FILTROS

ESPECTRALES, NEBULARES, ANTIPOLUCION y PARA MEJORAR la OBSERVACION

ÍNDICE 

COMENTARIO  

CUAL ADQUIRIR PRIMERO

BANDA ANCHA

CONTRAST-BOOSTER

LPR

BANDA ESTRECHA

FILTRO “UHC"

"IR" ELIMINACION DE INFRARROJOS

DENSIDAD, FACTOR y REDUCCION de EXPOSICION

DE INSERCIÓN PARA ASTROFOTOGRAFIA

#1A   SKYLIGHT     

#8     AMARILLO

#11   VERDE AMARILLENTO

#12   AMARILLO

#21   NARANJA

#23A ROJO

#25A ROJO

#38A AZUL OSCURO

#47   VIOLETA

#56   VERDE

#58   VERDE

#80A AZUL

#82A AZUL

#96   DENSIDAD NEUTRA

DE "LÍNEAS ESPECTRALES"  

"H-alfa"

“H--beta”

“L-RGB”

“O-III”

“SWANN” 

SOLAR

CONTINUUM de Baader

CROMOSFERICOS en Ha

LAMINA para OBJETIVO de Baader

SUN

x Ante un Eclipse de SOL u observación metódica

RECOMENDACIÓN

SOBRE % de Transmisión Acumulativa

SOBRE FABRICANTES de FILTROS

________________

COMENTARIO de INICIO

En estos momentos se está produciendo en la Tierra la que se conoce como la 6^a extinción en masa:  

• Especies animales y vegetales están desapareciendo a un ritmo como jamás lo han hecho en extinciones anteriores, pero esta vez es por la acción de una de las especies más peligrosas de la Naturaleza: el Homo Sapiens.  

• Otro tipo de "especies" también están desapareciendo, y más rápidamente si cabe...: Los astros del firmamento.

Los habitantes europeos ya no pueden ver la Vía Láctea desde sus localidades, en América este problema está avanzando a marchas forzadas y pronto los habitantes de la Tierra dejaremos de disfrutar de la observación de los astros del Cielo Profundo si la cosa no cambia.

Esto tiene un causante: la Contaminación Lumínica producida por el ser humano.

El uso de sistemas de iluminación mal diseñados, ineficaces, derrochadores de energía lumínica, está iluminando artificialmente los cielos y los astros quedan ocultos tras ese velo blanco o naranja que hace imposible su observación. Los astros que se ven más afectados por este problema son las galaxias, las nebulosas, ya sea de emisión o reflexión, las nebulosas planetarias y las estrellas menos brillantes.

De unas 2.587 estrellas que podríamos ver a simple vista en una buena noche (magnitud ± 5), pasamos a ver unas 15 ó 20 desde las grandes ciudades, y parece que ya nadie se dé cuenta.

Los astrónomos aficionados, quizás, seamos uno de los colectivos más sensibilizados respecto a la pérdida del patrimonio celeste, y somos los que hemos comprobado con tristeza, cómo el cielo pierde sus estrellas y nebulosas.

Desde hace unas décadas y tras una larga investigación, se consiguieron fabricar filtros que eliminan ciertas lambdas (longitudes de onda de los colores) dejando pasar el resto, al hacer que las ondas de luz se anulen entre sí y con ello se consigue bloquear las luces más molestas para observación astronómica, que corresponden a las que generan las bombillas más comunes en la iluminación de las calles: las de vapor de Mercurio (Hg), que son esas luces blancuzcas azuladas, y las de vapor de Sodio (Na), de color anaranjado, básicamente.

Pero desgraciadamente existe parte importante de luz que generamos artificialmente y que abarcan todo el espectro visible, es decir, todos los colores, por lo que esas luces (por ejemplo: las halógenas) "eclipsan" también la luz de las nebulosas, disminuyendo el efecto de los filtros.    

• Esos filtros ayudan en la observación astronómica, pero nunca sustituyen a un buen cielo, ni actúan con todos los astros, de todas formas presentan ventajas muy interesantes.

Al eliminar ciertas longitudes de onda del espectro visible, dejando pasar la de los astros que queremos ver (nebulosas de emisión y nebulosas planetarias), se consigue que aumente mucho el contraste al oscurecerse el cielo, que aparece prácticamente negro, enmarcando la nebulosa, cuya luz apenas si ha experimentado ninguna disminución.

