Oculares Classicas e Barlowed

1° Caso: Alta exigência com a correção de campo e pouca grana

Quais oculares escolhes neste caso? Depende, no caso destes telescópios, em geral as vantagens das oculares barlowed sobre as clássicas diminuem, pois ambas passam a ter boa correção de campo (exceto se for uma ocular ruim), a vantagem do descanso visual maior das barlowed só continua significativo para usar aumentos muito fortes, tipicamente abaixo de 10mm de comprimento focal.

- Então, telescópios sejam eles: cassegrains, refratores e refletores, desde que tenham uma distância focal longa, podem tranquilamente usar ocular - de boa qualidade - com as Plossl e devido a d/f longa mencionada, a correção vale para todos estes telescópios? Sendo o SC, conforme descrito, um pouquinho abaixo dos demais.

Sim, se a ocular Clássica For de boa qualidade (com pelo menos 3 elementos), e o telescópio com relação focal longa (de f/10 pra cima), a vantagem das barlowded deixa de ser a correção do campo (exceto no caso de campos maiores que 60°, se a ocular barlowed for de boa qualidade), e fica mais no descanso visual melhor em comprimentos focais de 10mm para baixo. Naturalmente, isto se estivermos falando de oculares com qualidade semelhante. Se for comparar uma Plossl mediana com uma Nagler, a Nagler vai ganhar em qualquer telescópio...
Sobre os SC, no caso dos medianos, eles tem uns probleminhas sutis ainda, mas há SCs feitos em relações focais mais altas que o usual ou com lente corretora extra que praticamente eliminam estas aberrações residuais.

Se a ocular clássica e a barlowed estiverem na mesma faixa de preço, outro aspecto passa a ser mais relevante. Uma ocular com mais elementos (normalmente a barlowed) terá mais lentes para acrescentar imperfeições na imagem, e se o custo delas for o mesmo, é provável que a ocular clássica tenha elementos de menor qualidade.
- Fiquei com uma questão aqui: como a clássica, nesse caso mencionado, terá elementos de menor qualidade em relação a barlowed, tendo o mesmo preço desta que é mais cara?
Eu presumi que, se uma clássica pode custar o mesmo que uma barlowed, é por que sua qualidade é melhor, do contrário, custaria menos, pois é mais caro produzir uma barlowed a uma clássica, confere?

Aqui eu troquei a palavra maior por menor. Eu ia dizer que se o custo é o mesmo, a ocular com menos elementos tende a ter melhor qualidade.

Normalmente essas diferenças começam a ficar mais evidentes em relações focais longas, quando as oculares clássicas passam a trabalhar direito. Não é Raro uma Plossl de boa qualidade ou uma wideangle clássica como as Orion Expanse 20mm e 15mm apresentarem imagens mais nítidas e contrastadas que uma Starguider ED ou TMB planetary em telescópios com relação focal maior que f/10.
- Sabendo disso, antecipadamente, se o astrônomo amador tem um telescópio refrator com F/12 por exemplo, não há necessidade de adquirir uma barlowed ou Starguider, TMB, etc, poderá ele então, adquirir uma boa Plossl?

Num f/12, se o campo reduzido das plossl não for problema e ele encontrar uma plossl realmente boa a um preço atrativo, sim. Mas atualmente há um abismo de preço  entre as Premium (Televue  e Brandon) e as medianas (Meade 4000 e Vixen) 100 dólares as Televue (mais caro que uma Expanse, TMB ou Starguider) e 40 Dólares uma Meade 4000. Não tem quase nenhuma opção intermediária, nem em termos de preço nem de qualidade hoje em dia...
Uma opção interessante a um preço moderado são as wideangle clássicas de boa qualidade, como a Expanse 15mm (há controvérsias sobre a 20mm) e willian optics wideangle ( e seus clones).

Outro aspecto importante é que algumas oculares barlowed são projetadas para corrigir parcialmente aberrações típicas de Refletores ou refratores rápidos.
- Ótimo! Confirmo isso usando as Starguider e TMB no 114mm F/4.4.

Bem, algumas tentam corrigir parcialmente as aberrações tipicas dos telescópios rapidos, e outras não. Não sei dizer ao certo quais.

Isso dá a elas uma vantagem em termos de desempenho neste tipo de equipamento em comparação às concorrentes que foram projetadas do modo usual, mas pode levar a um problema de sobrecorreção em telescópio com relação focal muito alta.
- Ou seja, se tal ocular é projetada para foco mais curto, para corrigir o campo, em um foco longo, ela de fato, não corrige ou sobrecarrega em correções?

