Зеркало из других материалов - алюминий, очковое стекло, метализир. пленка

[Vova]

Для начала я перечислю все варианты, а затем хотел бы услышать ваше мнение по этому поводу и помочь, так сказать, отделить зерна от плевел..

Я очень давно хотел, что называется,  "переступить черту" и заняться рефлектором, пусть для начала и малых размеров (теперь уже вряд ли).. Помнится даже в детстве взял стеклянную крышку (не знаю как сейчас, раньше такими банки прикрывали), делал фаску, пытался делать грубую обдирку, применяя на этой стадии кварцевый песок и т.д. Возникало много разных моментов, связанных с отсутствием тех или иных материалов, абразивов и прочего, не говоря уже о серебрении..

И вот тогда же в публичной библиотеке мне попалась книга Стонга о создании рефлектора на базе зеркала из алюминия.. И хотя в примечаниях переводчика (насколько я помню) всячески подвергалась сомнению возможность создания зеркала из алюминия (ячеистость структуры и т.д.), я все-таки запомнил эту идею и вполне доверяю автору, который был дока в этом деле и описывал собственный опыт. То есть нет оснований не доверять автору, считая книгу плодом его воображения... Вы наверняка знаете об этой книге.. несомненным преимуществом такого зеркала является придание ему приблизит. формы на токарном станке, а также, наверное самое главное - отсутствие необходимости в алюминировании..

По разным причинам я тогда не занялся этим вариантом (хотя под боком был авиационный завод и работающие на нем родители со всеми вытекающими)..

Второй альтернативный способ изготовления скромного зеркала - плоско-вогнутое посеребренное очковое стекло малой диоптрийности, и, как следствие  - малая кривизна и относительно малая светосила получившегося зеркала, что позволит свести на нет сферическую абберацию (из-за формы очкового стекла и возможной низкой точности при его изготовлении). Прочел я об этом тоже очень давно в книге Андрианова и Марленского про школьную астрономическую обсерваторию.. Причем авторы тоже ссылались на личный опыт и нет оснований сомневаться в их искренности.. так как речь шла об очковом стекле, диаметр которого не превышает 80 мм, то виньетирование диагональным зеркалом могло сильно снизить качество изображения (яркость, контрастность), авторы предлагали путем наклона зеркала вынести диагональное зеркало за пределы трубы или вовсе воспользоваться оптической схемой Ломоносова (без диагоналки)..

И третий оригинальный способ, тоже из детства (журнал Юный техник) - там описывалась идея создания сферического зеркала  из метализированной лавсановой пленки, надетой на герметично на оправу-резервуар с водой, на дне которой крантик. Выпуская воду, можно было добиться вогнутости зеркала, причем от количества выпущенной воды зависела и кривизна, и соответственно фокусное расстояние зеркала.. Естественно материал пленки мог быть и другим.. важна идея..

Впоследствии, спустя много лет я прочел  о создании где-то за рубежом довольно больших (до 2 м) телескопов с зеркалами, созданных на таком принципе.. Уж не знаю, кто у кого украл идею , но практика передирания японцами наших пустяшных бытовых идей, публиковавшихся в "Наука и Жизнь", мне известна доподлинно. Ну и сама система патентования у нас была раньше (не знаю как сейчас) не на высоте..

Вот такие способы я осветил в этой теме, как альтернативные варианты создания небольшого зеркала для рефлектора.. Естественно, что для многих из вас это далеко не новость, но прошерстив весь раздел, я заметил, что всерьез это никто не обсуждал..

Наиболее реальны 2 первых варианта - алюминий и отриц. плосковогнутое слабое очковое стекло. Насчет пленки - не знаю.. может и есть какие-то материалы подобного рода сейчас..

Что скажете? Может кто-то пытался повторить опыт авторов вышеупомянутых книг?

[Gennady Bankewich]

...ещё из экзотических способов: помню очень давно, лет эдак тридцать назад, нашёл в библиотеке по ссылке то-ли из Куликовского, то-ли из Навашина или ещё кого, перевод брощюры американского автора начала 20-го века. Так вот там предлагалось на отшлифованный вогнутый стеклянный диск приклеивать (плакировать) металлическую фольгу (какого металла не помню) и продолжать далее тонкую шлифовку, а затем и полировку известными ,как у Сикорука, методами. Применялся керосин!
Не знаю получиться ли, попробуйте на небольшой заготовке толстого оконного стекла вышлифовать нужную стрелку до самой тонкой шлифовки , приклеить эпоксидкой (прижимая сверху шлифовальником) кусок фольги аллюминиевой и полирнуть. Возможно при полировке этот керосин и пригодиться.
За возможно дурной совет ногами прошу не топтать!

