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mah, tengo mis dudas…
Traté de cambiar la máscara, usar diferentes ranuras con diferentes materiales, ( también un agujero de alfiler ), colocando la hendidura única perfectamente en el centro del ocular pero el resultado no cambia:
Siempre hay un área longitudinal de unos dos milímetros donde la imagen aparece en el “mejor fuego”, y moviéndose dentro de este intervalo, no se percibe ninguna diferencia.
Me preguntaba cual es la causa y creo que la he encontrado.
me hizo pensar en algo que dijo Giulio:“Por eso me hubiera gustado tener en lugar del cabello de Mirco, un "Ave María" ... o el texto de la "internacional" escrito en microfilm, poder leer al menos una palabra para poder considerarla suficientemente enfocada.”de hecho, traté de usar una ranura de fuente con el mayor detalle posible pensando que, Cuanto más finos sean los detalles, mayor será la certeza del punto de enfoque..
mira esta imagen:
lo que ves es una franja ancha 1 mm de un cartón recortado con tijeras colocadas en el diafragma de campo del ocular. La “filamentos” de los residuos de fibras de cartón del corte con tijeras. su grosor es ciertamente del orden de centésimas de mm.
Hice una ranura para el led, acercándose a dos tiras de cartón recortadas como la de la foto, y esperaba poder ver los filamentos mientras enfocaba, pero nada que hacer… ni siquiera la sombra de los filamentos, de hecho, los bordes de la hendidura parecían tan afilados como los de la hendidura con las cuchillas.
En este punto, estoy seguro de que ya ha descubierto cuál es el problema.
comencemos con un cálculo simple:
el poder de resolución de un espejo / agujero de 15 mm es 9 segundos de arco , según la fórmula conocida, R”= 135 / D
a una distancia de 1500 mm , 9 segundos de arco son el ángulo bajo el cual un objeto de 0,07 mmesto no significa que los objetos iguales o más pequeños que este tamaño no serán visibles, pero que solo veremos su patrón de difracción, si entonces los objetos serán “suficiente” menor ( como en el caso de los filamentos de papel ) no los veremos en absoluto.
Las dimensiones de algunas de las ranuras que utilicé son comparables al poder de resolución del agujero en 15 mm, mientras que para los más grandes siempre he intentado centrarme en los detalles finos que no eran visibles excepto en su figura de difracción. ( y tambien en el mio “laboratorio” en estos días de ventanas abiertas de par en par hay mal ver
)Vaca! No había pensado en el poder resolutivo……
.Y, sin embargo, se me ocurre que se dice que la imagen de la hendidura no es directamente accesible a la retina de nuestro ojo., con o sin ocular que lo mira reflejado en el espejo durante el Foucault. Si es así y no voy a pescar un cangrejo, me parece que podría llegar una solución “voltea la tortilla boca abajo”, no intentar ver ese objeto enfocado a través del ocular, pero para enfocarlo en una pequeña pantalla de plástico transparente que se instalará donde ahora está el diafragma de campo del ocular de prueba, simular lo que sucede en una lente al ajustar el paralelismo de la ranura de la cuchilla.
A lo sumo sería necesario utilizar un ocular o una cámara web para agrandar esa pequeña imagen..
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SIGUIENTE ADICION: Me doy cuenta al razonar un “rueda libre” que en realidad atrapé un cangrejo.
De hecho, con un ocular la imagen de la rendija debe hacerse visible (o de una estrella en el infinito a través de un telescopio) en el punto focal del sistema, en el que debe encontrarse el diafragma de campo del ocular.Otro razonamiento me lleva a pensar que la identificación segura de la primera zona como punto de partida es en realidad un problema, el único que se encuentra en el eje ptic, para calcular dónde deben estar las distancias X de las otras zonas correspondientes a los centros de los orificios de la máscara.
De hecho, Lecleire sugiere usar ese tipo de máscara de Hartmann con tres agujeros para concluir que el área 1 se alcanza cuando las dos imágenes proporcionadas por las aberturas periféricas de la máscara, con el movimiento longitudinal del carro del probador, superponer la imagen del agujero central. En tu caso tienes un agujero central en el espejo, las dos imágenes periféricas tal vez deban superponerse a las dos imágenes proporcionadas por las dos ventanas centrales de las dos primeras áreas que se encuentran a horcajadas sobre el centro perforado del espejo.
