Secondario Ritchey-Chrétien

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Questo argomento contiene 98 risposte, ha 3 partecipanti, ed è stato aggiornato da  Giulio Tiberini 1 anno, 7 mesi fa.

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  • #7636
    Massimo Marconi
    Massimo Marconi
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    Dopo una lunga pausa durata diversi mesi, finalmente ho potuto iniziare la lavorazione del secondario RC. :yahoo:
    Il primario è ultimato da tempo, come forse ricorderà chi ha avuto modo di leggere la discussione dedicata, ed anche il progetto del telescopio. Quindi facciamo il punto sui parametri di progetto per il secondario:

    SECONDARIO (misure in mm)

    Diametro 115 (effettivo: 112 , di progetto: 107)
    Raggio di curvatura al centro): -774
    Rapporto focale F/D : -3.46
    Costante conica (K) : -5.126
    Sagitta secondario convesso (112): 2.02
    Sagitta calibro concavo (122 ): 2.4
    come si può vedere nello schema generale del sistema RC elaborato con Atmos:

    come descritto da Mirco nella discussione Secondario Cassegrain, e come spiegato negli aspetti teorici nell’articolo di Giulio, per ottenere il secondario convesso si devono lavorare due specchi dei quali quello concavo fungerà da “calibro” su cui costruire quello convesso.

    la fase di sbozzatura/smerigliatura, la stessa per entrambe gli specchi, è stata perciò abbastanza veloce, circa tre giornate di lavoro nelle quali, oltre a completare la finitura della superficie con la grana 800 è stata raggiunto (con precisione di +- 0,1 mm ) il raggio di curvatura di 774 mm .

    ( In un prossimo articolo descriveremo il metodo utilizzato per la costruzione e la verifica della focale. )

    #7639
    Massimo Marconi
    Massimo Marconi
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    Iniziata da oggi la lucidatura dello specchio concavo, questo il primissimo Ronchi dopo solo 4 sessioni di lucido.

    Come si può vedere dalla zona centrale più scura, la patina non era ben adattata al centro e , se non sistemata, avrebbe molto presto generato una “collinetta” centrale.
    Sistemato l’adattamento per la patina modificata a “stella” su utensile al 90% del diametro specchio, questo è il successivo Ronchi dopo un’altra ora e mezza di lucido.

    Come da copione, la periferia è “in ritardo” rispetto al centro nella progressione verso il lucido, perciò riflette molto di meno, oscurando in parte le bande del Ronchi ( da non confondersi con un bordo difettoso ).

    Come ho sempre sostenuto :yes: , se tutto il setup è “in ordine” , non c’è bisogno di fare nulla, la sfera viene da sola con la semplice passata ad 1/3 COC…

    la differenza nella lavorazione di questo secondario, ed in generale degli RC rispetto alle altre varianti Cassegrain, sta nel fatto che le costanti coniche sono abbastanza “estreme”, oltre a focali negative molto corte.
    perciò il “calibro” dovrà essere portato esattamente alla iperbole (positiva) del secondario. In altre parole si dovrà prima costruire lo specchio concavo portandolo alla stessa costante conica del secondario, a quel punto potrà essere usato come riferimento per testare la curvatura del secondario convesso.

    #7642

    Giulio Tiberini
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    :yahoo: :yahoo: Sono contento perchè leggerò qualcosa di interessante e molto istruttivo!! :good:

    #7645

    BARTolomei Mirco
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    Ciao Massimo, dopo il periodo di pausa direi che sei partito alla grande… :yahoo:
    Hai già scavato i vetri, cambiato le grane e ora stai lucidando, altro che la mia macchinetta sei tu che hai il motorino incorporato… :good:

    Una domanda: come mai hai optato per un utensile modificato a stella e oltretutto al 90% del diametro? come mai non hai utilizzato il pieno diametro standard? ci sono ragioni particolari?
    Comunque ottimo lavoro come sempre, non vedo l’ora di vedere l’evolversi dei lavori… :heart:

    #7646
    Massimo Marconi
    Massimo Marconi
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    Hai ragione Mirco, un utensile a pieno diametro senza modifiche, sarebbe stata la scelta più indicata :good: , l’unica ragione è stata che avevo già pronto il vecchio utensile da 115 mm con la “patina invernale” ( a stella ) utilizzato per il primario, che aveva lavorato benissimo nella sua “prima uscita”, ed era pronto per essere riadattato alla nuova curvatura…

    Devo dire tuttavia, che questa volta non sono per niente soddisfatto di come sta lavorando la patina, nonostante la forma è accettabile, la superficie del vetro sta venendo piuttosto rugosa, forse il lungo periodo di inattività, avendo passato una estate ed un inverno imballato dentro una scatola gli ha fatto male… :-(

    sicuramente per il convesso sarà fatta una patina nuova di zecca per la lucidatura ed una per l’iperbole.