En este punto hay que advertir una cosa:

• Todo filtro nebular elimina parte de la luz que nos llega, incluso de aquellos colores en los que teóricamente no actúan, pero lo que, aunque consigan aumentar el contraste, el brillo de los astros siempre disminuye.

Afortunadamente se están consiguiendo filtros cuya absorción en esos colores apenas si supera el 1 ó 2%, con lo que la variación con el brillo original es casi imperceptible, aunque generalmente eliminan entre un 6% y un 12%.

Es decir, estos filtros no hacen que los astros se vean más brillantes (todo lo contrario), sólo consiguen que se vean mejor, que no es poco.  

DENSIDAD, FACTOR y REDUCCION de EXPOSICION

Ejemplo:    

Si utilizamos un filtro de Densidad "0,5" reduciremos la luz aproximadamente 3 veces (Factor 3) .

Con la clasidicación "_X" de la serie 96 de Kodak, indica cuantas veces reduce la luz ese determinado filtro, es decir el filtro "4X", reducirá 4 veces (Factor 4)

Estos filtros se clasifican en:

• Filtros de     “Banda Ancha”

• Filtros de     “Banda Estrecha”

• Filtros de     "Líneas Espectrales"

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FILTROS DE BANDA ANCHA

Los Filtros de Banda Ancha, también conocidos como los :

• Deep Sky,  LPR,  SkyGlow,  Type_1,  Broadband ..., 

Eliminan la longitudes correspondientes al vapor de Hg y Na (polución lumínica) y dejan pasar el resto.  

Transmisión de Luz del ± 90%

Con ello se consigue un cierto incremento en el contraste respecto al fondo, que se vuelve algo más oscuro, aunque este efecto no es muy espectacular.

De los filtros nebulares, este quizás sea el menos eficiente de todos en la observación visual.

Estos filtros se recomiendan, sin embargo, para realizar astrofotografías, en los que sí que se perciben ciertas ventajas, al evitar que la película se sature tan rápido debido a la claridad artificial del cielo, evitando que las fotografías aparezcan con un fondo verdoso o anaranjado.

• CONTRAST-BOOSTER  

Elimina los colores de aberración, en los Telescopio refractores, 

aunque su utilidad en Newtons y Schmidt-Cassegrain, parece que en observaciones de Planetaria, está dando también muy buenos resultados

Transmisión de Luz del 95%  

FILTROS DE BANDA ESTRECHA

Mucho más interesantes son los Filtros de Banda Estrecha, conocidos como: 

"UHC" (Ultra High Contrast), Narrowband, Type_2, Ultrablock ... 

• Eliminan todo el espectro visible excepto algunas longitudes de onda (colores) muy concretos como los que generan las nebulosas de emisión y las nebulosas planetarias.

Las nebulosas que podemos ver en el firmamento emiten básicamente en estas longitudes de onda:

Si dejamos entrar la luz que procede de esos elementos y eliminamos el resto, obtendremos una imagen muy contrastada del astro ya que el fondo aparecerá muy oscurecido.

De todas formas la imagen habrá perdido brillo, pero afortunadamente nuestros ojos son grandes detectores de diferencias de brillo o contraste, y el efecto puede superar ampliamente la pérdida de luz en la imagen.

• Con esos filtros conseguimos, además, percibir detalles finos que pueden no ser visibles sin ellos, pues al aumentar el contraste con el fondo, la nebulosa se realza y es posible detectar detalles que seríamos incapaces de ver sin la ayuda del filtro.   

Modificar el ajuste de CROMA, más el Brillo y Contraste del monitor para verlo mejor.

Hemos de tener bien presente una cosa: 

• Las estrellas emiten en toda la gama del espectro lumínico, por tanto casi la totalidad de su luz será filtrada por los filtros y la disminución de luz será muy apreciable. 

Las estrellas aparecen mucho más débiles y de tonalidad verdosa oscura, es decir: 

• la visión de las estrellas, y todos aquellos astros formados por ellas (cúmulos abiertos, cúmulos globulares, galaxias...) empeora muchísimo debido a ese bloqueo de luz, de ahí que estos filtros sólo se recomienden para la observación de nebulosas.

Pero tampoco sirven para observar todas las nebulosas: 

• Aquellas que podemos percibir porque reflejan la luz de las estrellas (nebulosas de reflexión) también desaparecerán de nuestra vista.