A correção de uma aberração é feita inserindo uma aberração oposta para cancelar parcialmente a aberração que se pretende corrigir. Se não houver o que ser corrigido (em foco muito longo) a correção não acontece e permanece a aberração, oposta à que se pretendia corrigir. Mas apenas quando uma ocular é projetada assim, tentando compensar aberrações tipicas de telescópios rapidos... Caso não, ela vai se sair muito bem em telescópios lentos...

Nunca é demais lembrar que antes de decidir como montar seu conjunto, ...
Resumo:
1 - Oculares barlowed corrigem o campo de refratores e refletores rápidos.
2 - As mesmas, sobrecarregam em correção quando em telescópios de distância focal longa, mais precisamente acima de F/10, eu diria, acima de F/12. Creio que no 90mm AZ-3 SW F/10 elas ainda tem um bom desempenho.
3 - Clássicas, ou seja, boas Plossl, são mais do que necessárias em distâncias focais longas, porque não há o sobrecarregamento de correção, al´me de quê, são menos elementos.
4 - Bem, tendo lido todos estes aspectos, seria correto afirmar:
Um telescópio de razão focal F/5 e d/f 650mm ou 750mm abertos a 130mm e ou 150mm, seriam eles ideais para todos os tipos de oculares, clássicas Plossl de menos elementos e pouca correção e até mesmo as barlowed?
Presumo que numa distância focal mediana, as oculares barlowed não sobrecarregariam nas correções, devido à d/f mediana do telescópio. E no caso das Plossl, também devido à d/f mediana também teriam um excelente desempenho.
- Portanto, um telescópio de foco mediano, pode ser a solução num mercado onde equipamentos de primeira linha são muito caros? Assim sendo, o conhecimento e experiência pesariam menos no bolso.

Calma colega, nunca é bom fazer generalizações. Eu citei situações particulares, e fiz várias ressalvas para cada situação. Cada aspecto que mencionei tem limites de validade e ainda estão sujeitos a aspectos subjetivos de cada observador.

De todo modo vou dar seguimento aos cenário que caracterizei para que estas coisas fiquem mais claras.

Agradeço o incentivo do colega AGM e o relato de suas experiências para enriquecer este tópico.

Em breve vou discutir o caso 2: Exigência moderada com a correção do campo.

1° Caso: Alta exigência com a correção de campo e pouca grana

Quem é muito exigente, seja por ter olhos muito bons ou muito treinados sofre por não ter grana para uma ocular ou telescópio premium...
Mas há maneiras de contornar o problema em parte. Como já mencionado, uma escolha óbvia é o uso de telescópios com razão focal longa. Pode ser um pequeno refrator Vintague, ou um Schmidt-Cassegrain ou um Maksutov-Cassegrain. Embora os Schmidt-Cassegrain não aplanáticos ainda tem um pouco de coma e curvatura de campo... mas bem menos que um refrator rápido (curvatura) ou um refletor rápido (coma).

Quais oculares escolhes neste caso? Depende, no caso destes telescópios, em geral as vantagens das oculares barlowed sobre as clássicas diminuem, pois ambas passam a ter boa correção de campo (exceto se for uma ocular ruim), a vantagem do descanso visual maior das barlowed só continua significativo para usar aumentos muito fortes, tipicamente abaixo de 10mm de comprimento focal.
Se a ocular clássica e a barlowed estiverem na mesma faixa de preço, outro aspecto passa a ser mais relevante. Uma ocular com mais elementos (normalmente a barlowed) terá mais lentes para acrescentar imperfeições na imagem,e se o custo delas for o mesmo, é provável que a ocular clássica tenha elementos de menor qualidade. Normalmente essas diferenças começam a ficar mais evidentes em relações focais longas, quando as oculares clássicas passam a trabalhar direito. Não é Raro uma Plossl de boa qualidade ou uma wideangle clássica como as Orion Expanse 20mm e 15mm apresentarem imagens mais nítidas e contrastadas que uma Starguider ED ou TMB planetary em telescópios com relação focal maior que f/10.

Outro aspecto importante é que algumas oculares barlowed são projetadas para corrigir parcialmente aberrações típicas de Refletores ou refratores rápidos. Isso dá a elas uma vantagem em termos de desempenho neste tipo de equipamento em comparação às concorrentes que foram projetadas do modo usual, mas pode levar a um problema de sobrecorreção em telescópio com relação focal muito alta.

