La máscara del Couder (IV)

el QUÉ, ¿Por qué ', el cuándo y cómo:

Vamos a empezar desde QUÉ:

La máscara Couder es una herramienta técnica de cartón, u otro material rígido y opaco, que antepone al espejo parabólico en la construcción para realizar en él la prueba de Foucault, sirve para medir la Ragio reyo dourvatura planta baja de los diversos anillos concéntricos en los que artificialmente (para la simplificación técnica de los problemas de medición) un espejo que se divide al final del procesamiento debe ser parabólica, con el fin de ser capaz de evaluar con la prueba de Foucault, tales como dónde están y el procesamiento de correcciones para implementar posiblemente, para asegurar que el aumento gradual progresión de los radios de curvatura, de la superficie reflectante de cada corona, Es lo más cerca posible a la progresión teórica de la parábola perfecta, tomado como referencia constructiva.

A menudo sucede que en la jerga se denomina práctica inadecuada de fuego lo que es en realidad la RDC cuyo foco es exactamente la mitad del valor. Pero no es perjudicial para la práctica de aquellos que han llegado hasta aquí, “nutridos” los conceptos básicos en la prueba de Foucault.


Es, por tanto, que se supone que el lector está familiarizado con las reglas generales de aplicación del prueba de Foucault, en el que la hoja de un probador que (suele) Está hecho para moverse de derecha a izquierda, Se está contratando a su sombra los tres aspectos característicos:

  1. cuando se inserta la hoja (a la luz de una ranura reflejada por el espejo en cuestión) en una posición que es antes de que el centro de curvatura de esa área, presentar su sombra moviéndose concordante con el movimiento de la cuchilla, a saber (suele) de derecha a izquierda.
  2. mientras cuando se inserta la cuchilla en la distancia del radio exacto de curvatura de la zona observada Rdc (a continuación, en el punto donde los rayos reflejados por el espejo se cruzan) , Se presentará una característica que se dice que sombra “colores planos”, lo que significa que la progresión que genera tal una sombra aparece como la fecha de cierre hacia el centro de un diafragma circular, (y por lo tanto no puede dar la impresión de que viene de la derecha ni de la izquierda). Y es precisamente esta formación a la evaluación RDC con oscurecimiento concéntricos de color “piso” , que se hace más difícil en la ejecución de la prueba de Foucault.
  3. y, finalmente,,  cuando se inserta la cuchilla sobre la República Democrática del Congo, interceptará los rayos reflejados después de su intersección, y luego la hoja todavía entrar en el haz de luz de derecha a izquierda, Él mostrará su sombra discordantes progresivamente, es decir, de izquierda a derecha.

A partir de mediciones consecutivas de la RDC de las distintas ventanas formadas en la máscara, Se detecta cuantitativamente la desviación de los valores en comparación con los de la parábola teórico de referencia, que, con desplazamientos de mecanizado apropiadas, Pueden ser llevados a coincidir con ella, la creación de un espejo ópticamente perfecta.

Vale la pena mencionar que estas actividades de verificación técnica con la prueba de Foucault tiene lugar en las etapas finales de la realización (tanto manual y máquina), espejos ópticos para telescopios, la mayoría de los cuales es parabólica, que estoy conocido por ser obtenida por empezar a trabajar un disco de vidrio (máquina); o dos discos (a mano); con polvo abrasivo interpuesto, prensado (y luego la excavación) el centro de lo que será el espejo cóncavo, contra el borde de lo que es la herramienta y por lo tanto poseer igual complementaria convexa curvatura.

Y es con este movimiento, ordenados en una serie de carreras de procesamiento de adelante-atrás, de forma y amplitud adecuada, se llega a convertir dos discos de vidrio originales, en dos discos de vidrio con la superficie erosionada complementaria que tiene una forma casi perfecta SPHERICAL.

