Изготовление оптики в 18, 19 веках

[библиограф]

 Можете сами почитать
James Short, F.R.S., and His Contribution to the Construction of Reflecting Telescopes
https://sci-hub.do/10.1098/rsnr.1969.0008
И ещё привет из XVIII века очень интересный маркетинговый обзор
The Beginnings of Commercial Manufacture of the Reflecting Telescope in London
A. D. C. Simpson
 https://sci-hub.do/10.1177/002182860904000405

[ekvi]

зеркала Шорта, меньшего, правда, диаметра, хорошо сохранили свою параболическую форму

Значит, большие зеркала Шорта были параболоидальные!
Цитирую далее по "Д.Д. Максутов, "Астро-оптика", 1945, с. 280":
"Если зеркала Гершеля так сильно деформировались к нашему времени, то вероятно, что и во время их обработки Гершелем не все обстояло благополучно в этом отношении, а потому зеркало в силу натяжений или в силу дефектов технологии холодной обработки могло приобрести торическую поверхность, т. е. астигматизм на оси. Такое зеркало, путем проб надлежащим образом ориентированное в трубе, могло в некоторой степени скомпенсировать аберрации системы Гершеля и дать несколько лучшие результаты, чем правильно выполненное сферическое зеркало.
Неудивительно, что В. Гершель не применял для своих зеркал высоких относительных отверстий, которые, как правило, были близки к 1 : 12—1 : 13, Когда же в своем гигантском телескопе, да еще построенном по «схеме Гершеля», В. Гершель применил более высокое относительное отверстие, то и результат получился достаточно плачевный, явно разочаровавший самого творца инструмента.
Независимо от трудностей изготовления крупных зеркал, их гнутия под действием собственного веса и т. д. причины неудачи В. Гертпеля с его «четырехфутовым» телескопом нам понятны: отшлифовать параболоид с вершиной, вынесенной за край зеркала, В. Гершель не умел; сферическое же или близкое к нему зеркало при диаметре D = 1.22 м имело слишком преувеличенное относительное отверстие Л—1 : 10, чтобы давать удовлетворительные изображения не только в схеме Гершеля, но даже и в схеме Ньютона, т. е. на оптической оси зеркала."

1 - осесимметричный сферический скоп Гершеля, 2 - внеосевой. Пятно у брахита ~ в 2х увеличилось - со 100 до 190 мкм. Но дипы смотреть можно - пятно составляет 3.2 угловые секунды.

[Guy Fawkes]

Был еще Левиафан лорда Росса - 1820 мм F/10, с бронзовым 4-х тонным зеркалом и с 4-хярусной (?) системой разгрузки на 84 точки. Про него Дмитрий Дмитриевич ничего не говорит. Вроде бы его еще активно использовали при составлении каталога NGC - дипы можно смотреть было?

И что самое главное, потомки лорда в наше время сделали реплику того телескопа с алюминиевым металлическим зеркалом и он до сих пор работает на том же месте!

И кстати про Гершеля и сферу. Ходят упорные слухи, что его режим полирования (сколько штрихов через сколько оборотов) до сих пор составляет гос. тайну Великобритании. Так что может и не совсем сфера там была, в телескопе, тянувшем 900 крат на 150 мм, которым был открыт Уран.

[библиограф]

 А почему вы забыли упомянуть, что эти слухи распространяет известный Алексей Бордюг
Вы и поверили?
Фокусное расстояние телескопа Гершеля было 7 футов, при 6 дюймовом зеркале - там достаточно
сферического зеркала.

[ekvi]

... Левиафан лорда Росса - 1820 мм F/10 ... Про него Дмитрий Дмитриевич ничего не говорит... - дипы можно смотреть было?

В инете не нашёл информации о форме этого зеркала. Поскольку оно обработано в 1845-м, возможно - параболоид. Хотя, судя по зарисовкам слабо структурированных спиральных галактик, скорее всего ~ сфера.

... про Гершеля ... его режим полирования (сколько штрихов через сколько оборотов) до сих пор составляет гос. тайну Великобритании. Так что может и не совсем сфера там была, в телескопе, тянувшем 900 крат на 150 мм, которым был открыт Уран.