Neste tipo de telescópio, oculares Barlowed ainda podem ser interessantes nos comprimentos focais mais curtos, mas em geral trazem pouca vantagem frente a uma clássica decente nos comprimentos focais maiores (em especial em 15mm ou maior).

Nunca é demais lembrar que antes de decidir como montar seu conjunto, é preciso pesquisar como cada ocular candidata a entrar para seu conjunto se comporta em telescópios semelhantes ao seu. Se não houver alguma para pegar emprestada de um amigo num grupo de astronomia local, existem fóruns no Brasil e lá fora onde muitas experiências foram compartilhadas e servem como importante fonte de pesquisa. Em especial temos:

https://www.cloudynights.com/

Havia o cosmofórum, mas este infelizmente deixou de existir ao que tudo indica. Uma pena, pois muito do que sei aprendi lá.

http://astronomia.forumeiros.com/

http://astrotopico.forumeiros.com/

E este fórum em que estamos, o astrotelegram, que esperamos que com o tempo também venha a ser uma importante fonte de pesquisa.

Mesmo que esse tópico estenda-se em seu conteúdo, para mim pelo menos, ficou tudo muito claro, principalmente pela distinção das marcas das oculares em questão assim como em seus aspectos. É frustrante termos um mercado de novos tão pobre comparado ao de usados no Brasil, portanto, entender qual marca, tipo etc mencionados aqui farão diferença na hora de investir, nos deixa mais seguros para que realmente possamos adquirir oculares de acordo com nossos projetos observacionais.

Minha resposta aqui não é complementar, mas elucidar ao autor que atingiu o objetivo com tudo que está descrito aqui, tirando sem dúvida, aquela pulga atrás da orelha. Atualmente na loja TELLESCOPIO, temos as Plossl Série 500, as Starguider, Hyperion, GSO Superview e as Explore Cientific.
Para cada qual um preço, dentre elas, para meus equipamentos, escolhi as Starguider e TMB, que por hora, não repuseram em estoque, sendo que ainda, destas duas marcas que adquiri, tem de várias marcas com a mesma construção, China, fazer o quê.

Apesar do 114mm ter um F muito curto, 4.4, a distorção do campo não chega a ser um prejuízo, uma vez que nos concentremos no centro da imagem. O uso de uma ocular de d/f longa com auxílio de uma barlow 2x de corpo longo, também faz uma bela correção, uma vez que um corretor de coma usado, e se encontrar, está por volta de R$1000,00#.

O refrator de 76.2mm com F16.4 já me alivia para planetas, lua e demais possibilidades dentro de seus limites. Mas uma d/f longa, para uma ampliação em DSO mais confortável, pelo menos no meu caso, fica em torno de 33x a no máximo 40x, e 20x para varrer o céu sem muito compromisso, e para isso, recorro ao 114mm F curto.

Já o F10 refrator da Sky Watcher na sua AZ-3, não tenho o mesmo conforto, acho uma montagem dura, e ainda, para o movimento manual de altura/latitude, tem que deixar o OTA bem equilibrado de acordo com a ocular a ser usada, pois para essa mecânica de movimento ele não tem trava de segurança que possamos afrouxar e apertar com praticidade. É uma tosca porca que temos de ter em mãos um alicate ou uma chave de boca.
Ainda não aferi as oculares que tenho nesse refrator, para dar um melhor mais completo parecer aqui neste tópico, assim que parar a chuva e o sol fizer amizade com outono será mais provável.

Oculares são acessórios essenciais para a observação visual. Junto com o tubo ótico e a montagem formam o conjunto que permite a observação visual dos corpos celestes.

Existem centenas de diferentes designs de oculares e cada um pode ter vários subtipos, derivados, híbridos e etc. Mas todos os designs de oculares podem ser classificados em dois tipos:

Oculares Clássicas:

    Oculares que não possuem Barlow ou lente corretora embutida (também chamada de lente smyth). Essencialmente todas as oculares há 50 anos eram clássicas.  Existem vários designs clássicos, mas a característica comum a todos eles é que o descanso visual, o tamanho da lente de olho, o tamanho e a própria massa da ocular aumentam com o comprimento focal. Ou seja: Quanto maior  o comprimento focal da ocular, maior o descanso visual, maior a lente de olho (bem como todas as lentes que a compõem são maiores na mesma proporção), maior o tamanho e a massa da ocular.
    A maioria das oculares clássicas tem melhor desempenho em telescópios lentos, sendo a maioria delas excelentes em telescópios com razão focal F/9 ou maior (desde que sejam oculares de boa qualidade...), mas algumas ainda são decentes mesmo em telescópios em f/6.
    Recentemente foi criado um subtipo de ocular Clássica que é capaz de ter bom desempenho em telescópios com razão cocal baixa (até f/4). São as oculares com lentes esféricas (em inglês, Aspheric). As primeiras foram as Televue Panoptic, com 68° de campo aparente e capazes de entregas boa correção de campo em telescópios com razão focal F/4 ou mais lentos. Algum tempo depois foram criados clones das mesmas pela Explore Scientific, as ES 68, quase tão boas quanto as Panoptic e essencialmente com as mesmas características (provavelmente usando vidros e coating um pouco mais baratos, mas ainda assim boas). Outro exemplo são as Baader Hyperion Aspheric, elas não usam lente corretora como as outras Hyperion mas lentes esféricas para melhorar tentar melhorar a correção de campo em telescópio rápidos, entretanto, elas não tem o mesmo desempenho que uma ES68 e muito menos que uma Panoptic. Existe um limite para o quanto se pode cortar os custos sem prejudicar o desempenho de um design de ocular, a Hyperion Aspheric no enteando ainda tem melhor desempenho que as a grande maioria das oculares clássicas que não usam lentes esféricas em grandes comprimentos focais.
Nem sempre o fabricante revela quando usa lentes esféricas, sendo que este é um recurso que só funciona quando a lente é muito bem feita. Há muito tempo fabricantes de binóculos baratos fazem oculares com 3 elementos em 2 grupos para binóculo sendo a lente de campo esférica de acrílico, o que tem algum custo para a nitidez e contraste mas fornece correção de campo um pouco melhor que uma Kellner ou RKE que normalmente seriam usadas. Atualmente existem algumas oculares baratas  para telescópio que usam a mesma tecnologia outrora criada para os binóculos baratos, as Aspheric, vendidas sob varias marcas e custando menos de 20 dólares.  De um modo geral a tática funciona em partes. Pois permitem sim melhor correção com maior campo se comparadas a outras oculares clássicas com 3 elementos em 2 grupos, mas devido à baixa qualidade e controle de qualidade dos elementos, o desempenho delas tende a não ser bom e comprimentos focais pequenos. A de 23mm é decente, a 10mm deixa  a deseja e a 4mm não é uma ocular clássica, pois tem uma Barlow Embutida e a maioria dos exemplares não são bons devido ao baixo controle de qualidade. Espero que os fabricantes passem a fazer estas oculares em 2" para comprimentos focais maiores, pois esta parece ser a melhor aplicação para uma ocular com lentes de acrílico...

Exemplos de oculares Clássicas: Kepleriana, Huygueniana, Hamdsen, Achromatic Ramdsen, Kellner, RKE, Simmetrical, Plossl, Brandon, Abbé, Bertele, Köning, Erfle (vários subtipos), e etc.

Oculares Barlowed:

São oculares que usam uma lente na base do barril que atua como barlow e / ou lente corretora. As primeiras oculares Barlowed foram criadas por Al Nagler, e levaram o nome do próprio inventor, foram as primeiras oculares capazes de ter bom desempenho em qualquer telescópio com razão focal de F/4 pra cima e ainda por cima com 82° de campo, algo revolucionário para a época! Desde então inúmeros designs de oculares foram criados usando o mesmo conceito: Usar um conjunto de lentes (geralmente 2 elementos em 1 grupo) para fazer com que a ocular se comporte como se estivesse num telescópio com razão focal mais alta e/ou corrigindo aberrações residuais do design básico ao qual o elemento corretor foi adicionado.
As primeiras oculares Barlowed criadas eram todas Premium, muito caras, mas hoje existem em todas as faixas de preços.

Exemplos de oculares Barlowed Basicas:
Orion Expanse 9mm e 6mm ( e seus inúmeros clones!), TMB planetary ( e seus inúmeros Clones!), As oculares Flat Field ( em inumeras marcas), Starguider Dual ED (em inúmeras marcas), Meade HD-60 ( e seus clones) e outas...

Oculares Barlowed Intermediárias:

Vixen SLV, Vixen NLV, Celestron Luminos (e seus clones), Meade UWA, Oculares Ultra Flat Field (de diferentes marcas), Starguider Hyperion, Baader Hyperion ( e as imitações), Meade Mega Wide Angle, Hyperion Aspheric, e outras.

