Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Провисание зеркал под собственным весом  (Прочитано 25699 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ekviАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 6 263
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #420 : 25 Мар 2023 [11:30:20] »
Подобрал ключи к ДФТФ.  Вот эти два ключа:
1. Обратные значения весовых к-тов для полиномов Цернике:
(из файла ZernikeProcess.ccp)

int Zw[] = {                               /* sn n    */
    1,                                  // 1  0
    4,4,3,                               // 4  1
    6,6,8,8,5,                              // 8  2
    8,8,10,10,12,12,7,                      // 15 3
    10,10,12,12,14,14,16,16,9,              // 24 4
    12,12,14,14,16,16,18,18,20,20,11,       // 35 5
    14,14,16,16,18,18,20,20,22,22,24,24,13  // 48 6
};

/*
Public Function ZernikeW(n As Integer) As Double
' N is Zernike number as given by James Wyant
' routine calculates the inverse of the weight in the variance computation
*/
int ZernikeW(int n)
{
    return(Zw[n]);
}


2. К-ты Цернике, сохраняемые из программы ДФТФ:

===================== Формат файлов Zerns.ext ====================

,Piston,
X Tilt,Y Tilt,Defocus,
X Astig,Y Astig,X Coma,Y Coma,Spherical,
X Trefoi,Y Trefoil,X 2nd Astig,Y 2nd Astig,X 2nd Coma,Y 2nd Coma,2nd Spherical,
X Tetrafoi,Y Tetrafoi,2nd X Trefoi,2nd Y Trefoi,3rd X Astig,3rd Y Astig,
    3rd X Coma,3rd Y Coma,3rd Spherical,
25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,4th Spherical,
36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47

interfGrams/p3D30M,[48 = epsilon - ?],
-1.29024,9.32384,0.367425,-2.09771,0.0427217,-0.107634,-0.0721362,-0.0158361,
-0.0651348,0.0299286,-0.0176845,-0.0031442,0.0703879,-0.00478018,0.00143269,
-0.247833,0.012041,-0.0281588,-0.00439126,-0.0427393,-0.0325724,-0.00415926,
0.00969894,0.0112736,0.0416383,-0.0470296,-0.000441432,-0.0339557,0.00912708,
-0.00138564,-0.00323275,-0.0204049,-0.00302882,0.0413424,-0.0161814,-0.0384556,
-0.0234211,0.0136713,0.0177526,-0.000178394,-0.00616995,0.00222627,-0.004473,
0.0108067,-0.00275044,0.00325629,-0.00895744,0.0146986

==========================================================

Пока - для себя - убедился в работспособности этих ключей. Теперь нужно обустроить ПроМир и переснять ИГ. "Штопать" каждую ИГ, подчищая дефекты съёмки, - неблагодарное занятие. А фото ИГ д.б. с-иголочки, т.к. в ДФТФ они обрабатываются ДПФ-ом, и окраска и яркость каждого пикселя - на вес золота.

Оказалось, Wyant - это автор разложения волнового фронта на ортонормированные полиномы, к-м воспользовался Д.Изон, а не численное значение длины волны (- ?!).

Оффлайн ekviАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 6 263
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #421 : 26 Мар 2023 [12:43:47] »
А теперь картинки, т.к. "церникесы" не понадобились...
Поменял местами ГЗ с эталоном. На эталон положил 3 уголочка из фольги (из-под шоколада - самая тонкая, ~ 10 мкм), на которые посадил ГЗ плоской поверхностью к эталону. Затенил все блики чёрной бумагой и материей.
1 - ИГ, 2 - обработка в DFTfringe64, 3- расчёт в ПроМире.
Dale Eason считает отступление полученного Церником волнового фронта от ближайшей ... асферики - одно ! и ? в периоде.
Как тут не вспомнишь Фому Аквинского ("Сумма Теологии") и Станислава Лема с его "Суммой Технологии"? Боровских эти симптомы относит к цифровому аутизму.