Con las fases posteriores de refinado de la rugosidad superficial de la superficie esférica, obtenido en un primer momento con varios "seca" Mecanizado con reducir a la mitad el tamaño de la arena abrasiva (llevado a cabo desde el momento de la desaparición de los cráteres dejado por la anterior grano grueso); y en un segundo tiempo, cubriendo la herramienta con una pátina de tono y utilizando un abrasivo fino, capaz de borrar a nivel molecular toda traza residual de ranuras y cráteres micro infinitesimal,  Por último, obtendrá una superficie brillante como la superficie libre de la superficie del agua

 La máscara couder. El cuándo y por qué ':

Con el procesamiento antes mencionado, en consecuencia se llega a la necesidad de "avellanado", es decir, "parabolizzare", la curva esférica hasta ese momento conservado, con lo que se convierta parabólica, desde una superficie esférica no podía proporcionar una imagen utilizable (... directamente), para la función telescópica sencilla la mayor parte del telescopio Newton.

La diferencia de forma entre la superficie esférica y parabólico se encuentra en la una de la primera radio de curvatura, qual'unica la curvatura se centraría en diferentes puntos de la imagen de un objeto que viene desde el infinito, por lo que es confuso y el ocular ilegible. Mientras que una superficie reflectora parabólica tiene radios de curvatura que aumenta gradualmente, como que desde el centro del espejo que avanza hacia su periferia, por lo tanto capaces de converger perfectamente todos los rayos de luz que provienen desde el infinito, en un único punto focal, formando de esta manera una imagen perfecta, que se observa a continuación, con un ocular, y por lo tanto aumentada en un factor será mayor cuanto mayor es la relación entre la longitud focal del espejo y la del ocular utilizado.

La medición continua de los rayos progresistas de la curvatura parábola plan de, y lo que es técnicamente imposible, y por lo tanto se requiere para llegar a compromisos técnicos apropiados.
La primera y más importante de los cuales, También es una regla general para la solución de problemas complejos de ningún tipo, y consiste en dividir el complejo problema en muchos problemas semplici..come vemos inmediatamente debajo, en la siguiente rumiación

 La máscara Couder. COMO EL

Se crea la máscara Couder la construcción de un diámetro del disco material rígido igual al diámetro del espejo a ensayar, y no se trazan sobre las circunferencias que entre ellos llevan anillos, y cada corona identificará una “zona concentrica” espejo, Se caracteriza por poseer un llamado "altura media "Hm, que identifica la distancia media de la corona circular, el espejo centro.
En cada uno de estos "N" y recortará anillos está abierto en la máscara de un par de ventanas diametralmente opuestas, que servirá para que puedan apreciar en el “colores planos” a saber’ obstrucción central, Instantáneo y característica contemporánea, que se produce sólo cuando se introduce la hoja tester en el haz reflejado a la distancia exacta de Rdc de esa porción de parábola.

Por supuesto, hay reglas de orientación, para la realización de la máscara, que son los siguientes:

  1.  Estar en una parábola continúa el cambio en la RDC, y también aumenta continuamente a partir del centro del espejo y procediendo hacia el borde; Para realizar las mediciones que pueden no ser tan continuo (es decir, sobre infinitesimal parábola amplitudes), Hay que descender a un compromiso para evaluar los anillos de mayor amplitud, pero todavía mínimo, y como no complicar nuestra evaluación de oscurecimiento instantánea y simultánea (de los propósitos de la prueba de Foucault). Oscurecimiento de que ya no podía ser percibida con esas características si la anchura de la ventana estaba tan extendido de que va a implicar una zona demasiado grande de las variaciones, es decir, cuando su parte hacia el espejo centro demuestra radio significativamente diferente de la de la parte hacia la periferia del espejo. Esto es así incluso, y más aún, para espejos relación focal muy cortos (a saber, los que tienen parábolas muy profundas, que poseen una gran variación en ningún radio desplazamiento lateral de curvatura hacia el borde). Esta regla se sugiere para la fabricación de estos espejos de distancia focal corta, una máscara con un mayor número de zonas de control, es decir, las ventanas. Pero no hay que olvidar que la prueba de Foucault (y luego el Couder enmascarar) es inadecuada porque inexacta para la realización de espejos de buena calidad, tipo “Rápido”; es decir, entendida como de diámetro grande (es:=>400mm y relación focal “corto” es: =<F4) , para lo cual se obtiene una mejor calidad óptica utilizando la prueba de Hartmann, o uno interferométrico; o la prueba de “cáustico” (por razones técnicas se explica en el artículo sobre que prueba).
  2. Intuitivamente, se entiende que cuanto mayor sea el número de ventanas que tienen la máscara, y mayor el número de puntos de medición, y por lo tanto mayor será el potencial exactitud de la parábola resultante. Sin embargo, muchas ventanas implican su extensión horizontal inferior que puede llegar a ser muy pequeña para el borde, donde esta extensión está limitada y contenía, debido a que las variaciones del radio son más sensibles, y por lo tanto la evaluación puede llegar a ser problemática. El obstáculo se suele superar con el uso de un número mayor de zonas, combinado con el uso de una cámara instalada detrás del probador de Foucault, en lugar de que el ojo humano. La cámara que incorpora el oscurecimiento de las zonas, mientras que el operador puede detectar la medida exacta, mirando la imagen en un monitor, y de este modo se purificó por la multitud de franjas de difracción que plagan el ojo que mira en el espejo directamente, el cual flecos, junto con el pequeño tamaño del área bajo examen, complicar la evaluación de la RDC exacta.
  3.  La zona central del espejo es aquel en el que la parábola "es más plana", es decir, tiene el radio de curvatura variable menos rápidamente con el desplazamiento lateral; y también que misma porción del espejo siempre será oscurecido por la presencia del espejo secundario del telescopio: Por lo que la zona central es la que presenta la tolerancia de mecanizado además de cucarachas. Por lo tanto, la ventana de medición central es la más amplia, y opcionalmente puede también presentar indiferentemente una parte central ciego, como para cubrir un agujero central del espejo. Esta zona, sin embargo, sigue siendo muy crítico e importante porque es el punto de partida de las medidas parábola, la posición RDC y el mal de la base ... errores afectan a todas las mediciones posteriores.
  4.  El par de ventanas que se encuentra en el borde del espejo, amplitud debería ser tal que permita que ser capaz de ver bien la oscurecer el centro, la distancia en la que se debe instalar el medidor de Foucault, que es que el centro de curvatura de la zona observada Rdc, igual al doble de la distancia focal del espejo.


De hecho, se puede entender que no es fácil de evaluar las sombras de un par de grandes ventanales pocos milímetros, mirarlos desde una distancia que por un espejo de un telescopio de 300 mm de diámetro F5, Se trata de 3 metros. Aquí es una regla de oro debe elegir una máscara con una serie de ventanas para mantener la amplitud de las ventanas extremas (que son los más restringido) en aproximadamente 10 o 15mm.

 La máscara Couder. CONCLUSIONES y un ejemplo de su uso con FoucaultMANUAL:

De hecho, por lo tanto,, y para concluir, no hay reglas estrictas en la creación de una máscara. en Couder. He aquí un ejemplo, y la forma de utilizarlo en la práctica en el cálculo manual (... siempre es útil para entender lo que los distintos programas informáticos ejecutar sin nuestro conocimiento, así como en los datos de nuestra prueba de Foucault)

Maschera_Di_Couder

Figura 1. Couder máscara de 4 zona

En cuanto a la figura 1, La parábola de referencia declarado en ella por un F5 150 mm diámetro del espejo, Tendría un 750mm fuego y, por tanto, un radio de curvatura R de la doble, posición en la que el probador Foucauilt, es decir, 1500mm
Para cualquier valor de radio hx (ver el tabel encerrado en la forma de la máscara) Se calcula el radio medio hm la ventana resultante (para la ventana central, si hay un agujero central, el radio medio es igual a la mitad de su diámetro).
y, finalmente, (última línea en la parte inferior de la tabla de multiplicar) Se calcula el valor de "Aberración longitudinal teórico” (ABLT) el centro de cada área (es decir, en la práctica a sofocar "error" bola progresivo que identifica la parábola de referencia deseado) con la fórmula :

1).   ABLT = Hm ^ 2 / R


La medidas de "borrador" (Se dice “borrador” el valor de la importancia relativa de cada medición de área, Foucault lleva a cabo con el probador) de las áreas obtenidos por la prueba de Foucault, Ellos no son directamente utilizables, mamátenemos que encontrar los que son llamados “residuo”, restando las mediciones de cada área de los valores de su propia ABLT aberración.