• Las nebulosas de emisión, sin embargo, transforman la luz ultravioleta generada por las estrellas, en luz visible, emitiendo en las longitudes de ondas equivalentes, casi en su totalidad, a la del hidrógeno o el oxígeno, de ahí que apenas sufran pérdida en su brillo al observarlas a través de uno de esos "cristales mágicos".

Algunas nebulosas mejoran significativamente con el uso de uno de esos filtros.

La "Nebulosa de la Laguna" (M8) en Sagitario, muestra perfectamente el "puente" que la divide en dos, además los límites de la nebulosa se amplían hacia el norte de una forma increíble. (M20) la "Nebulosa Trífida", aparece como una roseta de iglesia, mostrando esas barras oscuras que separan en tres la esfera: sin el filtro no puedo ver esa nebulosa. (M17) la "Nebulosa Omega", se amplía en todas direcciones.

Un fenómeno curioso que se percibe con los filtros es que 

• Las nebulosas parecen flotar entre las estrellas verdosas y nosotros.

Quizás uno de los astros ideales para comprobarlo sea la Nebulosa Dumbbell, (M27), en la Vulpecula. A parte de esa sensación de tridimensionalidad, a la nebulosa le aparecen dos alas hacia los lados, lo que le da un aspecto totalmente nuevo.

Sin embargo en la Nebulosa de Orión (M42) apenas si noto mejoría, aunque lo que sí que se percibe es cómo la nebulosa se extiende muchísimo más de lo que se puede ver sin el filtro. (M57), la conocidísima Nebulosa Anular de Lyra, también adquiere esa sensación de tridimensionalidad, además el interior se percibe más luminoso, parece que sea una burbuja de humo que pueda explotar en cualquier momento.

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FILTRO “UHC”

El filtro de Astronomik “UHC” 

• Deja el paso con casi 100% de la radiación de las líneas de “O-III” y de la línea “H-b”.  

• Una segunda banda pasante para la línea de “H-a” asegura que también esta radiación alcance el ojo humano. 

Cada luz dispersada que disturba de las otras gamas de longitud de onda se filtra seguramente hacia fuera, debido a la reducción fuerte del fondo del cielo, de las nebulosas de gas y de las nebulosas planetarias para que sean visibles con una abundancia inesperada de  detalles. 

Con el filtro de Astronomik “UHC” uno tiene, debido a su alta Transmisión de Luz, bastante luminosidad para observar con éxito objetos profundos del cielo también con telescopios pequeños a partir de 2" Ø.   

El filtro se optimiza para el uso con cociente focal a partir de la 1:4 a 1:15. 

La pérdida de dislocaciones de la Transmisión de Luz y del color, que aparece en otros filtros, emerge con los filtros de Astronomik solamente en los cocientes focales rápidos extremos de 1:3 y más grande. 

Comparando con los filtros de “UHC” vendidos por otros fabricantes, con las aportaciones de Astronomik “UHC” usted capta más estrellas y más detalles en las nebulosas. 

Debido a la alta calidad de los cristales del filtro, usted verá las estrellas como los puntos más pequeños que usted pueda alcanzar. 

El Astronomik “UHC” se puede utilizar con todos los tamaños de instrumentos.  El uso delante de los prismáticos es una gran mejora, mire para arriba y vea la “Norte América”, la nebulosa del “Cirro” p.e.. 

• Las líneas rojas son las líneas más importantes de la contaminación ligera artificial. 

• Las líneas verdes son las líneas de emisión más prominentes para las nebulosas. 

• La curva gris es la sensibilidad nocturna del ojo humano. 

• La línea azul es la curva de la Transmisión de Luz del filtro.

Con su alta Transmisión de Luz de casi 100% en “O-III” y Transmisión de Luz “Hb” de casi el 96%, con el bloqueo total de la “Ha”, de toda la luz indeseada y contaminación lumínica, es el filtro ideal para el cielo profundo, observándolo uniforme y siendo totalmente resistentes contra la humedad alta, siendo su calidad óptica resistente contra los arañazos en su utilización.

Ejemplo de una captación: 

1ª suma de las dos, 2ª con filtro "O-III" y 3ª con los tres filtros "RGB"

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FILTROS DE "LÍNEAS ESPECTRALES"

Existen filtros aún más específicos, que sólo dejan pasar una o un par de líneas espectrales muy concretas del espectro visible como el "H-b" (hidrógeno ionizado) o el "O-III" (oxígeno doblemente ionizado).

