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représente toute la difficulté de réaliser un test de Foucault sur une courte focale, même en utilisant le sans fente. Imaginez mettre un masque Couder devant vous et vous comprenez à quel point les zones d'ombre / lumière sont indéfinies.Maintenant regarde cet autre:
Il a été réalisé en plaçant la lame directement sur la source lumineuse, exactement au milieu de la fenêtre led.
Nous voyons comment la circonférence de la limite ombre-lumière est bien définie.
Intrigué par ce résultat, j'ai modifié le testeur en le transformant en Foucault “sens inverse” à savoir:-Les sources avec la lame à l'avant sont solidaires d'un seul bloc et coulissent le long du guide dans le sens longitudinal comme dans le sans fente.
– l'observateur est fixe ( clairement c'est la webcam qui se fixe
) et n'a plus la lame devant.à ce stade, je me suis demandé quelles contre-indications il y avait à utiliser Foucault dans ce mode, car il y aurait des avantages incontestables dans la précision des lectures, en fait:
– la ligne de démarcation lumière / ombre est bien définie, et considérant que dans une courte distance focale, nous n'aurons jamais une zone uniformément dans “gris”, J'ai essayé d'effectuer la mesure lorsque la ligne est parfaitement au centre des secteurs de la zone à examiner, ce qui s'est avéré assez simple à faire dans ce mode:
dans cette image, la ligne de démarcation se situe au centre de la zone 4.
un autre avantage: un décalage de quelques centièmes de mm modifie cette symétrie de manière visible, vous pouvez également faire des images comme dans ce cas et faire la mesure “objectif” également en vérifiant la distance moyenne en pixels de la ligne sur l'image elle-même.
alors nous pouvons aussi “jouer” avec les commandes de la webcam pour souligner cette division pour rendre la lecture encore plus confortable:
Contre-indications:
le seul que j'ai trouvé jusqu'à présent est dans le fait que la caméra doit être parfaitement immobile et n'avoir aucun déplacement même micrométrique, car ce que nous mesurons est la variation des plans focaux par rapport à un plan de référence qui est celui où la webcam est positionnée.Donc ce test doit être utilisé comme le classique Foucault ( sans doubler les mesures comme dans le slitless ) à la différence que les composants mobiles ont été échangés par rapport aux éléments fixes: en fait, dans le testeur classique c'est la source qui est fixe et la lame bouge, pendant que l'observateur peut rester “où il veut”, ici nous avons une lame et une source intégrales et mobiles , tandis que l'observateur est fixé sur un plan focal.
Je me souviens qu'il y a quelque temps, Mirco avait suggéré un système similaire pour les mesures des zones d'ombre / lumière, J'aimerais donc avoir votre avis, si à votre avis c'est faisable ou s'il y en a “problème” qui m'a échappé et devrait être résolu.
Entre ces deux images, il y a un déplacement longitudinal de 0,1 mm. A mon avis, la différence est perceptible.
La “Annonces” par rapport au testeur classique, il est nécessaire d'évaluer le point exact où la ligne d'ombre passe par le centre des zones à examiner de manière symétrique, et cela ne peut se produire que lorsque vous êtes exactement dans le rayon de courbure de la circonférence médiane de la zone ( celui qu'il faut alors calculer dans tous les cas pour y ramener les mesures ).
Je dois vous féliciter pour l'astuce avec laquelle vous accentuez le contraste lumière / ombre, ce qui en fait une méthode très intéressante.
Techniquement et du haut de ma petite expérience, il ne me semble pas que votre solution créera des problèmes, puisque les ombres peuvent être comprises comme la tendance et le comportement.Le plus gros problème est de garder la caméra en place, mais je crois aussi que faire les répétitions, celui qui les fait est alerte et se rend compte si quelque chose ne va pas pour le doute, et répète.
Je suis également frappé par la netteté des images prises, qui sont bien meilleurs que ceux visibles directement à l'œil! Je devrai aussi apprendre à utiliser la webcam
bonjour Massimo, très intéressant ce que j'ai lu. Pouvoir avoir une ligne de démarcation beaucoup plus claire entre la lumière et l'ombre est d'une grande aide dans les mesures, donc ce discours mérite d'être approfondi.
Comme vous l'avez dit aussi, il ne me semble pas qu'il y ait de raisons particulières de dire que de cette façon cela ne doit pas fonctionner, tant que la distance latérale entre la source et le capteur est maintenue aussi petite que possible (surtout pour un miroir rapide comme le vôtre, sinon l'astigmatisme est introduit dans les mesures).