ПМ отсчитывает асферичность от ближайшей сферы сравнения, которая для любого волнового фронта - ЕДИНСТВЕННАЯ, а, значит, и рассчитанная асферичность - ЕДИНСТВЕННАЯ, т.е. истинная. (Понятно, замечу в скобках, что так софт помогает сориентировать изготовителя, насколько тот далёк от вожделенной параболы, но софт призван становиться универсальным!)
Именно размах асферичности определяет значение радиуса БСС, и в этом непреходящая ценность параметра PV.

Поэтому, чтобы согласовать ДФТФ и ПМ, нужно ещё учесть асферичность злополучной "ближайшей асферики".
Итак, возьмём e2 = 0.149, R = 2318, D = 240, тогда вершинная асферичность этой АП: dd0 = 0.31 мкм, а максимум её отступления от БСС: ddmax = 0.077 мкм = 77 нм.
Из графика профиля волнового фронта в ДФТФ следует:  PV = 90 нм. Тогда, с учётом ddmax АП с е2 = 0.149, имеем PV = 90 + 80 = 170 нм. ПМ выдал APV = 126 нм и Asq = 91 нм.
Если учесть, что на ф 16 мм трудно выставить опоры точно и симметрично (да и идеальная симметрия не даст ожидаемых 30-40 полос в ИГ!), что у ГЗ есть ещё дефекты геометрии (косина, например, толщина 11 мм +/- ) и пр., пр. То 170 нм от 130 не так уж и далеки ...
« Последнее редактирование: 26 Мар 2023 [13:27:53] от ekvi »

Оффлайн ekviАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 6 263
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #422 : 26 Мар 2023 [17:29:01] »
Установка ГЗ на 2 точки по краю дала идеальное согласие с ДФТФ-ом по PV: в ПМ PV = 328 нм, в ДФТФ PV = 180 + 150 - 330 нм.
Чтобы сымитировать опирание на 2 точки, я подложил с одной стороны под ГЗ уголок из фольги, с другой стороны ГЗ опёрлось на эталон своим противоположным краем.
1 - ИГ, 2 - в ДФТФ, 3 - в ПМ.

Кстати, так можно точно вычислить толщину фольги: t = N*Lambda/2 = 45*0.589/2 = 15 мкм.

Ну, и резюме: вычислители - сопроматчики, начиная с Галёркина, Тимошенки и кончая Вайнбергами, на которых я опёрся, предлагая свой формульный аппарат, и не могли подвести. Оказалось, и мне посчастливелось оправдать их доверие.
« Последнее редактирование: 26 Мар 2023 [17:50:35] от ekvi »

Оффлайн Fidel

  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 19 734
  • Благодарностей: 569
  • http://fidgor.narod.ru
    • Skype - FidelGorbunov
    • Сообщения от Fidel
    • Домашняя страничка любителя телескопостроения
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #423 : 26 Мар 2023 [21:05:09] »
У Вас всё ещё провисает? Тогда... мы идём к Вам!  ;)

Владимир Ильич, а что это там на ниточках подвешено? (фиг.6 - рефлектор)

//Ну, и, конечно, я сдержал слово: не стал сооружать интерферометр.

Эталонная поверхность + спектральная лампа = ИТ физо. Нет?
« Последнее редактирование: 27 Мар 2023 [12:00:04] от Fidel »

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 154
  • Благодарностей: 273
    • Сообщения от Gleb1964
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #424 : 27 Мар 2023 [12:10:28] »
а что это там на ниточках подвешено? (фиг.6 - рефлектор)
Судя по всему, это просто белый рассеивающий экран с дыркой, через которую снимаются интерферограммы. Экран подсвечивается лампой с линейчатым спектром
Цитата
на длине волны 589.3 нм, излучаемой лампой ДНаС18
. Пространственная когерентность источника обеспечивается апертурой камеры (или глаза), наблюдающей интерферограмму (потому, как для каждой точки интерферограммы свет захватывается только с ограниченной области экрана).