    Nel frattempo sto andando avanti con il lucido, dopo alcuni ritocchi di restauro alla patina, la rugosità è un po’ diminuita, ma ancora non ci siamo… :negative:

    #7689
    Massimo Marconi
    Massimo Marconi
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    Completata la lucidatura dello specchio concavo altrimenti detto “calibro” , ora tocca al convesso :yahoo:

    Si vede un po’ di bordo ribattuto… c’è dire che su uno specchietto da 125 mm a F3 è quasi fisiologico che si formi, gli specchi piccoli sono terribili ! si deve lavorare senza la minima pressione, basta il peso di un dito appena appoggiato, per alterare la forma con poche passate!

    Tuttavia in questo caso il bordo ribattuto è ininfluente, lo specchio concavo è 10 mm più grande del convesso proprio per non doversi preoccupare dei problemi al bordo, perciò non verrà sistemato, lo lascio così com’è, anche perché per togliere quel “piccolo” bordo ci vuole un bel po’ di ossido di cerio e olio di gomito !

    #7692

    BARTolomei Mirco
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    Che dire Massimo, gran bella sfera..complimenti… :good:
    Sono felice di vedere e leggere che un leggero bordo ribattuto può essere normale che si formi in uno specchio con rapporto focale corto visto che anche nel mio specchio-calibro si è formato un leggero bordo…fiuhh… :whistle:

    Ah, ora che inizi la lucidatura dello specchio convesso, ti consiglio di verificare fin da subito con le frange di interferenza che le due curvature non siano troppo lontane e di intervenire immediatamente con gli eventuali interventi correttivi, altrimenti (come è successo a me) le due curvature si allontanano di molto in poco tempo, ed ora, ne devo perdere davvero molto per tentare di sistemare il problema…
    Classici inconvenienti che si imparano ad affrontare con le prime realizzazioni… :cry:
    Buon lavoro…ciao… :bye:

    #7693
    Massimo Marconi
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    Grazie Mirco :bye:
    In effetti ho deciso di completare prima la sfera del calibro proprio in base alla tua esperienza con questa lavorazione. Preferisco avere un riferimento “definito” su cui effettuare le misure e che non cambi strada facendo. In questo modo sono sicuro che ogni difetto/variazione della forma, almeno per questo primo step, è da correggere solo nello specchio convesso.

    Anche perché, come tu sai, il raggio di curvatura dello specchio convesso è di fondamentale importanza per tutto lo schema ottico, raggio che, può essere definito in modo univoco solamente nella forma sferica e dovrà essere mantenuto (ovviamente solo per il centro ) fino alla completa realizzazione dell’iperbole.

    Questo significa che l’iperbole del secondario convesso dovrà essere lavorata “partendo dal centro” e cioè, scavando progressivamente dal centro verso la periferia.

    Sono curioso perchè è esattamente il contrario di quello che ho fatto per costruire l’iperbole del primario :yes:

    #7694

    Giulio Tiberini
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    Cose intriganti e interessanti!
    Mi fate venir voglia di grattare…anche se solo per ridurre la focale del 300F6 ad F5, oppure del 130F7 a F5…Due cose che prima o poi devo fare.

    #7695
    Massimo Marconi
    Massimo Marconi
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    Dai Giulio, rimetti in moto tutta l’attrezzatura ! :good:

    Allora, come suggerito da Mirco ho cercato di verificare da subito ( dopo due ore di lucidatura del convesso ) le frange di Newton tra i due vetri. tuttavia, non avendo ancora costruito un tester degno di questo nome, ho dovuto, come mio solito, improvvisare :yahoo:

    Ho usato quindi il led rosso del mouse ottico ( si, lo so che non va bene ci vuole una luce diffusa ) e la mia fedele webcam tenuti a “stretto contatto” da due giri di nastro isolante ( vi risparmio gli altri dettagli :whistle: )
    So bene che il risultato fa un po’ schifo :yes: , però qualcosa si vede, vi prometto che appena realizzo il tester, le immagini saranno migliori !

    #7697

    BARTolomei Mirco
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    Beh schifo proprio non direi, e poi come è noto Massimo, noi autocostruttori ci arrangiamo con tutto e la fantasia non ci manca… :yahoo:
    Anche io non ho ancora realizzato un interferometro degno di questo nome e al momento mi arrangio come posso come fai anche tu… :good:
    Per quanto riguarda le frange direi che sono abbastanza rettilinee segno che stai lavorando bene (come al solito) e che non ti stai allontanando molto dalla sfera di riferimento… :yes:

    Se posizioni le superfici in modo da ottenere delle frange circolari, quante te ne vengono fuori?

    #7712
    Massimo Marconi
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    Non lo so, non ho ancora visto frange circolari :unsure: come dovrei posizionare gli specchi, a contatto senza spessori ?