Me pareció que la máscara de tres orificios era principalmente para la alineación del carro con el eje óptico.… Me había perdido esta parte
En cualquier caso, el problema está en todos los ámbitos., periférico o central. la “mejor fuego” se extiende en un intervalo de un par de milímetros, para el nivel de precisión requerido son enormes…
mah…aquí hace falta una cerveza para refrescar mis ideas
de hecho, resumiendo las operaciones de la prueba (por lo que entiendo) Yo lo haría:
Una vez que el probador cáustico esté bien alineado con el eje óptico, con el uso de una máscara tipo Hartmann un 4 ventanas (dos ventanas periféricas de la máscara que se emparejan con las otras dos ventanas coincidiendo con el centro de curvatura de la primera zona útil, cerca del agujero central del espejo)……Enmascarar un 4 ventanas que yo consideraría válidas para espejos que tengan un agujero en el centro (y digo esto como una extensión del principio descrito por Lecleire con respecto a una máscara con solo tres ventanas, uno central y dos periféricos, adecuado para espejos no perforados en el centro);
Buscaría la punta del cáustico, pero en lugar de usar mi método (descrito en la práctica de mi prueba de Foucault) para encontrar ese mismo lugar que está en el centro de curvatura de las dos áreas centrales, y es el único LAY en el eje óptico, Usaría el método ( …sin que yo lo sepa muy similar al mío….) sugerido por Lecleire, que (aunque no lo entienda bien, y que verificaría en la práctica para convencerme) dice a…
Coloque la máscara de Couder y cierre todas las ventanas excepto el par configurado en h = 0.5 y use Foucault para mover el carro longitudinal hasta que vea la superposición de las dos imágenes de la rendija en una sola imagen en el ocular (incluso si no está bien enfocado) en el punto que coincide con el punto llamado P, donde la prueba de Foucault esperaría encontrar el color directo en el eje óptico, y medir el calado…que imaginamos, por ejemplo, es de 12 mm.
Conociendo el calado del área medido con Foucault (y Lecleire dice que si el espejo en cuestión ya tiene un valor de al menos Lambda / 4, el valor teórico hm ^ 2 / R se puede dar por sentado…que, por ejemplo, imaginemos que es de 10 mm.)…
Si la fuente de hendidura es integral con el ocular, el centro exacto de curvatura del área central del espejo, que es de la cáustica, se encuentra en 12-(10/2)= 7 mm desde el origen del tornillo micrométrico.Pon el probador en esa posición, Instalaría la mascarilla cáustica y con la aplicación de las fórmulas relativas a la ecuación de la parábola de referencia, Encontraría una serie de valores teóricos de desplazamiento longitudinal X , de tantas posiciones como áreas a medir.
A cada uno de los valores teóricos de X tengo que sumar el tiro de posición en el punto donde se encuentra la punta del cáustico, para encontrar los valores reales de desplazamiento en X que llevan mi carro longitudinal de vez en cuando a las diversas distancias teóricas X determinadas por la parábola de referencia.
Distancias longitudinales en las que, actuando solo sobre el carro Y ortogonal al eje óptico, Debería encontrar las diversas cáusticas del centro de curvatura de las ventanas practicadas en la máscara., que van poco a poco a perfilar el perfil de los famosos “trompeta”.
Para la medición de las dos o tres primeras zonas partiendo del centro, alternativamente, abriría solo el post-it de una de las dos ventanas a la vez (para evitar ver rendijas superpuestas perturbadas por franjas de difracción debido a la rendija estrecha, lo que haría imposible una evaluación precisa).
La apertura alterna de las dos ventanas, esperaría, debería permitirme encontrar el mejor enfoque de su imagen., a lo sumo con un desplazamiento longitudinal del carro que, sin embargo, denunciaría la posible inexactitud de mi plato en esa zona.TODO esto con la esperanza de que el eje óptico necesario se desplace, no distorsione la medida.
Sin embargo, ninguno de los usuarios de Caustics en Cloudy Nights menciona el problema. Y muy bien podríamos reabrir esa discusión con una pregunta a los diversos Gurús que te han escrito., tener iluminación.gracias Giulio, excelente descripción del procedimiento que seguramente te vendrá bien, desafortunadamente todavía estoy detenido en “querido amigo” , hasta que pueda encontrar un método / configuración que dé la certeza de estar en el punto de enfoque de un área, es inútil intentar realizar alguna medición…
Un artículo interesante que describe un método judicial mejor que el cáustico para identificar el centro de curvatura de áreas , es el que se describe aquí:
http://bobmay.astronomy.net/DAFTtest/dafttest.htm
Desafortunadamente (por mi) mi’ escrito en un inglés aterrador e ignorante, que deja mucho a la imaginación.