Dale Eason считает отступление полученного Церником волнового фронта от ближайшей ... асферики - одно ! и ? в периоде.
Это Вы наговариваете на Дейла, от собственного непонимания. Отступления всегда считаются от референсной сферы. Если вам кажется, что это не так, остановитесь и подумайте, что пропущено в понимании концепции. То, что приводится значение ближайшей асферики, не означает, что отклонения считаются от нее. Отклонения идут от сферы.

Вообще, концепция проверки деформации должна быть, как сравнение разных разгрузок одной и той же детали. Программы считают деформацию разгрузки по отношению к форме детали в "невесомости", а на практике невесомость взять негде, а есть набор разных разгрузок, вот изменения формы между разгрузками и можно проверить экспериментально. Надеюсь, Вы так и поступаете.

Оффлайн ekviАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 6 263
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #425 : 27 Мар 2023 [12:11:25] »
что это там на ниточках подвешено? (фиг.6 - рефлектор)
Это - целая трилогия!
То, что "стенд" = простой "цеховой" интерферометр, наверное, понятно. Обычно вместо рефлектора под углом 45 градусов ставят оконное стекло: с одной стороны идёт подсветка, с другой - рассматривают ИГ.
Я заменил оконное стекло отражателем из ватмана, притянутого к кольцу. Прорезал посредине рефлектора дырочку Ф 30 мм - для ф/к. Чтобы от рефлектора на контролируемую пару шёл параллельный пучок света, попытался образовать на нём параболоид с помощью вантовых оттяжек - шнура и ниток.
 А чтобы повысить к-т отражения у рефлектора, покрыл его сернокислым барием (сульфатом бария, BaS04), правда, от этого фефекта не заметил. Но зато после высыхания эмульсии ватман вытянулся в струну, и вся идея формообразования параболоида с помощью оттяжек погибла - сейчас работает плоскость.

Оффлайн ekviАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 6 263
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #426 : 27 Мар 2023 [12:19:52] »
Принципиально важна схема разгрузки ГЗ по зоне Ф 0.67*D. Для ГЗ ф 243 мм это ф 161 мм. ПроМир показывает, что в этом случае у ГЗ минимум искажений: APV = 13 нм; DFTF насчитал чуть больше 40 нм.
1 - ИГ, 2 - искажения в ДФТФ, 3 - в ПроМире.

ПС.
1. На краю ИГ пришлось "заштопывать" блик, от которого сегодня не удалось избавиться.
Требуется уменьшить число полос в ИГ, придётся её переснять, изменив толщину уголков из фольги.
2. Из всех искажений в ДФТФ взята только сферичка: разгрузка строго осесимметрична, и коме-астигматизму тут нечего делать - они "навеяны" дефектами эксперимента.
« Последнее редактирование: 27 Мар 2023 [14:14:09] от ekvi »

Оффлайн ekviАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 6 263
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #427 : 27 Мар 2023 [12:33:35] »
есть набор разных разгрузок, вот изменения формы между разгрузками и можно проверить экспериментально
Надеюсь, Глеб, Вы в курсе, что в настоящее время уже измерена скорость движения Земли относительно неподвижного эфира?
Но на это нескольким коллективам потребовалось 1.5 столетия. Чувствуете, сколь зыбко понятие "эксперимента"?

Оффлайн ekviАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 6 263
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #428 : 27 Мар 2023 [20:43:20] »
Сопоставлю ещё две схемы разгрузки ГЗ.
1. Немного увеличу диаметр зоны, на которой расположены 9 опорных уголков - со 160 мм до 175.
Как всегда, 1 - ИГ, 2 - обработка ИГ в ДФТФ, 3 - расчёт в ПроМире.
Поскольку схема осесимметрична, оставлена только сферическая аберрация.
« Последнее редактирование: 27 Мар 2023 [20:59:12] от ekvi »

Оффлайн ekviАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 6 263
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #429 : 27 Мар 2023 [20:54:12] »
2. Разгрузка ГЗ по краю на 8 точек.