• FILTRO “H-a”

Este filtro "H-alfa" de una anchura de banda pasante ± 6563 Armstrongs (656,28 nm), está tallado en especial para la captación entre otras de Nebulosas y las llamativas Protuberancias en el Sol y detalles de su Cromosfera.

Una de sus posibilidades con elementos adicionales algo costosos, permite captar esas llamaradas tan impresionantes y detalles corpusculares en la superficie del Sol, manchas, etc.

• FILTRO SOLAR para FENOMENOS CROMOSFERICOS de Hidrógeno Alfa

En la observación de los fenómenos cromosféricos es indispensable el uso de filtros de interferencia, con un paso de banda que se cuenta en décimas de nanómetro, capaces de seleccionar la luz debida a la emisión de la línea alfa del Hidrógeno a 656 nm (filtros H-alfa).

Tal monocromaticidad produce dificultades prácticas importantes. Por un lado se requiere un sistema de control térmico muy preciso, que puede incluso utilizarse para barrer un corto intervalo del espectro.

Por otro lado, 

• Se necesita diafragmar fuertemente el telescopio a F/D 30 como mínimo, para asegurar un cono de luz muy cerrado. 

• Y finalmente los problemas de fabricación son tan grandes que el precio de venta, incluso de las versiones más económicas, es muy elevado. 

• La observación Solar en esta longitud de onda es ciertamente espectacular, con prodigiosas protuberancias rojizasalzándose sobre el limbo a varios Km's, efectos magnéticos sobre toda una superficie cubierta de granulación y estructuras que como espículas blancas, son totalmente invisibles con luz integral.

• Se requiere un paso de banda de menos de 0.9 nm para que sean visibles estos detalles superficiales.

• Con 1.5 nm sólo las protuberancias y manchas son visibles. Basta con que comparemos este valor con los habituales 150 ó 200 nm de los filtros ordinarios para apreciar las dificultades que plantea su fabricación y uso.

Los filtros H-Alfa dejan pasar tan poca luz que necesitan obligatoriamente una atenuación previa, que se consigue con un filtro objetivo; de otro modo se romperían inmediatamente.

Aun así, es preciso un delicado control de la temperatura: con el calentamiento, aumenta el espesor del filtro y consecuentemente se desplaza hacia el rojo el máximo de Transmisión de Luz. De este modo, nos encontramos con que incluso un pequeño incremento térmico puede hacer completamente invisible la luz de la raya Alfa del hidrógeno.

Las versiones más económicas prescinden de la electrónica de control térmico, que encarece mucho el equipo, ampliando el paso de banda. Pero la imagen, menos monocromática, naturalmente se resiente, y ya no permite la visión de detalles finos.

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• FILTRO “H-b”

El primero, "H-b" es demasiado específico y sólo nos servirá para un número muy limitado de astros, como la "Nebulosa de California" en Perseo, la "Nebulosa Cocoon" en el Cisne o la "Nebulosa de Cabeza de Caballo" en Orión.

Como la disminución del brillo es muy alta, se recomiendan grandes aberturas del objetivo, superiores a los 250 mm Ø.

• FILTRO “O-III”

El filtro "O-III" realza básicamente las nebulosas planetarias, 

Es decir, esos cascarones de gases desprendidos por estrellas moribundas o bien, restos de explosiones de estrellas, donde el contenido en oxígeno es mucho más elevado que en las nebulosas de emisión.

1.     La "Nebulosa del Velo" en la constelación del Cisne, invisible sin el filtro desde lugares algo contaminados lumínicamente, se realza casi milagrosamente, contrastándose con el fondo negro, mostrando detalles increíbles y adquiriendo una textura similar a la de una gasa o velo (de ahí su nombre) iluminada por la estrella 52 Cyg. Con la "Nebulosa Helicoidal" (NGC 7293) en la constelación de Acuario pasa algo similar, apenas si puede intuirse en el campo del ocular, pero enroscando el filtro aparece de golpe, con un tamaño enorme y mostrando gradaciones de grises.