Finalmente todos los valores encontraron que "reducir"... privándoles del valor del área del espejo tomado como referencia.

En la práctica de este importante recurso de “reducción”, Se simula matemáticamente el verdadero “desplazamiento de material” la parábola que medimos, poniéndolo en contacto con la referencia en un punto común en nuestra elección, para ver a continuación en referencia a ese punto, como dispersión del "" los valores de las otras zonas,  y encontrar el camino para grados de corrección que debe aplicarse de manera más conveniente de hacer nuestra parábola perfecta idéntica a la que se tomen como referencia.

Por lo general, el punto más conveniente de contacto está en el área que está más cerca 70% el diámetro del espejo, preferiblemente considerado el punto de la parábola cero más fácil alcanzable, desde la parábola dentro de la zona 70% Se compara con la esfera de un poco más excavados en el centro; mientras que fuera de la zona 70% Se encendió un poco más la pelota.
Se dice "parabolizzare por 70%"

Pero no prohíbe uno tomando otros puntos de interés ("Reducir" nuestra parábola para el contacto con el otro gran punto de referencia parábola, resta de todos los valores encontrados con Foucault, el valor de la zona de salida como el punto cero). 

Pero las dos condiciones alterenative del parabolizzazione 70%, No son por lo general conveniente, ya que requieren para extraer una gran cantidad de vidrio en la mayor parte, tanto desde el centro parabolizzando (donde tendrá que cavar mismo borde), parabolizzando que desde el espejo de borde (donde tendrá ahondar centro).

Los valores de aberración como "reducido", Si usted es positivo indica directa PARA MUCHOS mm, el radio de la zona es demasiado grande, en comparación con la forma en que debe ser (informado de que la zona de salida como el punto cero); Si son negativos a la inversa.

Las pendientes de las gráficas en lugar son lo contrario de los valores de aberración, y escaladas con radio de valores demasiado pequeña, o bajar a los valores de rango demasiado grandes.

El uso de la gráfica es muy importante e inmediata para la identificación de áreas de un vistazo “otro” al correcto, pero se trata en detalle en’artículo en relación con la ejecución de la prueba de Foucault con los cálculos como manuales.

Volviendo a la máscara Couder, Su eventual insuficiencia es como máximo la fecha a partir de un número muy bajo de las zonas, que puede resultar en una discapacidad que impide un seguimiento detallado de la tendencia de la curva una parábola corta focal, es decir, muy profunda. Esto es comprensible porque la curvatura muy pronunciado (cuyas variaciones son por lo tanto muy repentino en los espacios confinados de superficie) y cualquier pocas áreas (de modo demasiado flojo), que haría difícil o incluso evitar que se precisa identificar en ellos la “colores planos” del RDC.

Esto también sucede cuando debería ser aún mejor control, porque que su profundidad solamente se puede realizar con el uso de herramientas de diámetro fraccionarios en comparación a la del espejo, y por lo tanto surcos Herald y defectos zonales indeseables desconocidos para las herramientas a todo el diámetro.

En otras palabras, ya la inversa, se trata de una complicación innecesaria usar una máscara con muchas áreas Cuando el procesamiento del espejo se hizo con una herramienta de diámetro pleno, (por lo que no es una parábola de tiro corto)  como siguiendo las trampas de la aplicación de las carreras de pulido, tiene la casi certeza de que la progresión de un área se encontró que ser uniforme y libre de errores característicos zonales traídos por el uso de herramientas de pequeño diámetro.

a fin: Un programa básico poco espartanas para el cálculo ventana de máscaras Couder, Eso está muy bien, y llega hasta calcular 19 zona:

Sobre el lenguaje BASIC (pan de cada día y de TI gimnasio nos veinteañeros años sesenta del siglo pasado), Debo mencionar que en los programas básicos que puede hacerlo también se ejecuta en computadoras modernas con ventanas 10, descargar e instalar un pequeño y sencillo programa gratuito DOSBox, que en una carpeta especial emula DOS, y el cual, Del mismo sitio también se puede elegir “parche” lengua italiana, y descargado un corto y tutoriales válida (en Inglés), o se puede ver una película “Cómo utilizar DOSBox” en Youtube en italiano .

programación de Entornos “jurásico” GwBasic como IBM o Basica, o el más avanzado de Microsoft QuickBasic, Ahora son de descarga gratuita y útil para editar y depurar programas.