Оффлайн ekviАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 6 263
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #430 : 27 Мар 2023 [21:02:18] »
И, наконец, тест плоской поверхности самого ГЗ, при рассмотрении только осесимметричной сферической составляющей деформации.
1 - ИГ, 2 - анализ в ДФТФ.

Глядя на профиль и значение Штреля, так и хочется сказать; "Такая корова нужна самому!"
При этом некоторые комментаторы с удовольствием повторят: "Удобную религию придумали индусы!" (имея в виду софт ДФТФ)
« Последнее редактирование: 27 Мар 2023 [21:07:56] от ekvi »

Оффлайн lx75

  • *****
  • Сообщений: 1 693
  • Благодарностей: 78
  • Алексей
    • Сообщения от lx75
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #431 : 27 Мар 2023 [22:34:23] »
Пространственная когерентность источника
Насколько я знаю натриевая лампа ДНаС-18 излучает монохромный, но не когерентный свет.
Корректно ли использовать программу DFTFringe для анализа интерференции метода пробных стёкол? В программе указано ROC -2430, но интерференция происходит между плоскими поверхностями.

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 331
  • Благодарностей: 760
    • Сообщения от библиограф
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #432 : 27 Мар 2023 [22:54:52] »
 
Вы эту лампу вживую видели?
Ведь, нет!
Ну, так, постарайтесь разжиться этим полезным прибором и начать с
Определения длины когерентности методом колец Ньютона
Сумеете определить, длину когерентности на фото?
« Последнее редактирование: 27 Мар 2023 [23:37:51] от библиограф »

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 154
  • Благодарностей: 273
    • Сообщения от Gleb1964
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #433 : 28 Мар 2023 [00:02:02] »
Глядя на профиль и значение Штреля, так и хочется сказать; "Такая корова нужна самому!"
При этом некоторые комментаторы с удовольствием повторят: "Удобную религию придумали индусы!" (имея в виду софт ДФТФ)
Глядя на полученные профили, хочу обратить внимание на инвертирование волновых фронтов в некоторых сообщениях.

Например, в #426 и #428 профили противоположны, один из них обращён наоборот.



То же самое в #429 и #430.
Нужно следить, как на самом деле показывают полосы интерферограммы, в какую сторону растет зазор и какой профиль верный, где край завален вниз или задран вверх.

Насколько я знаю натриевая лампа ДНаС-18 излучает монохромный, но не когерентный свет.
Для наблюдения интерферограммы нужно соблюдение пространственной и временной когерентности. Временная когерентность тоже самое, что связанная с ней длина когерентности. У натриевой лампы длина когерентности вполне достаточна, но дело осложняется наличием двух близких линий, из за чего контраст интерференционной картины периодически уменьшается до нуля с изменением разности оптического хода, с периодом где то 600 микрон.
Но я говорил о пространственной когерентности, как она обеспечивается при большом размере отражающего экрана.

« Последнее редактирование: 28 Мар 2023 [00:23:24] от Gleb1964 »


Оффлайн lx75

  • *****
  • Сообщений: 1 693
  • Благодарностей: 78
  • Алексей
    • Сообщения от lx75
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #434 : 28 Мар 2023 [08:22:06] »
Для наблюдения интерферограммы нужно соблюдение пространственной и временной когерентности. Временная когерентность тоже самое, что связанная с ней длина когерентности. У натриевой лампы длина когерентности вполне достаточна, но дело осложняется наличием двух близких линий, из за чего контраст интерференционной картины периодически уменьшается до нуля с изменением разности оптического хода, с периодом где то 600 микрон.
Спасибо за объяснение.

