Thay thế bộ chỉnh nét rack and pinion cho SkyWatcher Starquest 130p

Bộ chỉnh nét (focuser) nguyên bản trên kính thiên văn SkyWatcher Starquest 130p khá cơ bản và không thực sự tối ưu cho việc chụp ảnh thiên văn (astrophotography). Nó khá cao, làm giảm khoảng cách back focus khi gắn máy ảnh, lại còn cho cảm giác hơi lỏng lẻo.

Bộ chỉnh nét dạng bánh răng (rack and pinion) này được tùy chỉnh dựa trên thiết kế có sẵn nhưng đã được điều chỉnh để lắp vừa cho SkyWatcher Starquest 130p. Ống trượt (drawtube) có sẵn ren M42 giúp việc gắn máy ảnh trở nên dễ dàng. Mình đã thử nghiệm và dùng bộ này chụp ảnh thiên văn rất ổn.

Bộ phận này sử dụng trục bánh răng mà mình mua từ AliExpress. Vì thanh rack đi kèm với bánh răng quá dài so với nhu cầu, nên mình đã tự thiết kế và in 3D thanh rack mới. Dù rack in 3D không bền bằng kim loại nhưng nó rất dễ thay thế nếu bị mòn.

Ống trượt tích hợp hai thanh dẫn hướng bằng thép hoặc nhôm ở mặt trên và mặt dưới, cùng với thanh rack in 3D. Không cần dùng keo dán. Các thanh kim loại này giúp ống trượt di chuyển trơn tru hơn.

Danh sách linh kiện

Tất cả ốc vít sử dụng đều là loại M3 DIN912 đầu chìm.

Ống trượt (Drawtube)

2 x thanh thép hoặc nhôm 3x10x64mm 3 x ốc M3 16mm

Thân bộ chỉnh nét (Focuser Body)

4 x vòng bi 3x8x3mm 4 x ốc M3 16mm (cho vòng bi) 4 x đai ốc chống xoay (nylock) M3 4 x đai ốc M3 (cho các lỗ bên trong để cố định tấm mặt trước)

Khối bánh răng và cụm mặt trước

1 x trục bánh răng (mua từ AliExpress, không cần thanh rack đi kèm) 2 x lò xo, đường kính 4mm, dài 6.5mm, dây dày 0.42mm 1 x đai ốc M3 cho mặt sau của tấm mặt trước 1 x thanh thép hoặc nhôm 3x10x37mm để tạo lực căng lò xo giữa tấm mặt trước và khối bánh răng 4 x ốc M3 16mm. Nếu bạn lắp thêm giá đỡ lấy nét tự động, có thể thay bằng 2 ốc M3 25mm kèm long đền. 1 x ốc M3 16mm hoặc 18mm để điều chỉnh lực căng

Đế (Base)

4 x đai ốc M3. Mình đã tạm dừng bản in tại lớp layer phù hợp để đặt các đai ốc này vào trong. 4 x ốc M3 8mm để gắn thân bộ chỉnh nét vào đế. Phần đế được gắn vào ống kính thiên văn bằng chính bộ ốc vít cũ của bộ chỉnh nét nguyên bản.

Lưu ý khi in

Chỉ có phần thân bộ chỉnh nét là cần hỗ trợ (support) khi in. Mình in hầu hết các chi tiết bằng nhựa PETG cho bền, nhưng phần ống trượt thì dùng PLA+ vì lúc đó mình không có sẵn PETG màu đen.

Thiết lập cuối cùng

Sau khi lắp xong bộ chỉnh nét, bạn sẽ cần chuẩn trực (collimation) lại kính. Việc chuẩn trực trên Starquest 130p hơi khó vì nó không có sẵn ốc chỉnh gương ở phía sau. Tuy nhiên, mình thấy rằng bằng cách nới lỏng nhẹ các ốc giữ gương vào ống kính, bạn vẫn có thể thực hiện các điều chỉnh nhỏ để đạt được kết quả chuẩn trực như ý.