prueba de Hartmann

En este breve artículo, Me gustaría empezar a introducir la prueba de Hartmann, empezando a describir los principios de operación, los méritos y defectos, allanando el camino para futuros desarrollos y modificaciones para poder utilizar fácilmente en la parte de nosotros logros aficionados durante grattavetro.

La prueba de Hartmann fue inventado por Hartmann (1900) para probar la gran refractor de Potsdam, y tiene su antecedente en algunas formas de medir los defectos oculares que utilizan una pantalla con 2 agujeros para ser colocados antes de que el propio ojo, como se describe por Tscherning (1894).
Este telescopio nació en 1899 Tiene la abertura notable 80 cm focal 12,2 metros (F15.25), y es el cuarto mayor refractor en el mundo.
Y "Piggy Back" tiene un segundo diámetro 50 cm y focal 12,5 metros (F25). El primer derecho de lambda 425 nanómetros, con el fin de obtener una mejor solución en los colores de las placas fotográficas, y la segunda corregido en 600 nanómetros, ya que está destinado principalmente para el uso visual.

La prueba utiliza una máscara con una serie de orificios situados cerca de la entrada o salida pupila del sistema bajo examen. La pantalla más utilizado está constituido por una rejilla cuadrada o rectangular de agujeros, con uno colocado en el centro, como se muestra en la siguiente figura, que sirve para obtener los haces de luz de retorno desde el espejo, después de haber sido iluminado por una fuente puntual situada en el centro de curvatura, que luego serán interceptados con un sistema de adquisición apropiada (placa fotográfica o sensor CCD):

H1

Mediante el análisis de la posición de los puntos luminosos que puede ser capaz de determinar la forma de la superficie del espejo. Las deformaciones del frente de onda W(X,y) Se calculan a partir de mediciones de las aberraciones transversales Impuesto y mANos (donde con Impuesto y mANos Esto significa que la distancia entre la posición real y la posición ideal del punto de luz a lo largo de las direcciones X y Y) de las siguientes ecuaciones:

H2

H3

paloma “r"Es la distancia del espejo que debe ser examinada, desde el sensor para la adquisición de imágenes.
Si el frente de onda es convergente, como se muestra en la primera figura en la parte superior, y el sensor de la cámara óptica se coloca cerca del punto de convergencia, “r"Es el radio de curvatura del frente de onda.
En esta prueba, la máscara debe ser cuidadosamente centra en la abertura del espejo bajo examen, y esto es especialmente cierto en la presencia de la aberración esférica, que es el caso con los espejos asféricos probados en su centro de curvatura. Un descentramiento pantalla, en tal situación, Se trata de un 'presencia aparente de coma.

Después de la pantalla se ha colocado y centrado en el espejo, pero antes de adquirir cualquier imagen de la prueba, Usted es necesario posicionar la fuente de luz puntual, de una manera que es bien centrado con respecto al espejo con el fin de evitar la introducción de aberraciones fuera de eje.
Esto se puede hacer fácilmente si la carcasa de la fuente puntual es de un tamaño tal que puede ser colocado muy cerca del sensor para la adquisición de imágenes, y en las proximidades del centro del espejo. Sin el uso de un equipo complejo, Por lo tanto, se puede centrar la fuente evaluar visualmente la distancia entre la fuente y el haz de luz de retorno para que permanezcan dentro de unos márgenes muy estrechos.

para mayor comodidad, la fuente puntual se coloca en una posición más próxima al espejo con respecto al centro de curvatura. Esta posición coloca la imagen a escanear sobre el centro de curvatura y permite la intercepción de la luz convergente de una manera más fácil.
Para facilitar la identificación de los puntos en la placa fotográfica, es necesario que la losa o el detector se colocan fuera de los límites de la cáustica, también para evitar la intersección de los haces de luz.

La fuente puede ser cualquier luz tenue, tal como para permitir un tiempo suficientemente largo tiempos de exposición, para permitir a la obtención de imágenes que incluyen los efectos de la turbulencia del aire promedio. O bien, puede adquirir una serie de diferentes imágenes o fotogramas de un vídeo para mediar las distorsiones introducidas por la cada vez más turbulento.
La placa fotográfica o para el detector (ejemplo, una carente de cámaras de la parte óptica) Ellos deben colocarse lo más lejos posible perpendicular a la óptica de lo contrario, Se introduce de 'astigmatismo ficticia en los resultados finales.

Este siguiente es la máscara de Hartmann posicionado en el espejo primario de 2.1 m telescopio del Observatorio Guillermo Haro, y la correspondiente imagen escaneada durante la prueba.

H4

Tal método es capaz de probar toda la superficie del espejo en un accidente cerebrovascular y se puede utilizar en la óptica con relaciones focales muy empujados, es por eso que fue muy utilizada para la prueba refleja los grandes observatorios profesionales en todo el mundo, aunque hoy en día está más extendido una variante de esta prueba, es decir, la prueba de Shack-Hartmann (prueba prácticamente sólo se utilizan los profesionales, ya que requiere un equipo especial con microlentes no es fácil encontrar).

E', sin embargo, evidente que para obtener la posición del centro de cada punto luminoso (ben 341 imagen de arriba) y la reducción de datos relativa es necesario disponer de un software especial para evitar tener que emplear mucho tiempo antes de que pueda llegar a obtener resultados.
El software que son generalmente muy difíciles de encontrar, al menos para el uso aficionado, incluso si uno de ellos se puede encontrar aquí : 2D prueba de Hartmann
(Por desgracia este enlace ya no está activa durante un par de regiones. Puedo dejar la misma en caso de que reabierto, porque, por desgracia,, No pude encontrar en ningún otro sitio este software. El enlace se puede encontrar también en las páginas de “Stellafane” sección “software de reducción de prueba”).

Este resumen de la información se encuentra entre las páginas de la Biblia de pruebas ópticas que el "Optical Shop Testing" y aunque a partir de la información no parece ser una especie de prueba simple de ejecutar y operar un grattavetro aficionado puede estar empezando a utilizar este método, pero de una manera simplificada, o con una máscara que tiene ventanas sólo dispuestos a lo largo de un diámetro del espejo.

En el próximo artículo voy a reportar un ejemplo de este método simplificado o incluso hoy en día utilizo durante el procesamiento, en lugar de la prueba de Foucault (menos objetivo) que ahora se utilice únicamente para verificar la bondad del acabado superficial (rugosidad, signos, etc.).

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