    #7713

    Giulio Tiberini
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    Leggo che la superficie concava deve essere appoggiata contro una superficie piana; per esempio il retro piano dell’utensile, come si vede nel testo linkato, nella tabellina 1.1 di pagina 10,

    Ma da pagina 5 a 7 spiega come capire le superfici dal modo di muoversi delle frange poggiandoci una matita al centro o al bordo.
    (una matita e non un dito perchè il riscaldamento provocherebbe qualcosa di simile alla deformazione di una o più frange come si vede in figura 1.18 di pagina 23, anche se il layout dell’interferometro è diverso).

    Leggendo mi chiedevo se i campioni da sovrapporre dovessero essere piani su ambo le facce, ma ho trovato che sono solamente le due superfici a stretto “contatto” che generano le linee di diffrazione, e le altre due superfici posteriori dei due vetri sovrapposti sarebbero ininfluenti.

    Quindi dovresti riuscire a vedere i cerchi attraverso il retro della faccia piana del tuo specchio appoggiato alla faccia piana dell’utensile.

    Ho anche letto al capoverso 1.1 che quando è grande il “gap” fra le due superfici a contatto,(come nel caso di una superficie sferica a contatto con una piana come si vede in figura 1.1, e come presumo possa essere il tuo caso), può essere necessario guardare le frange con una lente di ingrandimento.
    Mi pare di capire però che ciò sia necessario perchè la progressione dell’avvicinarsi delle frange verso la parte più deformata della sfera, senza la lente le farebbe vedere via via avvicinatissime percependole come una sola linea spessa, mentre la lente o il solito microscopio da 15 euro le mostrerebbe separate.

    http://rohr.aiax.de/optical-shop-testing.pdf

    #7714

    BARTolomei Mirco
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    Ciao Massimo, a riguardo sto scrivendo ora un articoletto che spero di pubblicare a presto.

    Comunque sia, la forma rettilinea o leggermente curva delle frange la vedi perché è presente un leggero tilt tra le due superfici sotto analisi. Se le vedi leggermente curve è perchè stai vedendo una piccola porzione di una frangia circolare che avrebbe il suo centro molto al di fuori dello specchio (proprio a causa del tilt). Se riesci a togliere il tilt e far si che le due superfici siano perfettamente parallele allora vedrai le frange circolari se c’é una leggera differenza tra i due raggi di curvatura, altrimenti non ne vedresti neanche una (perché già una sarebbe più grande dello specchio) se le due curvature sono perfettamente uguali.

    Per ottenere delle frange belle rettilinee (quindi con tilt nelle prove) che indicano che si è riusciti a generare la superficie dello specchio “uguale” a quella del calibro bisogna che le due curvature di utensile e calibro per l’appunto siano uguali, o comunque appena appena diverse. Questo significa che per testare una superficie piatta avrò bisogno di una superficie piatta di riferimento, per testare una sfera avrò bisogno di avere una sfera come riferimento, per una parabola una parabola come riferimento e via così. Se questo non avviene, come ad esempio se vogliamo testare una parabola con una superficie di riferimento che è una sfera, non potrò mai vedere delle linee rettilinee, ma le vedrò deformate di una certa quantità, quantità che dovrà essere misurata e verificata per capire se la superficie sotto esame è buona oppure no.
    Chiaro che valutare, anche ad occhio una linea rettilinea, piuttosto una che deve avere una ben precisa forma o curvatura è ben più facile, per questo generalmente si usa dare allo specchio e all’utensile la stessa curvature e la stessa costante conica. :good:

    #7716
    Massimo Marconi
    Massimo Marconi
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    Grazie ragazzi delle spiegazioni, chiare e dettagliate come sempre :good:
    Da quello che ho capito finora che siano porzioni di frange circolari o circolari piene, non fa differenza, l’importante è il numero di intersezioni ( di anelli o di linee curve ) lungo un diametro, dove la distanza tra due successive frange rappresenta la metà della lunghezza d’onda.

    Quindi se traccio una linea retta in un diametro ed interseco solo una stessa frangia ( in fase o in opposizione ) sono sicuro che la differenza tra le due superfici è minore o uguale a lambda/2.

    per vedere le frange è però necessario che ci sia uno strato di materiale diverso dal vetro che modifichi il percorso della luce, in questo caso l’aria, senza il quale non ci sarebbe interferenza, per questo è necessario un tilt.

    C’è un interessante articolo, nel sito della Northek dell’amico Massimo Boetto, che parla di frange di interferenza per specchi ellittici piani, concetti facilmente estendibili per altre superfici. Articolo oltretutto anche “rivoluzionario” sotto certi aspetti, vi invito a leggerlo specialmente la seconda parte, dove si parla appunto di interferenza e di forme “alternative” per i secondari piani.

    http://www.northek.it/ArgTech.cfm?ID=15

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