Per esattezza la lunghezza focale è la distanza fra il "centro ottico" ed il punto in cui si focalizza l'immagine virtuale (chiamato "piano focale" ma che spesso non è affatto un piano), misurata lungo l'asse ottico.
Il centro ottico è quel punto per il quale passano tutti i raggi luminosi, da qualsiasi angolo provengano (figura a destra).
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Questo vale sia per la lente (o il sistema di lenti) che costituisce l'obiettivo quanto per la lente (o il sistema di lenti) che costituisce l'oculare.
In un rifrattore galileiano, essendo l'oculare "negativo", la distanza totale (fra i due centri ottici) è la differenza fra i due, diversamente in quello kepleriano (tutti quelli che usiamo oggi), ne è la somma.
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200604_schem_944.jpg [ 78.21 KiB | Osservato 2973 volte ]
Il "piano focale" degli oculari cade (o almeno dovrebbe cadere) all'interno del barilotto in corrispondenza del diaframma di campo, ma questo non si trova a distanza costante rispetto alla "battuta" dell'oculare (la separazione fra barilotto e corpo dell'oculare stesso)
Il focheggiatore è quindi lo strumento che permette di far coincidere i due "piani focali" (del'obiettivo e dell'oculare) qualunque sia questa differenza.
Ovviamente, gli oculari, quando vengono dichiarati "parafocali" (solitamente all'interno della stessa serie) mantengono questa differenza costante, quindi, dopo aver focheggiato con uno di essi, non è necessario rifarlo con gli altri.
Se nel nostro strumento inseriamo un ulteriore accessorio (come ad esempio un diagonale) dobbiamo compensare questo allungamento del percorso ottico (accorciando la sua posizione) per far coincidere nuovamente i due piani focali.
La lunghezza del tubo, assieme all'escursione del focheggiatore, sono i due elementi che devono consentire e garantire la messa a fuoco (coincidenza dei due piani focali) nella maggior parte delle combinazioni possibili:
- visione con il solo oculare
- visione con altri accessori
- fotografia al fuoco diretto (con i suoi accessori)
- fotografia per proiezione oculare (con i suoi accessori)
Ecco perché molti astrofili sono costretti ad accorciare le proprie intubazioni (se vogliono aggiungere un maggior numero di accessori) oppure ad acquistare delle prolunghe (se nel progetto originale era previsto un numero maggiore di accessori che il proprietario non è intenzionato ad utilizzare).
Per esempio se acquistiamo un newtoniano per astrofotografia (f/4) questo è stato probabilmente progettato affinché il fuoco cada diversi centimetri al di fuori del focheggiatore (per poter raggiungere il CCD) mentre se acquistiamo un dobsoniano (che, pur essendo sempre un newtoniano, è progettato per i visualisti) il fuoco cade all'interno del focheggiatore stesso, li dove dovrebbe arrivare il fuoco dell'oculare.
Allo stesso modo anche i rifrattori possono derivare da progetti diversi e quindi avere intubazioni di diverse lunghezze pur avendo la stessa lungheza focale.