[Alexey_Smirnov]

И третий оригинальный способ, тоже из детства (журнал Юный техник) - там описывалась идея создания сферического зеркала  из метализированной лавсановой пленки, надетой на герметично на оправу-резервуар с водой, на дне которой крантик. Выпуская воду, можно было добиться вогнутости зеркала, причем от количества выпущенной воды зависела и кривизна, и соответственно фокусное расстояние зеркала.. Естественно материал пленки мог быть и другим.. важна идея..

ИМХО, Таковое зеркало будет очень нестабильным.
Во-первых. Дрожать оно будет от любой вибрации.
Во-вторых. Кривизна его будет зависить от давления водуха.
В третьих. Вы не сможете его наклонить - оно будет менять форму - банально вода будет перетекать в сторону наклона.

С уважением.

[Vova]

В третьих. Вы не сможете его наклонить - оно будет менять форму - банально вода будет перетекать в сторону наклона.

В случае материала пленки типа резиновой перчатки или другого каучукоподобного - да.. но речь идет о плохо растягивающейся пленке. Только в этом случае приемлемая жесткость поверхности зеркала обеспечена, по крайней мере для небольших зеркал.. не будет дрожаний и эффекта перетекающей воды внутри (хотя ее нужно совсем чуть-чуть чтобы уменьшить внутри давление.. Остаются два момента - атмосферное давление (будет ли оно влиять на кривизну) и сам материал пленки зеркала..

[Vova]

И третий оригинальный способ, тоже из детства (журнал Юный техник) - там описывалась идея создания сферического зеркала  из метализированной лавсановой пленки, надетой на герметично на оправу-резервуар с водой, на дне которой крантик. Выпуская воду, можно было добиться вогнутости зеркала, причем от количества выпущенной воды зависела и кривизна, и соответственно фокусное расстояние зеркала.. Естественно материал пленки мог быть и другим.. важна идея..

ИМХО, Таковое зеркало будет очень нестабильным.
Во-первых. Дрожать оно будет от любой вибрации.
Во-вторых. Кривизна его будет зависить от давления водуха.
В третьих. Вы не сможете его наклонить - оно будет менять форму - банально вода будет перетекать в сторону наклона.

Да, я рассматривал такие моменты. Из всех наиболее серьезным является атмосферное давление - хотя не факт, если внутри поддерживается более-менее постоянное давление.. бог его знает - это опыты надо ставить, хотя создание таких телескопов - факт.

Насчет воды - ее много не требуется, каждая выпущенная капля уже прилично влияет на натяг пленки, ведь изначально пленку натягивают на это резервуар и она должна быть уже как барабан, а с каждой каплей воды натяг ее все сильнее - тут при наклоне вода вообще не окажет никакого физического давления изнутри - настолько сильное натяжение будет - это я проверял на блестящей пленке, используемой для обертки цветов (хотя она вряд ли подходит).

Насчет дрожания - не знаю..само по себе оно (зеркало, то бишь пленка) будет как сильна натянутая мембрана.. но ведь все так или иначе дрожит - любой телескоп, тут уже зависит от механики, на мой взгляд..

Но, повторюсь - этот способ чисто гипотетический для нас (хотя телескопы такие уже есть и работают).. Мне интересны варианты "поприземленнее" - первые два..

[Грин]

А ещё свободное время и энергию можно потратить на зарабатывание денег и просто купить за смешные деньги зеркало б/у, или китайса... в любом случае результат будет более качественным. Но если интересует не результат, а секс со стеклозаменителями - не вижу препятствий, лишь бы человек был доволен!
 Всё - ИМХО!

[Vova]

А ещё свободное время и энергию можно потратить на зарабатывание денег и просто купить за смешные деньги зеркало б/у, или китайса... в любом случае результат будет более качественным. Но если интересует не результат, а секс со стеклозаменителями - не вижу препятствий, лишь бы человек был доволен!
 Всё - ИМХО!

И слава богу, что ИМХО.. Интересуют результаты как раз.. Если бы все рассуждали как вы, тогда бы никто ничего не изобретал - только покупал.. типичное общество потребителей.. Только они порой не догадываются, что товары, которые они покупают - тоже результат чьего-то "секса" и изысканий.. Секс может быть и с покупной вещью, и далеко не всегда результат будет "более качественным".. Надеюсь, что большинство присутствующих очень хорошо чувствуют разницу между созданным своими руками и покупной вещью..

Вот тут было сообщение про т.н. мембранное зеркало (2001 г.) - http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1166660

[Грин]

Оптика купленного мной ньютона сделана очень качественно из ситалла киевским Мастером Каминским. Да, его качество - результат ЕГО, не моих, многолетних изысканий, опыта и производственно-измерительной базы. Поэтому, хоть руки у меня растут из правильного места, я уверен, что даже десятое мной сделанное зеркало получилось бы менее качественным и вряд ли более дешёвым.
 Поэтому буду рад Вашим успехам на почве альтернативных решений, а при случае - будет желание - сравним результаты!
 С уважением, Олег.

