Положение фокусов эллипсоида, формулы

[Gleb1964]

а не слишком зарезали допуска? ведь не обязательно получить эллипс с именно таким значением квадрата эксцентриситета, должен быть допустимый диапазон и для эксцентриситета, что увеличит допуска на установку в фокусах.
А как на счет такой теневой схемы контроля - источник света (щель) совмещена с ножом, они установлены в дальнем фокусе, а в ближнем фокусе установлено маленькое зеркало, возвращающее лучи по обратному ходу. Ошибки на зеркале удваиваются, атмосферные ошибки, к сожалению, тоже. Правда локальные ошибки поверхности будут зеркально отображаться дважды, но если они малы, то при сохранении осевой симметрии схема должна работать. И усреднение по атмосфере за какое-то време применить

[INPan]

Большая точность в определении положения фокусов, мне кажется не нужна.

Не обольщайтесь. Изготовление оптики только в теории просто, а на практике при желании сделать высококлассную оптику возникает куча проблем.
К примеру, эллиптическое зеркало D=300 мм R=2400 мм e2=0.726296 при испытании таким методом потребует:
точности знания радиуса кривизны +/- 0.01 мм
точности установки первого фокуса(1.3м) +/- 0.06 мм
точности установки второго фокуса (16м) +/- 1 мм
В этом случае можно гарантировать точность волнового фронта (при получении плоского рельефа) не хуже Lambda/5
Если же точности будут +/- 0.5 мм, то вероятность получения такого результата будет 3%
Сухой остаток - сделать такое зеркало любитель может, но получить высокую точность - вряд ли.
Кстати, если делать такое зеркало и испытывать в длинном помещении, то я бы попробовал использовать не метод Фуко, а
фотографирование (для усреднения влияния колебаний воздуха) в дальнем фокусе изображений точки, расположенной
в ближнем фокусе.

Да, для получения строго заданного фокусного расстояния и эксцентриситета нужна такая точность. Но ведь вторичка-то у нас сфера, и даже если мы чуть промахнёмся с радиусом кривизны и с эксцентриситетом, то это можно будет компенсировать расстоянием между зеркалами. Или я не прав?
А теневую, да, её скорее всего придётся снимать на видео, складывать кадры Регистаксом усреднив влияние турбулентности.

[INPan]

...А как на счет такой теневой схемы контроля - источник света (щель) совмещена с ножом, они установлены в дальнем фокусе, а в ближнем фокусе установлено маленькое зеркало, возвращающее лучи по обратному ходу. Ошибки на зеркале удваиваются, атмосферные ошибки, к сожалению, тоже. Правда локальные ошибки поверхности будут зеркально отображаться дважды, но если они малы, то при сохранении осевой симметрии схема должна работать. И усреднение по атмосфере за какое-то време применить

Гениально!! Только плоскость маленькую надо найти.

[yas]

а не слишком зарезали допуска?

Да, но по-хорошему допуски надо считать сначала для телескопа, а уж потом для схем контроля.

А теневую, да, её скорее всего придётся снимать на видео, складывать кадры Регистаксом усреднив влияние турбулентности.

Я имел ввиду не получение теневой, а получение слегка смещенных от фокуса изображений точки (как бы пред и за фокальные изображения)
По ним можно пробовать восстановить форму пов-ти зеркала, а по теневой такое не сделать

[библиограф]

Да, но по-хорошему допуски надо считать сначала для телескопа, а уж потом для схем контроля.

Да, если у зеркала будет в эксцентриситете ошибка на пару процентов, это на качество изображения вообще
не повлияет!
Но вот неожиданная засада - вы когда-нибудь шлифовали выпуклую поверхность, у которой точно задан радиус
кривизны? - с такой задачей оптик-профессионал, шлифующий линзы, сталкивается постоянно, любителя же,
имеющего дело с вогнутыми зеркалами ожидает много сюрпризов, и обойтись двумя деталями - вогнутым
эталоном и подгоняемым под его радиус выпуклым зеркалом - не выйдет! Надо иметь ещё один дюралевый или
латунный вогнутый инструмент, с возможностью его правки.
И ещё - чтобы выставлять центр зеркала, нож и источник света на одну линию, нужно предусмотреть вспомогательную
светящую точку на расстоянии равном радиусу кривизны зеркала, она позволит ось соединяющую центр зеркала и фокусы, отмаркировать лазерной указкой, снабженной соответствующей подвижкой; как видим, не только размеры стенда но и оборудование постепенно разрастаются!

[Gleb1964]

Только плоскость маленькую надо найти.

любое маленькое зеркальце наружнего отражения подойдет, в фокусе волновой фронт очень нечувствителен к ошибкам поверхности. Зато в фокусе высока чувствительность к дефектам поверхности и пыли - нужен чистый кусочек поверхности зеркала

[библиограф]

 Очень остроумно! У нас происходит двукратное отражение от неалюминированной поверхности?
А что останется от яркости теневой картины?