А здесь позвольте Вам не позволить: оценка Д.Д. Максутова - сфера.
Вряд ли режим обработки металла принципиально отличается от стекла, и, тем более, влияет на качество поверхности. Это - всё та же вера в магию чисел. На зеркале Гершеля - зональные и местные ошибки, общий астигматизм - кому нужна такая "тайна"?!
Насчёт Урана. Надо не резонёрством заниматься, а численным анализом. Если сфера, то пятно размером 3.2 ус - это близко к турбуленции атмосферы, значит, метровое зеркало покажет такое же разрешение, как и 40-50 мм "дудка", только в тысячу раз ярче.
Что за абракадабра: 900 крат на 150 мм ? - ГЗ имело Ф 1220 мм.

[ysdanko]

Что за абракадабра: 900 крат на 150 мм ? - ГЗ имело Ф 1220 мм.

Уран был открыт в 20 сантиметровый телескоп Гершеля. Метровый телескоп сам Гершель забраклвал.

[ekvi]

Уран был открыт в 20 сантиметровый телескоп Гершеля

Была такая догадка, что речь совсем о другом инструменте. Но так ему и нужно было сказать.
Всё-таки Росс и Шорт проявили профессионализм: тут любовь должна быть зрячей. Тогда, вопреки нашим критикам, чем подробнее мы будем видеть структуру в любом предмете, тем филиграннее будет результат.

[ysdanko]

Была такая догадка, что речь совсем о другом инструменте. Но так ему и нужно было сказать.
Всё-таки Росс и Шорт проявили профессионализм: тут любовь должна быть зрячей!

В Большой телескоп, даже если предположить высокое качество оптики, Гершель ни как не мог открыть Уран, поскольку  угловые перемещение "монтировки"  были весьма ограничены.

Ну и кроме того…
Уран открыт 13 марта 1781 г.

А первые наблюдения в Большой телескоп были начаты
 19 фeвpaля 1787

[Astra-24]

Фокусное расстояние телескопа Гершеля было 7 футов, при 6 дюймовом зеркале - там достаточно
сферического зеркала.

Дополню ссылкой: https://catalogue.museogalileo.it/object/NewtonianTelescope_n01.html 
Только непонятно - это инструмент Гершеля или чьё-то вольное повторение?

[ysdanko]

олько непонятно - это инструмент Гершеля или чьё-то вольное повторение?

Скорее всего повторение. Их много похожих друг-на друга.
Например, этот...

[Guy Fawkes]

А здесь позвольте Вам не позволить: оценка Д.Д. Максутова - сфера.
Вряд ли режим обработки металла принципиально отличается от стекла, и, тем более, влияет на качество поверхности. Это - всё та же вера в магию чисел. На зеркале Гершеля - зональные и местные ошибки, общий астигматизм - кому нужна такая "тайна"?!

Проблема только в том, что у Д.Д. был гарантированно доступ только к 30-см зеркалу Гершеля, которое было куплено Академией Наук в XVIII веке. И с которым неизвестно как обращались в революционные/военные годы - могли и на пол уронить, и вагон спустить с сортировочной горки - пример с зеркалом из нержавейки приведен в той же монографии. А к зеркалам работы Гершеля, находящимся в Великобритании/Испании доступа у Д.Д. не было.

Что за абракадабра: 900 крат на 150 мм ? - ГЗ имело Ф 1220 мм.

Ну так читаем внимательно и не делаем из текста выводов, которые в нём не содержатся.

Фокусное расстояние телескопа Гершеля было 7 футов, при 6 дюймовом зеркале - там достаточно
сферического зеркала.

Ну да, именно этот инструмент и имелся в виду. Уран открыли не в

20 сантиметровый телескоп Гершеля.

и не в 1220 мм,
а всего лишь в 152 мм,
но увеличение было под 900 крат - если В. Каширин слышит об этом в первый раз, то это его проблема, а не моя, и тем более не В. Гершеля, который на этом увеличении в 152 мм смог отличить звезду от нового небесного тела (сам, он, правда, считал сначала, что открыл комету).

А моя идея в том, что если зеркало - **вно, то у человека в принципе не может возникнуть желание поставить на нём увеличение в 6D и спокойно наблюдать.

[библиограф]

, который на этом увеличении в 152 мм смог отличить звезду от нового небесного тела (сам, он, правда, считал сначала, что открыл комету).

900 - кратное увеличение он ставил не при поисках Урана, а чтобы понять, что же всё-таки увидел.