[Vova]

Конечно же, мембранное зеркало из разряда интересного (раз уж за это все-таки взялись исследователи всерьез и видят в этом перспективу), но хотелось бы услышать мнения по поводу металлического зеркала из алюминия (для среднего телескопа типа Мицара. D=100-150 мм) и попытки использовать посеребренную очковую линзу (для создания маленького телескопа типа Алькора, D=60-80мм например)..

[Михаил]

Вопросы из разряда регулярно всплывающих..
1а. Металлическое зеркало капризно при полировке - результата добиться проще на стекле.
1б. ТКР металла на порядки выше стекла, тем более пайрексов и ситаллов. 
2а. Считаем стрелку кривизны D=80, F=640 (A=8)
x=D/16*A=80/16*8=0.625 мм.
Очковые стёкла имеют гораздо бОльшие стрелки (меньшие радиусы кривизны). И качество обработки поверхности - вряд ли в лямбда пополам влезет.
2б. Слишком тонкое. Надо хотя бы 8 мм. 10 - лучше.
Тоже отпадает.

Вывод - не заниматься прожектами, а :
1. Заработать и купить. ( (с) Шурик, это же не наши методы !  )
2. Отшлифовать сферическое с D=100-165 мм. Денег - копейки, материалов, абразивов и полирита через Инет найти - не проблема. Плюс немеряно удовольствия  .

[Vova]

Вопросы из разряда регулярно всплывающих..
1а. Металлическое зеркало капризно при полировке - результата добиться проще на стекле.

Но значит все-таки возможно? Все-таки серебрение/алюминирование хорошо бы избежать..

2. Считаем стрелку кривизны D=80, F=640 (A=8)
x=D/16*A=80/16*8=0.625 мм.
Очковые стёкла имеют гораздо бОльшие стрелки (меньшие радиусы кривизны). И качество обработки поверхности - вряд ли в лямбда пополам влезет.
Тоже отпадает.

Поясните, почему гораздо большие стрелки? По сравнению с чем? Я что-то не понял вашего аргумента "против"...

Вывод - не заниматься прожектами, а :
1. Заработать и купить. ( (с) Шурик, это же не наши методы !  )

Да не в деньгах дело, неужели не ясно? Я мог бы ничего и не спрашивать, втихаря купить какую-нибудь китайскую "дурилку" (что, впрочем, я уже сделал) и все.. Но ведь есть еще интерес, тем более оставшийся с давних времен..

2. Отшлифовать сферическое с D=100-165 мм. Денег - копейки, материалов, абразивов и полирита через Инет найти - не проблема. Плюс немеряно удовольствия  .

Увы.. я не готов к такому. Нет условий, чтобы развернуть такое "грязно-шумное" строительство..

[Vova]

2а. Считаем стрелку кривизны D=80, F=640 (A=8)
x=D/16*A=80/16*8=0.625 мм.
Очковые стёкла имеют гораздо бОльшие стрелки (меньшие радиусы кривизны). И качество обработки поверхности - вряд ли в лямбда пополам влезет.

И почему А=8? Как раз для зеркала из очковой линзы советуют большое относительное фокусное расстояние.. больше, чем 8.. где-нибудь A=15-20.

[Erianor]

Тогда кривизна такого зеркала будет еще меньше! (т. е. радиус сферы - еще больше). А очковые линзы штампуются (пока стекло еще пластичное) на готовых формах, а затем отшлифовываются на нужные диоптрии... Короче, суть такова, что большинство очковых современных стекол - мениски с большой кривизной - возьмите чьи-нибудь очки и сфокусируйте простую лампочку, отражая ее вогнутой поверхностью - это покажет примерно фокусное расстояние будущего гипотетического зеркала. Светосилу получите порядка 1:5... А здесь уже не то что сфера - парабола нужна, опять же хотя бы на лямбда пополам... А уж при полировке поверхности очковой линзы дай Бог 50 лямбд от расчестной кривизны получить - на войлоке в режиме конвейерной спешки...

[Vova]

Тогда кривизна такого зеркала будет еще меньше! (т. е. радиус сферы - еще больше). А очковые линзы штампуются (пока стекло еще пластичное) на готовых формах, а затем отшлифовываются на нужные диоптрии... Короче, суть такова, что большинство очковых современных стекол - мениски с большой кривизной - возьмите чьи-нибудь очки и сфокусируйте простую лампочку, отражая ее вогнутой поверхностью - это покажет примерно фокусное расстояние будущего гипотетического зеркала. Светосилу получите порядка 1:5... А здесь уже не то что сфера - парабола нужна, опять же хотя бы на лямбда пополам... А уж при полировке поверхности очковой линзы дай Бог 50 лямбд от расчестной кривизны получить - на войлоке в режиме конвейерной спешки...