[INPan]

Очень остроумно! У нас происходит двукратное отражение от неалюминированной поверхности?
А что останется от яркости теневой картины?

Ну наверно то же, что и при отражении от непокрытого зеркала в автоколлимации. Но ведь это работает.
Тут гораздо серьёзнее проблема с чистотой поверхности зеркальца. Ведь малейшая пылинка в фокусе на поверхности зеркальца может разрушить теневую картину.
Может быть даже стоит немного сместить зеркальце с фокуса, при этом правда придётся немного разнести и звезду с ножом вдоль оси.
Но думаю это не повлияет на теневую картину.

[INPan]

...Надо иметь ещё один дюралевый или латунный вогнутый инструмент, с возможностью его правки.

А что это за инструмент такой, позвольте поинтересоваться?

[библиограф]

 Просто все думают, что раз выпуклое зеркало в ДК - сферическое, то можно просто пришлифовать два
стеклянных диска друг к другу, до нужной кривизны, затем отполировать, надеясь при этом, что радиусы
кривизны не изменятся, проконтролировать вогнутое зеркало из центра кривизны, а затем выпуклое -
по кольцам Ньютона.
На самом деле, надо иметь возможность точно подгонять радиус кривизны выпуклого зеркала - и, оптимально,
нужно иметь два инструмента - выпуклый и вогнутый шлифовальники - они должны быть металлическими,
для уменьшения износа - их вытачивают с нужным радиусом кривизны, притирают друг к другу, а затем шлифуют
ими пробное вогнутое стекло и зеркало, периодически подправляя форму взаимной пришлифовкой. Можно обойтись
и одним вогнутым шлифовальником, но это требует некоторого опыта.

[Serj]

Каков допуск на радиус вторички у ДК?

[INPan]

Каков допуск на радиус вторички у ДК?

Я так понимаю, что радиус там не обязательно с большой точностью выдерживать. Какой бы ни был радиус, анаберрационного изображения можно добиться подбирая расстояние между зеркаьами. Правда может случиться, что фокальная плоскость системы окажется внутри трубы, или наоборот далеко за пределами зеркала.'

[INPan]

Каков допуск на радиус вторички у ДК?

Как я и предполагал. Допуск никакущий! Попробовал промахнуться с радиусом вторички на 2см. Ну и ни чего, остаточная продольная увеличилась с 0,001мм до 0,048мм. А если при этом на 3мм отодвинуть вторичку, то остаточная продольная аберрация возвращается обратно в 0,001мм.

[INPan]

А с эксцентриситетом вот что.
е² был 0,75557, сделал 0,7 и ни чего. P-V на оси не превысил 0,1Л. Продольная правда выросла до 1,5мм и изменением межзеркалья она плохо рулится. Но видимо по причине очень малого относительного отверстия системы лучики аккуратно ложатся в Эри.
А на на положение фокусов изменение эксцентриситета повлияло следующим образом. При е²=0,75557 F₁=1069,953, F₂=15295,32, а при е²=0,7 F₁=1088,932, F₂=12244,4.
Ну то есть первый фокус отъехал почти на 2см, а второй на 3м.
Но так промахнуться с установкой звезды и ножа не возможно, так что получить правильный эксцентриситет вполне возможно. Проблема только в огромном расстоянии.

[ROVIAN]

Очень остроумно! У нас происходит двукратное отражение от неалюминированной поверхности?
А что останется от яркости теневой картины?

Всё именно так и приходится делать....
У меня нож расположен за эталоном, луч проходит через отверстие в плоскости попадает на зеркало (испытываемую параболу), отражается на плоскость, затем опять на испытуемое и к ножу (камере). От испытуемого два отражения, оно не покрыто разумеется и никаких проблем.... Картинка достаточно яркая.   
Когда всё идеально, тогда и на  интерферометр.

Просто все думают, что раз выпуклое зеркало в ДК - сферическое, то можно просто пришлифовать два
стеклянных диска друг к другу, до нужной кривизны, затем отполировать, надеясь при этом, что радиусы
кривизны не изменятся, проконтролировать вогнутое зеркало из центра кривизны, а затем выпуклое -
по кольцам Ньютона.
На самом деле, надо иметь возможность точно подгонять радиус кривизны выпуклого зеркала - и, оптимально,
нужно иметь два инструмента - выпуклый и вогнутый шлифовальники - они должны быть металлическими,
для уменьшения износа - их вытачивают с нужным радиусом кривизны, притирают друг к другу, а затем шлифуют
ими пробное вогнутое стекло и зеркало, периодически подправляя форму взаимной пришлифовкой. Можно обойтись
и одним вогнутым шлифовальником, но это требует некоторого опыта.

Разумеется сейчас проще делать имея чашку и гриб на все радиусы, так теперь и с ЧПУ нет таких проблем... Но это лишь немного помогает, принципиально ничего не меняется в обработке. Выдерживать радиусы только проще.
А раньше так мы и делали. Шлифовали стекло о стекло. При полировке они немного будет отличаться, но это не страшно.
В итоге мы делаем контрольное (вогнутое) таким, какое нужно нам. А потом под него подгоняем второе. 