Vous publieriez des photos avec plus de détails sur la configuration que vous utilisez?Dans vos rapports, écris que tu passes le test de Foucault, étant donné le faible rapport focal de votre miroir, les fenêtres du masque ne prennent jamais une couleur "grise" uniforme, mais vous devez tenir compte du moment où la bordure lumière-ombre est au milieu de la fenêtre. Mais à ce stade, les fenêtres ne vous sont d'aucune utilité, Je vous conseille d'utiliser un masque pin-stick similaire à celui-ci dans lequel les sommets des triangles seront positionnés à la hauteur moyenne des fenêtres du masque actuel. De cette façon, vous aurez une meilleure référence de l'endroit où déposer la limite lumière-ombre. Je ne sais pas si cela peut vous aider ...
et, il y a quelque temps je vous disais que j'aurais aimé essayer de faire le Foucault en inversant ce que nous considérons habituellement les données imposées et mesurées. Dans le foucault classique on impose quels rayons du miroir aller ensuite mesurer la distance focale (nous faisons cela en construisant le masque). Pour chaque fenêtre (donc pour chaque hauteur moyenne du même) mesurons le centre de courbure et donc le tirant d'eau par rapport à la zone centrale.
Données imposées: hauteur moyenne des fenêtres
Données mesurées: brouillon des différentes fenêtresAlors que je pensais imposer des ébauches prédéterminées (voici. chaque 1,5 mm) et pour chaque position prendre une photo, à partir de laquelle pour pouvoir extraire le point où se trouve la bordure lumière-ombre et donc ce que nous appelons habituellement "hauteur moyenne des fenêtres".
Données imposées: tirages photo
Données mesurées: hauteur moyenne de la limite lumière-ombrePour vous donner un exemple pratique, J'ai analysé la photo de test que vous avez prise:
J'ai téléchargé la photo dans un petit programme simple que j'ai écrit dans Visual Basic, et une fois que je lui dis qu'il faut est le centre du miroir, il calcule automatiquement le point de bordure lumière-ombre pour moi.Je l'ai d'abord calculer la luminosité des pixels le long du diamètre horizontal. Sur la première photo, vous pouvez voir le profil de luminosité des pixels qui est également affiché en miroir par rapport au centre.
Le point où les deux courbes se croisent est le point où le 2 les courbes ont la même luminosité.
Sur la photo 2 une étape intermédiaire des calculs est reportée, où le sommet du maximum correspond à la limite lumière-ombre.
Dans la troisième image, la circonférence recherchée est tracée et la valeur du rayon de cette circonférence est automatiquement calculée. Dans le cas précis, il provient de 117,56 mm.De toute évidence, l'ancien 2 les images ne sont pas nécessaires et ne sont pas tracées par le petit programme, qui ne trace que le 3ème.
Bonne idée Mirco , le pin-stick vaut vraiment la peine d'être essayé !
la configuration est habituelle avec quelques petits changements,quelques-uns’ improvisé juste parce que je n'avais pas une idée claire de ce que je faisais…
Ora la lama, ou plutôt la feuille métallique en contact avec la LED a été remplacée par une fente constituée de petites bandes de ruban isolant fixées au-dessus de la glissière (plat) de la led à l'intérieur de la clé.
Et’ c'était une opération de micro-chirurgie, mais cela semble bien fonctionner, mieux que du papier d'aluminium.
En fait, maintenant je peux aussi voir une rugosité qui était plus évanescente auparavant , de plus, je peux démarrer l'ombre à la fois à droite et à gauche et utiliser la même configuration pour le Ronchi aussi ( dans la vidéo, le réticule est tenu à la main
)
Le problème que j'ai rencontré est que la webcam doit être calibrée, En fait, divers réglages altèrent la perception visuelle de l'ombre par rapport à la lumière, rendant la lecture plus incertaine.
avec plus de paramètres “mou, tendre” la zone de bordure grise peut également être vue.
Votre méthode est très intéressante, il doit être testé et comparé aux résultats des lectures faites avec le foucault.