В первый раз я наблюдал эту комету с увеличением в 227 раз. Мой опыт показывает, что диаметр звёзд, в отличие от планет, не изменяется пропорционально при использовании линз с большей силой увеличения; поэтому я использовал линзы с увеличением 460 и 932 и обнаружил, что размер кометы увеличивался пропорционально изменению силы оптического увеличения, давая повод предположить, что это не звезда, так как размеры взятых для сравнения звёзд не изменялись. Более того, при большем увеличении, чем позволяла её яркость, комета становилась размытой, плохо различимой, тогда как звёзды оставались яркими и чёткими — как я и знал на основании проведённых мной тысяч наблюдений. Повторное наблюдение подтвердило мои предположения: это действительно была комета.

Так что может и не совсем сфера там была, в телескопе, тянувшем 900 крат на 150 мм, которым был открыт Уран.

А при фокусном расстоянии 2100 мм 150 мм сферическое зеркало будет давать дифракционное качество по всему полю около градуса, или даже больше - просто растет экранирование вторичным зеркалом. 

[Guy Fawkes]

Хорошая сфера без теневого контроля - тоже редкость. Если её можно было получить только штрихами - то вполне себе ноу-хау. Утраченное.

[ekvi]

при фокусном расстоянии 2100 мм 150 мм сферическое зеркало будет давать дифракционное качество по всему полю около градуса, или даже больше

Если и зеркало Ф 150 мм Гершель использовал "брахитно", то вряд ли (19 мкм - кружок Эйри при F/D = 14):

[ysdanko]

Если и зеркало Ф 150 мм Гершель использовал "брахитно", то вряд ли (19 мкм - кружок Эйри при F/D = 14):

Вроде как система Ньютона была...Фотография точной копии этого телескопа приведена по ссылке Библиографа.
А по этой ссылке имеется список телескопов построенных Гершелем.
http://adsabs.harvard.edu/pdf/1971JBAA...81..284M

[Yuri P.]

Хорошая сфера без теневого контроля - тоже редкость

Сферы ранних зеркал тестировали из центра цривизны со светящейся точкой. Метод описан подробно в 1738.
(A compleat system of opticks. 2 vols, Robert Smith)

[Yuri P.]

Вот вам и ответ - чтобы телескоп показывал,  сферическое главное зеркало должно имеет малую светосилу, форма его поверхности не имеет значения, лишь бы она была достаточно плавной.  У телескопа работы Адамса первичное зеркало имело относительное отверстие 1/6,5, а весь телескоп 1/90. Много вы в него увидите?
А телескопы Шорта имели короткие трубы, это легко оценить по рисункам и фотографиям.
 4 дюймовое зеркало с фокусным 18 дюймов,  9 дюймовое зеркало с фокусным 45 дюймов.

Коррекктирую: 18-дюймовый Шорт имеет главное зеркало 3.75 дюйма, т.е относительное 5.3. Сферы
У второго относительное главного ~ 4.8. А системы были от  F/40 до F/60.
Все ранние большие телескопы со сферическими зеркалами, даже 300мм... 

[Yuri P.]

Можете сами почитать

- спасибо, все есть в печатном виде и читано, перечитано с выявлением ошибок - авторы не технари...

[ekvi]

Хорошая сфера без теневого контроля - тоже редкость

Хоть Гершель и был музыкантом, но раз "ходили слухи", значит, и он краем уха их уловил: вчитайтесь в параграф о Торричелли (см. илл.), который контролировал оптические поверхности пробными стёклами.
 
А здесь - вся книга Гурикова: https://disk.yandex.ru/d/q8x9RwlARTRwRg

[ekvi]

Гуриков отмечает: "Когда Торричелли видел кольца цветов побежалости, они ещё не имели названия: Ньютону было тогда 5 лет!"
Теперь, когда Феанор вкусил сполна оптической технологии, думаю, именно он первым поймёт, о чём здесь речь.

Оптики тогда были жмоды те ещё: стояли насмерть за свои секреты. Но из описания Ронки ясно, что Торричелли видел кольца Ньютона при наложении тонко отшлифованной поверхности детали на почти полированный бронзовый шлифовальник (известный технологический факт). Но он отказывает знаменитому физику в изобретательности: не требуется великого ума сообразить отполировать контр-стекло и сделать пару! Здесь полная аналогия с современными историками, видящих наших предков примитивно-волосатыми дебилами. Впрочем, не будем спорить: как знать, может их предки и впрямь были обезьянами?!