[библиограф]

Разумеется сейчас проще делать имея чашку и гриб на все радиусы, так теперь и с ЧПУ нет таких проблем...

Раньше прекрасно обходились и без ЧПУ - где надо - подточить, подшабрить - и, порядок! Поэтому и брали легкообрабатыаемые
дюраль и латунь, а не сталь. 

Как я и предполагал. Допуск никакущий! Попробовал промахнуться с радиусом вторички на 2см.

При полировке они немного будет отличаться, но это не страшно.

Дело не в допусках, просто сами убедитесь, когда будете шлифовать, что намного удобнее иметь отдельные металлические
шлифовальники для пробы и зеркала, более искусный мастер может обойтись и без них, но вы сами разберетесь, что и как,
когда будете делать вторичное зеркало.

От испытуемого два отражения, оно не покрыто разумеется и никаких проблем.... Картинка достаточно яркая

В нашем случае точка отстоит на 16 метров -  а у вас какое расстояние от точки до изделия? А освещенность будет падать
пропорционально квадрату расстояния...
Надо ставить лазер, а если глазом смотреть, то светодиодом уже не обойтись, нужна ртутная лампа СВД, или что-то подобное.

[Gleb1964]

От испытуемого два отражения, оно не покрыто разумеется и никаких проблем.... Картинка достаточно яркая

В нашем случае точка отстоит на 16 метров -  а у вас какое расстояние от точки до изделия? А освещенность будет падать
пропорционально квадрату расстояния...
Надо ставить лазер, а если глазом смотреть, то светодиодом уже не обойтись, нужна ртутная лампа СВД, или что-то подобное.

в данном случае речь идет таки об яркости, а не освещенности. Теневая картинка имеет яркость источника с учетом потерь на отражение и потерь на согласование размера источника с размером кружка Эри. Яркость теневой картинки после двойного отражения от непокрытого зеркала плюс одно отражение от алюминированного составит примерно в 0.04*0.04*0.8=0.00128 от первоначальной яркости источника (уменьшится примерно в 800 раз). Поскольку источник нужен точечный, т.е. меньше размера дифракционной точки, падение яркости будет еще больше. Лучше использовать источник в виде щели, для щели потери яркости меньше, если ширину согласовать с размерами дифракционного изображения. Скажем, при диаметре заявленного зеркала 200мм, ширина щели источника на расстоянии 16м нужна 50мкм

[ekvi]

точности установки первого фокуса(1.3м) +/- 0.06 мм

+++

если мы чуть промахнёмся с радиусом кривизны и с эксцентриситетом, то это можно будет компенсировать расстоянием между зеркалами.

У меня сложилось представление о высокой "живучести" ОС: у них огромные резервы для самокомпенсации, но "мы будем стремиться всегда делать первоклассную оптику" - так, примерно, сказал бы Д.Д. Максутов.
Ключ здесь в этом:

допуски надо считать сначала для телескопа, а уж потом для схем контроля.

- т.е. оценивать надо не гаданием, а по "идеальному конечному результату" (по Альтшуллеру) - по конечному прибору.
Но обычно допуски считаются в расчётных программах, например, в Земаксе. И там же, кстати, все свои сомнения и разрешают.

Просто все думают, что раз выпуклое зеркало в ДК - сферическое, то можно просто

библиограф, Вы преувеличиваете трудности - см. выше.

[библиограф]

 

Теневая картинка имеет яркость источника с учетом потерь на отражение и потерь на согласование размера источника с размером кружка Эри. Яркость теневой картинки после двойного отражения от непокрытого зеркала плюс одно отражение от алюминированного составит примерно в 0.04*0.04*0.8=0.00128

Поскольку источник имеет определенные размеры, а значит, поверхностную яркость, то умножая это значение на
потери при отражении от неалюминированных поверхностей и на отношение квадратов диаметра светящей точки и
диаметра зрачка глаза, получим яркость картины. Если у нас вместо точки щель - можно надеяться получить дополнительный   
выигрыш в яркости раз в сто.

[Gleb1964]

Теневая картинка имеет яркость источника с учетом потерь на отражение и потерь на согласование размера источника с размером кружка Эри. Яркость теневой картинки после двойного отражения от непокрытого зеркала плюс одно отражение от алюминированного составит примерно в 0.04*0.04*0.8=0.00128

Поскольку источник имеет определенные размеры, а значит, поверхностную яркость, то умножая это значение на
потери при отражении от неалюминированных поверхностей и на отношение квадратов диаметра светящей точки и
диаметра зрачка глаза, получим яркость картины. Если у нас вместо точки щель - можно надеяться получить дополнительный   
выигрыш в яркости раз в сто.

согласен, этот момент я не учел - степень заполнения зрачка глаза. Для щелевого источника выигрышь в яркости будет даже больше, чем в сто, несколько сотен раз до тысячи, чем больше раскрыт зрачок тем больше выигрышь, при условии, что щель достаточной длины