Jusqu'à présent, les lectures que j'ai effectuées montrent des erreurs, pour vérifier cela, j'ai simulé le graphe de ronchi avec les lectures de Foucault et l'ai comparé avec le vrai ronchi. Si les lectures sont correctes, les deux Ronchi doivent coïncider. Cependant, jusqu'à présent, j'ai toujours trouvé de petites différences, maintenant je vais essayer grâce à votre astuce avec le pin-stick, voyons si je peux améliorer la qualité des lectures.L'élaboration graphique de Mirco est très intéressante et certainement utile, l'utilisation de la webcam est très utile.
en conclusion, Je ressens juste un “ferraille”
, mais je ne peux qu'être satisfait de la pensée que tu m'apprends beaucoup de nouvelles choses intéressantes. Massimo, Je comprends votre tentative d'améliorer les lectures de Foucault, autre chose que j'ai toujours essayé de faire aussi, mais peu importe mes efforts, j'ai toujours remarqué des différences entre deux mesures successives. C'est évidemment normal, et tant que vous êtes dans une phase initiale de parabolisation ou en tout cas que vous n'êtes pas encore proche de l'objectif final, de légères différences entre les mesures n'entraînent aucun problème, mais en essayant de mesurer une surface très proche de la parabole (ou à la conique de référence), même des différences de 1 dixième de millimètre pour avoir des différences appréciables dans les résultats de sortie.
Personnellement, je n'ai jamais pu apprécier les différences entre 2 positions de lame placées un 1 dixième. La nuance de "gris" dans la fenêtre est toujours la même et je dois au moins bouger 2 dixièmes pour commencer à apprécier les différences. Et comme ma sensibilité dans les mesures est proche de ce que je considère comme la précision minimale nécessaire pour obtenir de bonnes analyses, il est clair que même d'un point de vue purement métrologique ce n'est pas une bonne chose..
Cette difficulté à identifier avec précision le focus d'une fenêtre m'a toujours incité à essayer des tests moins subjectifs, et ceux qui m'ont toujours fasciné sont les interféromètres. Ce ne sont généralement pas si simples à construire ou nécessitent des matériaux coûteux (c'est pourquoi je n'en ai jamais construit), mais de tous les modèles que j'ai trouvés, celui de Bath semble être un bon candidat à essayer.
D'après ce que j'ai lu, il semble assez simple à faire et tous les composants (pointeur laser exclu) vous pouvez les acheter pour environ 40$ (plus expédition) dans un site d'excédent américain bien connu.
cependant, en raison du désalignement entre les faisceaux lumineux avant et arrière (max 7-8 mm), ce test introduit intrinsèquement de l'astigmatisme dans les résultats et cette contribution est d'autant plus grande que le diamètre du miroir est grand et que le rapport focal est petit. Ce problème qui semble affecter la qualité des mesures ne doit cependant pas faire peur car ils existent 2 méthodes pour essayer de surmonter cela:le premier (moins précis) va retirer de l'analyse les contributions dues à l'astigmantisme. Cela ne fait pas la distinction entre l'astigmatisme réellement présent dans le miroir et celui introduit par le testeur, mais les deux résultats sont exclus. Si vous êtes sûr que la surface du miroir est belle symétrique axiale, il est raisonnable de penser que les résultats seront toujours assez précis..
Le deuxième (plus précis, mais plus élaboré) consiste à effectuer le test plusieurs fois en faisant tourner le miroir de 90 ° de temps en temps pour que le logiciel puisse discerner l'astigmatisme réellement présent dans le miroir (qui tournera avec le même) et l'astigmatisme introduit par le testeur (qui restera toujours orienté dans le même sens).
Je ne sais pas pour toi, mais ce test m'intrigue beaucoup (aussi parce qu'il analyse toute la surface) et j'espère en faire un tôt ou tard ...
Pour me débarrasser de ce ver qui court dans ma tête depuis un certain temps maintenant ...
D'accord sur tous les ! personnellement j'ai besoin du Foucault pour arriver à un minimum de correction avant d'utiliser le test caustique, le plus difficile est d'y arriver avec la certitude de ce qui a été mesuré.
Comme vous l'avez souligné à juste titre, le problème est précisément de rendre le test moins subjectif, surtout dans la phase finale délicate. C'est pourquoi je suis intéressé par votre méthode qui, Je pense qu'il peut être combiné avec Foucault pour avoir une confirmation moins subjective des mesures effectuées.
Chaque mesure contient des erreurs, qui sont évaluation, la précision du testeur ou les aberrations extra-axiales n'ont pas d'importance, Qu'est-ce qui vous intéresse, comme tu dis, est d'arriver à une grandeur qui exprime l'ampleur de ces erreurs, aussi parce qu'ils sont systématiques e “devenir sale” les vraies valeurs de manière cohérente et de la même manière dans différentes sessions.