Con el uso de este pequeño programa en BASIC convierte en fácil con sólo dos intentos y comparaciones, elegir la máscara a llevarse a cabo que presentan las dos ventanas de la zona más externa, de tamaño “legible” la distancia de posicionamiento de los tester Foucault.

por ejemplo: la máscara 4 áreas para un espejo de 200 mm F5, presenta la zona 4 De 13,5 mm de ancho, que es bien observable por la distancia de Rdc 2 metros (el doble de la focal); mientras a 5 áreas psiquiatras quinta 10.6mm; y demostrando 8 zona, el octavo se reduciría a 6,4 mm, que son muy poco visibles desde la misma distancia de 2 metros.
sin embargo, neto de las dificultades de lectura indicado, cada elección es válida rodamiento en cuenta la necesidad de tener múltiples zonas para espejos relación focal muy cortos (donde ya ha reiterado que varias ventanas son necesarias, abarcando cada uno una zona más estrecha del espejo, como la curvatura de estas breves parábolas de distancia focal crece con continuidad en un espacio muy corto).



10 CLS : sccouder.bas programa REM
20 HX DIM(20): hm DIM(20): DIM hm2(20)
30 IMPRESIÓN “SCCOUDER.BAS: Pantalla de Couder cálculo del tamaño”
40 IMPRESIÓN “diámetro del espejo en mm “;
50 entrada D
60 IMPRESIÓN “número F “;
70 nf ENTRADA
80 IMPRESIÓN “Espejo de distancia focal”; nf * re; “mm”;
90 f = nf * re
100 IMPRESIÓN “Diámetro del agujero central del espejo (cero si hay agujero)”;
110 ENTRADA t
120 R = f * 2
130 ry = d / 2
140 HX(0) = t
150 fl = (ry * ry) / R
160 z = INT(Florida)
170 IMPRESIÓN “pantalla con “; de – 1; “o”; de; “zona “;
180 ENTRADA z
190 a = 0:
200 IMPRESIÓN
210 Para n = (ry / (de + 1)) Ry ry PASO / de
220 a = a + 1
230 HX(una) = SQR(norte * ry)
240 hm(una) = (HX(una) + HX(una – 1)) / 2
250 hm2(una) = hm(una) * hm(una) / R
260 IMPRESIÓN “est.finestra Radio (“; una; “) hx(“; una; “)=”; HX(una);
270 IMPRESIÓN “hm ventana Centro(“; una; “)=”; hm(una);
280 IMPRESIÓN “Aberraz longitud. Hm ^ 2 / r(“; una; “)=”; hm2(una);
290 IMPRESIÓN “*********************************************”
300 NEXT n
310 FIN

En Internet hay definitivamente mejor…Sin embargo, en los programas se lee como funcionan realmente las cosas, mientras que en vez de usar tal como son, tal vez incluso bella y atractiva, Piglia lo que nos dan, restante en feliz ignorancia.

Otra solución más moderna y buena, Es proporcionada por la siguiente hoja de cálculo que indica las medidas constructivas de máscara Couder, proporcionando la posibilidad de elegir entre dos número diferente de zonas, uno de los cuales tiene un área menor que el otro, y por lo tanto con el par de ventanas extremas más anchas, proporcionando de esta manera una elección fácil para su mejor visibilidad del par crítico de áreas más pequeñas en el borde del espejo, que, como se conoce, a pesar de ser las vistas más restringidas debe ser igualmente bien por la distancia del radio de curvatura, que es dos veces la longitud focal.

La hoja de cálculo se da cuenta de las aberturas de las ventanas estrechas gradualmente desde el centro hacia el borde del espejo,  con el cálculo en progresión geométrica de la progresión de su curva parabólica con el que será analizada.

cálculo-máscara-de-couder-segundos-Strock

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