Dans la phase de conception de notre miroir astronomique, il est essentiel de déterminer la distance focale à laquelle vous voulez atteindre, puisque la même longueur focale dépend de l'étendue de la flèche, à savoir la profondeur du centre du miroir par rapport à ses bords que nous atteindrons en particulier dans la phase de dégrossissage. La formule pour calculer la taille de la flèche est la suivante:
ou p est la profondeur au centre du miroir (précisément appelé flèche), r le rayon du miroir et R le rayon de courbure du miroir, qui est tout simplement deux fois la distance focale, qui, donc, elle est inversement proportionnelle à la taille de la flèche elle-même.
Pendant l'ébauche du miroir, garder un œil sur la flèche (et donc aussi de déterminer à quel moment du simple travail d'excavation nous sommes) il est utilisé pour mesurer la profondeur du miroir directement sur le miroir, en utilisant par exemple un modèle, un sféromètre, des épaisseurs dont la taille ou la jauge d'épaisseur est connue. Ce sont tous des systèmes qui renvoient un chèque sur la flèche de la commande au maximum d'un centième de millimètre, mais qu'à ce stade de la production sont plus que suffisants.
Aux dernières étapes du traitement miroir, plutôt, la surface du même est si brillante que, pour contrôler la bonne distance focale, il sera possible de le monter directement sur le télescope, dont nous connaissons évidemment la focale: malgré l'absence d'aluminisation, cependant, nous pourrons nous concentrer sur un objet brillant si la distance focale est correcte.
Dans les étapes intermédiaires à la place, sensiblement après avoir vérifié que la flèche est correcte au centième de millimètre ou au moins au dixième, nous ne pouvons toujours pas mesurer la distance focale précise en montant le miroir sur le télescope (la surface est encore trop opaque pour refléter une image qui peut être mise au point même à la bonne distance focale), ne, d'autre part, on se contente de poursuivre la phase de broyage à grains fins sans avoir la certitude d'avoir atteint la distance focale souhaitée avec une certaine précision et sans possibilité de vérifier que lors du traitement du miroir il ne subit pas de variations indésirables.
Existe, donc, un système simple avec lequel on peut mesurer le rayon de courbure temporairement atteint par notre miroir e, donc, divisant le même par deux, la distance focale. Pour effectuer la mesure avec ce système, nous avons besoin d'un support pour le miroir qui le maintient vertical (qui sera utile sous peu pour les tests de Ronchi et / ou Focault), une source lumineuse assez puissante et ponctuelle, une surface blanche brillante e……..un peu d'eau.
Nous plaçons le miroir sur le support sur le côté d'une pièce à Penumbra. À une distance égale à environ le rayon de courbure (que nous connaissons en mesurant la flèche), devant la surface du miroir, nous attachons à un support (de toute nature) la source lumineuse pointée vers le miroir et la surface brillante et blanche parallèle au miroir et de sorte que la source lumineuse soit sur le même plan que la surface elle-même.
Donc: on sait que la lumière réfléchie sur le miroir (qui est certainement maintenant sphérique) recompose son image exactement au rayon de courbure du miroir, révélateur, donc, cette mesure, à partir de laquelle il est obtenu, en le divisant par deux, la distance focale. Nous allumons, donc, la lumière, se baigner avec un peu’ d'eau le miroir afin qu'il reflète mieux la lumière et nous nous assurons que la lumière investit pleinement le miroir et la réflexion de la lumière elle-même est projetée sur la surface blanche et brillante. Déplacement du support avec la lumière et la surface dans le sens longitudinal par rapport au miroir, en veillant à ce que le faisceau lumineux continue de frapper le miroir et que la projection de lumière se termine sur la nôtre “écran”, on trouve le point focal de la lumière réfléchie. Ce sera comme se concentrer sur une étoile: en quelques mouvements on pourra trouver avec une certaine précision le point où la réflexion de la lumière sur l'écran, après élargissement et flou, se concentrera sur un point qui sera clair, “foyer”.
Nous avons trouvé le rayon de courbure: pour le mesurer, nous arrêtons simplement le support et mesurons la distance entre le plan lumière / écran et le plan miroir.
Et c'est tout!