2.     A la "Nebulosa Planetaria M76" en Perseo, le aparecen dos "orejas" que no puedo ver sin el filtro. (M97) la "Nebulosa del Búho" en Ursa Major, aparece mucho más contrastada, mostrando sus ojos. La "Nebulosa Rossetta (NGC 2237-9)" en Monoceros es tan enorme que sólo podemos verla por partes con aumentos medios, aunque con bajos aumentos, como los que nos ofrece unos prismáticos o un telescopio de poca distancia focal, podemos observarla entera.

3.     Sin el filtro soy incapaz de detectar nebulosidad desde mi localidad, pero con el filtro puedo detectar las zonas más densas de la nebulosa (se recomienda mirar una fotografía de esa nebulosa para saber dónde hay que mirar), envolviendo a las estrellas en una especie de niebla. Uno de los astros que más me sorprendió al observarlo con el filtro "O-III", a parte de la "Nebulosa del Velo", fue el "Casco de Thor", NGC 2359 en Canis Major.

4.     Sin el filtro era incapaz de observar la nebulosa, una vez enroscado en el ocular aparecía claramente, en forma de casco vikingo con alas. Una gran nebulosa que naturalmente solo podríamos captar en fotografías de “larga exposición”

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•  FILTRO “SWANN”

Existe otro filtro específico, especialmente diseñado para la observación de cometas, denominado Swann, que deja pasar la luz procedente del Sodio (Na) Neutro, aunque no sirve para todos los cometas.

Todos estos tipos de filtros, al disminuir parte de la luz procedente de esos astros del Cielo Profundo, se recomiendan para telescopios de aberturas de como mínimo 200 mm = Ø 8'', si quieres sacarle partido.

Por debajo de esa abertura de objetivo 200mm Ø, el número de astros que experimentan mejoría es mucho menor.

De todas formas, observadores desde lugares sin contaminación lumínica son capaces de observar, a simple vista, nebulosas extensas en el firmamento simplemente mirando a través de un filtro "UHC" hacia el firmamento.

Nebulosas como el bucle de Orión o la Rossetta se vuelven visibles observándolas a través del filtro, sin más, aunque desgraciadamente en muy pocos cielos pueden comprobarse tales afirmaciones.

Podemos, también, observar a través de unos prismáticos interponiendo el filtro entre el ocular y nuestro ojo y así poder apreciar mucho mejor esas nebulosas extensas y brillantes.

Es importante comentar que estos tipos de filtros NO son adecuados para la astrofotografía, excepto el "DeepSky", sólo se recomiendan para la observación visual.

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• FILTROS “L-RGB”

Especialmente diseñados, para la fotografía de colores efectuadas en cuatro etapas, o suma de imágenes 

Si actuamos con cámaras CCD’s modalidad de captación y grabación RAW, para luego sobre el vídeo obtenido en formato AVI con el software “K3CCDTools” (ver OPERATIVA sobre procedimiento), sumarlas, alinearlas, histograma, etc., y tratarlas con el Photoshop con el fin de obtener la imagen en color.

• El filtro "L"  

Será un pasabanda que elimine los "infrarrojos y el ultravioleta" y deje pasar toda la banda visible ya que ha de capturar la Luminancia "L", que ampara toda la banda visible y en su interior se muestran las curvas obtenidas 

• Con los "RGB",  

En tomas independientes para cada una de las lambdas.  

En el Ejemplo, una captación del planeta Júpiter, utilizando los filtros "RGB" y posterior suma y tratamiento, para conseguir la imagen, en el ejemplo el Type_2 y 3 (a la izquieda)  

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• “ELIMINACION DE INFRARROJOS (IR)”

  M
  	pulsar para ampliar

Especialmente recomendables para efectuar ajustes de enfoque entre otras, por eliminar esta banda del espectro de longitud de onda mayor.  

• "REDUCCIÓN "IR" y "UV"

Y el "IR-UV.cut" especialmente diseñado para fotografias convencionales con las DSLR, ya que deja libre paso a las frecuencias visibles

RECOMENDACION

Son caros, para qué engañarnos, el equivalente al precio de un buen ocular, pero las ventajas que obtenemos puede compensarnos esa inversión.

Gracias a ellos podemos observar astros con detalles que sólo podríamos llegar a ver desde zonas sin contaminación lumínica, incluso en lugares sin ese problema, la visión de los astros mejora ya que nuestro planeta se encuentra en las proximidades del Sol y está inmerso en una zona llena de partículas que reflejan la luz del astro,