Pero la idea en sí misma no parece malvada, y consiste en hacer muy evidente el centro de curvatura de las zonas utilizando un agujero de alfiler en lugar de la hendidura, y provocar la producción de dos conjuntos de picos de difracción (como los provocados por el apoyo cruzado del secundario), Serie que se superpone en el moderno centro de curvatura del foco con la máscara de Hartmann..
El agujero de alfiler es difícil de hacer (y para iluminar). Se encontraron muchos microscópicos al quitar el electrodo frontal (de cinta autoadhesiva de metal) que lleva los pequeños orificios por donde salen de la carga electrostática las gotitas de tinta de los cartuchos para impresoras ink-jet, del tipo que tiene la boquilla integrada en el cartucho (todas las impresoras HP antiguas).
En cambio, mi conversación anterior fue solo con el propósito de ver si ese pasaje no sugería nada que no entendiera., informado por Lecleire para encontrar el punto inicial de la cáustica, con una resta del valor de X encontrado por la mitad del valor teórico calculado de X.
Interesante pero faltan dos elementos que modificarían la figura observada en la realidad:
1- los anillos de difracción con el debido respeto al Sr.. Aireado
2- la contribución de los otros incendios además del referido a la parte central del área.Sin embargo, es gracias a estos dos elementos que llegamos ( era hora ) una solución, la clave ha sido proporcionada ( como de costumbre
) de tu reflejo, así como con la ayuda de las cuidadosas consideraciones de Mirco:Jules dijo:: Para la medición de las dos o tres primeras zonas partiendo del centro, alternativamente, abriría solo el post-it de una de las dos ventanas a la vez (para evitar ver hendiduras superpuestas e perturbado por las franjas de difracción debido a la ranura estrecha, lo que haría imposible una evaluación precisa).
dicho y hecho hice la hendidura estrecha con dos cuchillas separadas por unos micrones, en algunos lugares las cuchillas estaban en contacto rompiendo la continuidad de la hendidura con pequeños orificios separados por espacios oscuros.
Tomando el punto 1:
las líneas de difracción ahora eran claramente visibles junto con los medios anillos que se formaron alrededor de los agujeros. Las líneas y anillos permanecieron claramente visibles en el intervalo habitual de un milímetro. ( mucho ) Desplazamiento longitudinal para disminuir la visibilidad hasta que desaparece al alejarse o acercarse al espejo..Tomando el punto 2:
Cada zona contiene un sector parabólico y dado que los centros de curvatura de una parábola varían continuamente, La imagen observada a través del ocular en esta prueba también deberá necesariamente mostrar yo “incendios” que se suceden con continuidad:
Hice una mascara con solo 4 agujeros circulares de 25 mm y estos efectos , como se esperaba, son aun mas evidentes.combinando estos dos criterios, por supuesto cómo se clasifica el fuego
una-no hay un solo punto de enfoque ( centro único de curvatura ), porque en ese caso el sector seria esférico.
segundo-hay un intervalo longitudinal que incluye todos los centros de curvatura de la zona.
do-este intervalo es fácilmente identificable por la aparición de los efectos de la difracción
re-la hendidura micrométrica, dentro de este rango, nunca será visible como una sola línea delgada, pero cómo una linea (muy delgado ) y central rodeado de “márgenes” todavía borroso ( los otros incendios del sector ) y las cifras de difracción. Esta situación determina la “primer fuego” ese es el radio de curvatura más corto entre los examinados.Todo esto está bellamente resumido en la imagen tomada de las notas de Giulio. ( Creo que es la letra de LeCleire )
mi error fue de tipo “cultural”
, de hecho, siempre he intentado ver la imagen de la rendija hermosa en foco, como lo hubiera hecho al observar cualquier objeto en el infinito desde un telescopio con un espejo parabólico. Debería haber razonado como si buscara un foco de telescopio con una fuerte aberración esférica..
Este razonamiento erróneo me ha llevado hasta ahora a juzgar borrosas imágenes similares a la de la foto..Todo esto también explica por qué solo se puede usar una hendidura o un orificio muy estrecho, como la imagen de un objeto ( cabello o similar ) o una hendidura más grande, haría que los diversos focos fueran indistinguibles dando la sensación de una imagen siempre definida en un cierto intervalo longitudinal.