Я, кажется, в самом начале темы говорил о форме такого очкового стекла - плоско-вогнутая.. и опыты, которые вы мне рекомендуете, я в свое время делал не один десяток раз с разными зеркалами, включая и зеркало врача-отоларинголога (ухогорлоноса), знаю.. Тут весь фокус в чем - "не мениск"..

[DVE]

Да не в деньгах дело, неужели не ясно? Я мог бы ничего и не спрашивать, втихаря купить какую-нибудь китайскую "дурилку" (что, впрочем, я уже сделал) и все.. Но ведь есть еще интерес, тем более оставшийся с давних времен..

Интерес должен быть хотя бы оправдан с точки зрения результата.
Делать рефлектор из очкового стекла - уж точно время тратить впустую. Даже если получится, что в него смотреть-то?

Если хочется сделать самому, тогда уж браться за заготовки 200-300мм ИМХО и доводить до ума. Будет и интересно, и результат неплохой будет.

Увы.. я не готов к такому. Нет условий, чтобы развернуть такое "грязно-шумное" строительство.

А кто говорил, что будет легко? Любительская астрономия (ИМХО) - на 80% ограничивается скорее организационными условиями (нет места/времени/темного неба/etc) и лишь на 20% финансовыми.

[Vova]

Интерес должен быть хотя бы оправдан с точки зрения результата.
Делать рефлектор из очкового стекла - уж точно время тратить впустую. Даже если получится, что в него смотреть-то?

То есть в 70-80мм телескоп нечего смотреть? С увеличениями 20-50-120-150х? Тем более в рефлектор, где нет хроматич. абберации? Вот услышит Володя Иванов - точно не одобрит такого высказывания:) А уж обладатели труб подобных размеров и подавно:) Шутка, конечно.. но это уже, видно, эмоции..

А кто говорил, что будет легко? Любительская астрономия (ИМХО) - на 80% ограничивается скорее организационными условиями (нет места/времени/темного неба/etc) и лишь на 20% финансовыми.

Согласен.

[DVE]

То есть в 70-80мм телескоп нечего смотреть? С увеличениями 20-50-120-150х? Тем более в рефлектор, где нет хроматич. абберации?

А разве бывают рефлекторы 70мм? Я даже поиском по магазинам ни одного не нашел. Учитывая экранирование, там светосила вообще мизерная получится, в результате разве что на Луну смотреть.

[Gennady Bankewich]

То есть в 70-80мм телескоп нечего смотреть? С увеличениями 20-50-120-150х? Тем более в рефлектор, где нет хроматич. абберации?

А разве бывают рефлекторы 70мм? Я даже поиском по магазинам ни одного не нашел. Учитывая экранирование, там светосила вообще мизерная получится, в результате разве что на Луну смотреть.

Пример - рефлектор Ньютона (оригинальный): 30 мм.

[Михаил]

Попробую ...

Д. Д. Максутов, гениальный оптик и конструктор, экспериментировал с металлическими зеркалами. Тем не менее, практических (т.е. пригодных для производства) результатов он не добился.
При наличии серьёзной материальной базы, с возможностью самому изготовлять
сплавы с нужными характеристиками (ТКР) - можете попробовать и вы.

И почему А=8? Как раз для зеркала из очковой линзы советуют большое относительное фокусное расстояние.. больше, чем 8.. где-нибудь A=15-20.

Поясните, почему гораздо большие стрелки? По сравнению с чем? Я что-то не понял вашего аргумента "против"...

Насчёт стрелки кривизны и относительного отверстия - тут я вас не совсем понял.
Вогнутая сторона очкового мениска имеет слишком большую стрелку кривизны (2-3мм.), и соответственно слишком короткий фокус.
Зачем нужен телескоп с F/D = 200/80 (А=2.5) я и представить не могу. Такой относительный  фокус неизбежно потребует параболизации, а кома будет...  

Увы.. я не готов к такому. Нет условий, чтобы развернуть такое "грязно-шумное" строительство..

 
Условия - желание и 1 кв. метр поверхности рабочего/кухонного стола. На такой площади легко поддерживать чистоту  . Самая шумная операция это обдирка.
По громкости сравнима с телевизором  . Продолжитльность - 0.5 - 2 часа, в зависимости от D зеркала.

[Михаил]

То есть в 70-80мм телескоп нечего смотреть? С увеличениями 20-50-120-150х? Тем более в рефлектор, где нет хроматич. абберации?

А разве бывают рефлекторы 70мм? Я даже поиском по магазинам ни одного не нашел. Учитывая экранирование, там светосила вообще мизерная получится, в результате разве что на Луну смотреть.

Алькор. Кажеться ~76/~700. Смотреть есть что.
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,8110.0.html