Oculares Barlowed de alta qualidade:
Baader Morpheus, Vixen LVW, Willian Optics WUAN, Vixen SSW,  ES 82°, ES 100°, ES92°, ES120°, e outras.

Oculares Barlowed Premium:
Nagler, Delos, Delight, Ethos, Pentax XW, Nikon NAV, Nikon NAV-HW, Vixen HR, Docter UWA 84° e Outras.


O que é melhor, oculares Clássicas ou barlowed?

Não existe uma resposta simples para esta pergunta pois existem muitos fatores a se considerar. A interação telescópio - ocular - olho pode ser bastante complexa (pior ainda se tiver mais um elemento no meio, como uma Barlow...), há vários tipos de aberração em maior ou menor grau em cada elemento, essas aberrações podem se somar (se forem do mesmo tipo) ou cancelar parcialmente (se forem de tipos opostos).

Uma regra que vale tanto para oculares clássicas como para oculares Barlowed é que elas costumam ter um limite inferior de razão focal para ter bom desempenho (Às vezes um limite superior também, embora seja atípico). Exceto pelos designs mais primitivos (que não incorporavam o uso de dubletos ou tripletos, como Hygens, Ramdsen e Kepler), qualquer ocular de boa qualidade tem bom desempenho em telescópios em f/12 ou mais lento. Normalmente a grande maioria Funciona bem mesmo em f/8~f/9 ou mais lento.
Quando de excelente qualidade, as oculares barlowed tem bom desempenho em telescópio de f/4 para cima (estrelas pontuais de borda a borda), enquanto a maioria dos designs classicos so conseguem ter o mesmo desempenho de f/8~f/9 pra cima. Atualmente existem alguns designs classicos que também conseguem realizar este feito (Panoptic e ES68°), mas pouco importa se é uma ocular clássica ou uma Barlowed, uma ocular capaz de ter bom desempenho em telescópios de f/4 para cima será muito cara, e mesmo assim só mostrará estrelas pontuais de ponta a ponta se o telescópio usado também for excelente, ou o campo ainda será distorcido pela própria ótica do telescópio se al for deficiente...

Se não tenho condições de comprar uma ocular premium, qual o melhor tipo para montar meu conjunto?

Astrônomo pobre tem que pesquisar muito. E aprender logo quais são suas prioridades. Não dá pra ter tudo num pacote só, então tem que escolher o que lhe é mais importante e o que pode ser sacrificado.

Podemos classificar a situação do astrônomo amador com pouco capital em três tipos básicos:

1 - Um jeito de ter excelente correção de campo sem gastar muito é tendo um telescópio com razão focal de f/8 pra cima. A razão focal tem que ser maior quanto menor o orçamento e maior o nivel de exigencia com a correção do campo. Entretanto, Telescópios com grandes razões focais tem seus inconvenientes também. Se forem refratores ou Newtonianos, aberturas grandes ficam inviáveis (e muito caras também no caso dos refratores). Se for catadióptrico, será compacto, mas vai se mais difícil conseguir um campo real amplo bem iluminado, sem contar que o fator preço volta a ser um problema se comparar um catadioptrico com um newtoniano (os unicos relativamente baratos em grandes aberturas...).

2 - Se a exigência com a correção de campo não é muito grande, as coisas ficam mais fáceis. É possível usar um telescópio mais rápido e oculares mais em conta se o nível de exigência não é muito grande. Via regra telescópio com relação focal entre f/6 e f/8 atendem bem a este público, pois embora a correção do campo não seja perfeita com as oculares mais em conta (tanto as clássicas como as barlowed), ainda terá a maior parte do campo com correção aceitável (exceto no caso de oculares realmente ruins ou alguns designs que só funcionam bem em telescópios com relação focal muito alta).

3 - Se o nível de exigência com a correção de campo é baixa (tipo, se o centro estiver bom, está satisfeito), telescópios com razão focal entre f/5,5 e f/4 são viáveis. Embora hajam oculares que "desmoronam" mesmo no centro do campo nesta faixa de razões focais, ou que tem uma parte usável do campo muito pequena, e são as principais oculares a se evitar.


Então, em cada um destes cenários, que tipo de ocular é mais adequada?

Existem outros aspectos das oculares a se considerar, como tamanho, peso, descanso visual, aberrações da pupila de saída, reflexos internos, contraste e nitidez na parte central, que juntamente com o fator preço entram na equação. Tudo deve ser considerado em cada caso.

Nas postagens a seguir, vou dar algumas recomendações para escolha do conjunto de oculares, pesado os prós e contras das oculares clássicas e barlowed em cada caso.