Después de comprobarlo todo esta noche
, Creo que finalmente estoy listo para comenzar la primera sesión de medición.. lo bueno ( por así decirlo… ) es que todo este discurso sólo sirve para identificar el comienzo de la cáustica
después de lo cual no deben ser encontrados” a simple vista” los incendios de las zonas !
de hecho , para cada área subsiguiente a medir,el carro se moverá al valor teórico X calculado usando la fórmula. lo que se mide es solo la distancia Y entre las dos rendijas. Si esta medida es superior al valor teórico de Y, la cifra en ese punto está sobrecorregida, si es más bajo, está subcorregido
Mientras que ni siquiera tengo un área central para medir ( Tengo un lindo agujero ! )…
sin embargo era importante ( al menos para mí ) para entender de lo que estás hablando !
Estoy muy feliz de que hayas logrado superar el “acantilados rectos” tan rapido.
Esta historia solo subraya cómo ciertos argumentos técnicos y prácticos son al mismo tiempo, Deben experimentarse de primera mano para luego poder describirlos completamente en la divulgación., sin dar nada por sentado, sino más bien especificando “lo que parece pero no es”.
Sería trabajo del buen comunicador o buen maestro. Muchos, sin embargo, no “baja” a este nivel más que natural, porque no tienen conocimiento de ello o porque no tienen pasión.
primer examen:
Como primera prueba, Usé la máscara con solo cuatro agujeros de 25 mm por lado.
La dificultad y el éxito de la prueba está en encontrar el foco de la primera zona con precisión., Operación que debe repetirse al inicio de cada sesión., se tarda un poco’ de practica y paciencia, pero una vez que entiendas el “mecanismo” puedes llegar con bastante seguridad.
Todo lo demás es bastante simple, no se requieren habilidades interpretativas, una vez que se ha encontrado el primer foco manualmente, el carro longitudinal está posicionado para cada zona en valores preestablecidos. En la práctica, nos posicionamos donde la teoría nos dice que el foco de la siguiente zona debe ser. ( y de hecho nos encontramos ahí mismo… )
En ese punto, solo se necesita mucha concentración para medir con precisión la distancia entre las ranuras, pero con una buena referencia visual en el campo ocular no es absolutamente difícil medir la centésima de mm.
Al repetir las medidas, se da cuenta de cuánto, a diferencia del Foucault, las diferencias entre los valores obtenidos son muy limitadas, Hasta ahora, la desviación máxima que he logrado en una serie repetida de medidas ha sido 2 centavos ( El desplazamiento de una centésima de mm visto a través del ocular es mayor que el ancho de la rendija , por lo tanto, es un cambio claramente visible y controlable ) . Luego, tomando el promedio, nos encontramos con lecturas aproximadas al micrón..
este es el informe de los resultados:
Claramente, es una verificación muy aproximada realizada en solitario. 4 zona, sin embargo, de acuerdo con los resultados de Foucault, especialmente en el valor de la constante cónica, aunque salga un poco la hipérbola’ “redimensionado”
El mañana se replica con una máscara 7 zona
Muy hermoso!!
Pero a que te refieres cuando dices “pero con una buena referencia visual en el campo ocular”?
En otras palabras: ¿A qué te refieres con buena referencia visual??En cuanto a la reducción de la curva, me parece que es una consecuencia lógica del hecho de que con estas medidas, y contrario a tu forma de proceder anterior, empezaste desde el centro.
….Seria ideal que tu (Vale la pena un lío seguro en los cálculos de las X) Seguí yendo hacia atrás partiendo de la periferia….Asumiendo que es posible como parecería a primera vista.y, a veces me expreso muy mal…
Me refiero a la retícula / alambre de cobre o cualquier otra cosa que se utilice como retícula de puntería para centrar la hendidura en el ocular.. Tiene que ser sutil, perfectamente enfocado y alineado con la hendidura, vale la pena una medida mala / incierta.
Lo ideal sería tu ocular de microscopio, con eso podrías tomar las medidas directamente , a pesar de los juegos mecánicos micrométricos.Había pensado en empezar desde el borde , pero concéntrate “manual” y su medición es más difícil, el riesgo de errores es mayor.
Creo que la reducción es fisiológica,como dijimos, Foucault mide hasta la superposición de las rendijas y no tiene en cuenta la “superávit” cáustico. En general, esperaba algo peor…
Si veo que la trompeta no esta mal.
Pensé que sería posible realizar uno normal. “DE UNA SOLA MANO” cáustico de centro a borde,pero una vez que llegas a la cima, ajustar la mejor vista del cáustico de esa área, y a partir de esa nueva distancia calcula con fórmulas inversas la nueva X del camino hacia atrás.
Sí, el ocular del microscopio me parece un bloque extraíble d(y re-insertable) al aparato sin problemas, como un diámetro de cilindro (vado a memoria) hacia 15 mm y una longitud de unos 30 mm
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