Je pensais que tu pouvais:
– effectuer quelques séances avec Foucault / pin-stick et lire les mesures ( une vidéo avec webcam ) , enregistrer une image à chaque lecture du ( vrai ou présumé ) centre de courbure zonal.
– avec la même configuration, effectuez les mesures en utilisant votre méthode , c'est-à-dire, enregistrer une image à chaque incrément prédéterminé dans la progression du chariot.si les mesures sont exemptes d'erreurs, les deux courbes résultantes doivent coïncider.
si à la place, des différences émergent, l'ampleur de cette variation pourrait nous donner une idée de l'ampleur de l'erreur commise et de sa localisation, en supposant que le logiciel est plus “nécessaire” de nous en lisant le contour de l'ombre.En plus de ça, grâce à votre logiciel, on peut calculer dans les images sauvegardées du foucault, dans quel rayon de la zone nous sommes allés lire, cette comparaison doit également renvoyer une mesure de l'erreur compatible avec celle détectée précédemment.
cette vérification croisée pourrait vous aider à comprendre et à évaluer vos propres erreurs systématiques afin qu'elles puissent être budgétisées et utilisées comme “tara”, en même temps, il pourrait fournir des éléments utiles pour optimiser votre méthode jusqu'à en faire un usage exclusif.
Comme tu dis, la différence de gris après un petit décalage est presque imperceptible, pour cette raison, je pense qu'évaluer une image vaut mieux que l'évaluation “vivre”.
Dans ce cas,, les erreurs commises pourraient aussi dépendre d'un mauvais calibrage de la webcam, qui modifie la perception de l'intensité réelle des tons moyens. La comparaison avec votre méthode peut également être utilisée pour affiner les paramètres d'acquisition d'image.Quant à l'interférométrique, Je suis aussi fasciné par ça, malgré ma préparation médiocre et inadéquate à ce test. Ce serait très intéressant si vous commenciez à expérimenter cette méthode et à l'étudier “faisabilité” même pour nous des supports en verre ordinaires.
Bonjour à tous,
J'ai commencé à construire le testeur Focault, et bien sûr je voudrais faire l'alternative.
Des informations relatives à la construction sont publiées récemment?
Dans une vidéo liée à la construction d'un testeur, j'ai vu qu'ils utilisaient un comparateur comme celui que je possède et qui a une excursion d'environ 5 mm. Mais jusqu'où le chariot doit pouvoir glisser d'avant en arrière?
Quelle est la largeur de la fente qui laisse passer la lumière LED? Et quelle doit être la hauteur?
FrancoFranco
Salut Frankq
Quant à la construction d'un testeur Foucault, vous devez suivre le modèle réalisé par Massimar, bien décrit dans un article de ce blog, et éventuellement le modifier comme il l'a décrit dans cette même discussion.Quant à la plage de mesure qu'au moins le chariot longitudinal du testeur doit pouvoir effectuer, c'est le résultat du simple calcul hm ^ 2 / R qui vous deviendra familier car c'est ce qui détermine le brouillon, c'est la différence de rayon entre le centre du miroir et le bord de la parabole de référence théorique pour votre coatruction de la courbe du miroir. Différence qui est précisément l'excursion minimale du chariot testeur.
Où hm est le rayon par exemple 200 mm d'un miroir d'un diamètre de 400 mm; et où R est le rayon de courbure de sa surface sphérique, sachant que ce rayon de courbure est le double de la distance focale souhaitée; et que la distance focale d'un 400F4 est de 1600 mm, et donc R est de 3200 mm.
Donc hm ^ 2 / R = (200^ 2/3200)= 40000/3200)= 12,5 mm.Cela vous indique que la course d'un comparateur de seulement 5 mm n'est pas suffisante, et ce dont vous avez besoin est un peu plus grand que 12,5 mm car vous avez besoin d'un peu de jeu car vous ne pouvez pratiquement pas commencer la mesure exactement à partir de zéro.
Vous pouvez éliminer le problème de l'excursion en montant indifféremment dans le testeur un micromètre coûteux, une simple tige filetée M6 (comme cela a toujours été fait) qui a un pas d'un mm, et avec une excursion de, par exemple 50mm, et mettre un bouton de disque en bois sur sa tête avec n'importe quelle taille collée sur sa circonférence, un ruban de papier aussi long que celui-ci et ayant 100 divisions, donc vous liriez un centième de millimètre dessus sans entrer en difficulté, et le sou a toujours été suffisant.