Оффлайн ekviАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 6 263
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #435 : 28 Мар 2023 [21:56:57] »
обратить внимание на инвертирование волновых фронтов
Да, долго не мог понять, почему вычитание из деформированного профиля исходной поверхности не даёт эффекта. Но когда уловил причину, появилась возможность извлекать из эксперимента очень тонкие моменты - см. два примера:
1 - провисание ГЗ при опирании его на 9 точек, расположенных на зоне ф 160 мм; из профиля вычтена исходная плоскость igFlat.
2 - провисание ГЗ при опирании его на 9 точек, расположенных на зоне ф 175 мм; из профиля вычтена исходная плоскость igFlat.
Сравнивая остаточные PV этих вариантов, видно, что на ф 160 мм ГЗ имело меньше искажений. И на это однозначно указывает ПМ.

Но эта серия экспериментов - уже 3й уровень проверки программы ПМ (2й был - при переходе от колец Ньютона к "полосатым" ИГ). Нельзя торопить события: даже для 2го уровня необходимо плоскость ГЗ поднять до качества эталона.
Вот тут, Глеб, и ответ на Ваш вопрос, каким методом я намерен проверять ПМ. На практике оптики-метрологи танцуют от эталона (ОПС). Это позволяет не просто сопоставлять относительные, но и определять абсолютные значения. А пока исходная плоскость ГЗ не блещет качеством. Очень сожалею, что сегодня у меня нет доступа к плоскодоводочному станку - придётся пыхтеть врукопашную.

Оффлайн Fidel

  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 19 734
  • Благодарностей: 569
  • http://fidgor.narod.ru
    • Skype - FidelGorbunov
    • Сообщения от Fidel
    • Домашняя страничка любителя телескопостроения
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #436 : 29 Мар 2023 [10:59:05] »
//У натриевой лампы длина когерентности вполне достаточна, но дело осложняется наличием двух близких линий, из за чего контраст интерференционной картины периодически уменьшается до нуля с изменением разности оптического хода, с периодом где то 600 микрон.

Похоже так. У различных проверяемых на центровку астро-объективов контраст картинки разный, вплоть (в ряде случаев) до никакого.

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 331
  • Благодарностей: 760
    • Сообщения от библиограф
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #437 : 29 Мар 2023 [11:03:39] »
 Тогда надо достать таллиевую лампу, там одна зеленая линия

https://m.youtube.com/watch?v=LqESiH0lskE
или кадмиевую
Все они включаются аналогично натриевой.

Оффлайн Fidel

  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 19 734
  • Благодарностей: 569
  • http://fidgor.narod.ru
    • Skype - FidelGorbunov
    • Сообщения от Fidel
    • Домашняя страничка любителя телескопостроения
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #438 : 29 Мар 2023 [12:28:13] »
Такая стояла у Е.Е. в начале века: http://www.fidgor.narod.ru/Observers/Arhiv/arhiv_77.htm

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 154
  • Благодарностей: 273
    • Сообщения от Gleb1964
Re: Провисание зеркал под собственным весом
« Ответ #439 : 29 Мар 2023 [12:52:12] »
Похоже так. У различных проверяемых на центровку астро-объективов контраст картинки разный, вплоть (в ряде случаев) до никакого.
Можно посчитать точнее. Желтый дублет в спектре натрия (так называемая D-линия) состоит из двух близких спектральных линий с длинами волн λ1 = 589,00 нм и λ2 = 589,59 нм.

записываем условие конструктивной интерференции: \( n \cdot \lambda = (n -1) \cdot (\lambda + \delta \lambda ) \)

отсюда находим порядок интерференции \( n  \), когда обе линии снова дают максимальный контраст, только одна линия имеет порядок интерференции \( n  \), а вторая \( n -1 \):    \( n = (\lambda + \delta \lambda ) / \delta \lambda  = (589 + 0.59 )/ 0.59 = 999  \)
Т.е. на периоде в тысячу полос контраст упадет до минимума на 500-й полосе и выростет до максимума на 1000-й, и так будет повторятся далее.
1000 полос это разность хода 588мкм или воздушный зазор между деталями 588мкм/2 = 294мкм.
При зазоре 147мкм будет минимум контраста, при 294мкм будет максимум контраста и так далее, с изменением зазора контраст будет периодически меняться.