter. Tg=581 stopinj celzija= transformacijska temperatura, to je tista temperatura pri kateri neka snov oddaja pri zagrevanju svetlobo valovne dolžine 495 nm. Upam da veste kaj je nanometer?

INTERFERENČNI FILTRI:

 Postali smo srečni lastniki vodikovega alfa filtra, kjer naj bi opazovali Sonce v vodikovi liniji 656,3 nm. Olajšali so nas za okoli 100 US$, v dokumentaciji, če smo jo dobili zraven smo prečitali podatke o filtru, da si malo preženemo temo o teh podatkih, ki smo jih prečitali.

 Interferenčni filtri /if/ se proizvajajo na način vakuumskega nanašanja različnih dielektrikov debelih nekaj nanometrov, ko so ti nanešeni navadno v nekaj slojih jih zlepijo na stekleno ploščo katera služi za nosilce. If filtri so po svojem namenu ozkopasovni, ker prepuščajo ozek pas valov. K nam so prišli iz laboratorijev za kemično analizo. Največ jih uporabljajo v klinični analizi, kolorimetriji, kontroli kvalitete, določanju posameznih linij elementov: živo srebro, ksenon, kadmij, litij, ter laserjev, kjer služijo kot filtri za posamezne tipe laserjev: ga_al_as, nd_yag, he_ne, co laserjev. Interferenčne filtre delimo na 1 standarne, 2 splošne interferenčne filtre.

 Karakteristike obeh so sledeče:

1. standardni if se izdelujejo za določene valovne dolžine. Delimo jih na ultraviolične, vidne, infradeče. Blokirajo valovne dolžine od 100 nm, do 1000 nm. Transmisija filtra zunaj pasovnega območja filtra je boljša od 0,01 % za vse valovne dolžine, tipične tolerance so: centralna valovna dolžina odstopa 2 nanometra, transmitacija /srednja propustnost/ pri 50 % širine propustnega pasu je +-1,5 nm. To je HBV filtra.

 Splošni interferenčni filtri, oni imajo širše pasovne, centralna valovna dolžina je +-2 nm, transmitacija je pri 50 % pasu 10+-2 nm. Prepustnost za valovne dolžine je sledeča: od 340-400 nm= 25 5, od 400-450 nm= 35 5, od 450 nm in več= 50 %.

Na skici imamo sledeče podatke, ki pomenijo: %t=procent transparentnosti filtra. Central wavelenght= centralna valovna dolžina. Peak transmitacije= maksimalna prepustnost za določeno valovno dolžino v nm v prepustnem pasu. Hbv= half band width (širina prepustnega pasu pri 50 % transparence filtra). Primer: firma vroče steklo navaja v svojem prospektu za vodikov alfa filter sledeče podatke; a: standardni interferenčni filter: lambda 656,3 nm, hbv=11,5 nm, transmitacija 50 %, cwl +-2 nm transmitacije +2 nm. Za standardni filter pa navaja: Lambda=656,3 nm, cwl= +-2 nm, hbv= 10+-2 nm, transmitacije up450 nm isto 50 %, peak transmitacije is +-2 nm.

 Vsaka firma v svojem katalogu navaja ekvivalentno oznako: GG656 in še več podatkov, ki pa so ozko strokovne narave in se mi ne bomo pečali z njimi, ker so dosegljivi v strokovni literaturi.
 Zato so na specializiranih zvezdnih kartah navedene magnitude v izbranem spektrarnem razredu. Npr: obstajajo fotografske magnitude, katere se razlikujejo od vizuelnih v toliko, da se te vidijo manj svetle tudi do 1 magnitude, primer: zvezda 9. magnitude (fotografska) mi pa skozi teleskop, ki mirno pokaže 12. magnitudo vidimo to zvezdico komaj vidno.