La fente est assez longue 4 0 5 mm tout comme le diamètre d'une LED du type le plus courant qui est de 5 mm comme c'est généralement la pupille de l'œil qui doit la voir même à notre âge.
L'ouverture de la fente est normalement de 10 a la lunette de 20 Micron , c'est-à-dire que vous mettez une cassette magnétique au milieu et fermez les deux moitiés l'une contre l'autre, puis retirez le ruban.
Une fente plus grande est moins sensible en tant que mesure, au moins à la perpendicularité correcte qui doit être commune à celle de la lame mobile, mais il est plus confortable pour l'œil de voir car peu de franges de diffraction sont formées. Mais en utilisant une webcam, je sais qu'il n'y a pas de problème avec les franges.Il vaudrait mieux en lire quelques-uns écrits ici dans le grattavetro sur le test de Ronchi et sur le Foucault pour bien comprendre leur fonction et leur utilité et apprendre à les utiliser pour prédire les corrections que vous devrez apporter.
Mais je vous conseille aussi de voir la vidéo du tutoriel de John Dobson auquel j'ai mis une traduction italienne pour suivre toute la partie dans laquelle John “rayure” un 400F6 (…mais c'est un “facile” F6…) sans le test de Ronchi, ni le test de Foucault mais en effectuant le test d'étoile sur une étoile artificielle.
Ciao,
En gros, j'ai lu et passé au crible les articles de Grattavetro mais je me rends compte que, plus je deviens sage plus il m'est difficile de mémoriser de nouvelles informations.
question: Pour un miroir de 300 F5 est le meilleur masque de Coudier de 4 zone o 5?Franco
Franco
Mieux 7 ou 9
théoriquement, il y a plus de zones, plus nous pourrons mesurer la parabole avec précision, alors qu'en pratique plus il y a de zones, plus le test devient long et difficile. Le nombre de zones du masque Couder dépend du diamètre du miroir et de son rayon de courbure qui est le double de la distance focale.
En effet, les fenêtres du masque se rétrécissent progressivement en progression géométrique, en allant du centre vers le bord du miroir, en raison du fait que de la même manière et dans le même sens, la parabole augmente constamment le rayon de courbure de la surface du miroir.
Mais cette variation est d'autant plus forte et brutale que la distance focale du miroir est de plus en plus courte qui devient de plus en plus "arrondie", et pour voir la "couleur d'accompagnement" sans ajouter de confusion à l'identification déjà difficile de la même, les fenêtres doivent être aussi étroites que possible (c'est-à-dire qu'ils sont en plus grand nombre) plus la distance focale est courte, car le rayon de courbure change rapidement et devient de plus en plus difficile jusqu'à ce qu'il soit impossible d'identifier "la couleur d'accompagnement" en regardant de la distance du testeur qui est au rayon de courbure.
Jean Texereau pour maintenir une bonne visibilité des ombres à l'oeil (mais il n'a pas utilisé de webcam) conseille de ne pas descendre en dessous de 15 mm de largeur du 2 fenêtres dans la zone la plus externe.
Je l'ai utilisé pour mon 300F5 6 zones e 5 sur le 250, e 7 sur le 360.
Une formule qui vous calcule en progression géométrique, zone par zone, les rayons externes de chacun d'eux à découper sur le masque couder , c'est le suivant:
Rayon externe Hx de chaque zone = rayon du miroir * racine (numéro de zone / nombre de zones)
Ciao
Je l'ai utilisé pour mon 300F5 6 zones e 5 sur le 250, e 7 sur le 360.
Masque avec 6 ses zones
une simple tige filetée M6 (comme cela a toujours été fait) qui a un pas d'un mm
Massimo, cependant, a utilisé M10 qui a un pas de 1,5 mm, chaque division vaut 0,015 mm
Pour quelle raison?Franco
Le test de Foucault a pour but de lire le déplacement longitudinal au centième de millimètre.
Si vous utilisez une tige filetée M6 dont le pas 1, lire 1/100 de mm vous devrez coller sur la circonférence du disque qui fera office de bouton pour la vis, une bande de papier avec 100 divisions de la circonférence elle-même.
Si, au contraire, vous utilisez une tige filetée avec pas 1,5 lire un 1/100 mm cette bande de papier doit avoir 150 divisions.
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