Облегченная оптика

[Maxim Krugov]

Искал в интернете варианты облегчения оптики и наткнулся на пару интересных сайтов.
В обоих случаях пишут о применении заготовок в телескопостроении.
первая - http://www.wangsnessoptics.com/
по этой технологии строится инструмент бельгийским ЛА - http://www.cruxis.com/scope/
вторая - http://astronomy.topicengine.com/go.php?id=120474
Картинки и интерферограмму, те что прислали с первого сайта прилагаю.
Сталкивался ли кто у нас с подобной оптикой? Боюсь нарваться на прогибы при полировке.
Как то в голове не уладывается 10мм толщина стекла (даже разгуженного) при 700-800мм заготовке.
Да и вопрос в разгрузке, как бы каждый узел не пришлось опирать.

[signing_kettle]

Подобные зеркала все больше и больше прорываются в практику использования. Сначала в космос, потом и в наземные телескопы. С ними есть одна реальная проблема - поведение в условиях температурных перепадов. В лабораторных (термостабилизированных) условиях даже при испытаниях на интерферометре эта проблема не видна. Хотя зигзагообразный рисунок просматривается и в полосах приведенной интерферограммы.
Интересно было бы посмотреть на поведение формы такого сотового зеркала в реальных условиях наблюдений с перепадами температур хотя бы 15 градусов. Боюсь, что будут проблемы. В том числе и с принудительной вентиляцией (меньшая теплопроводность из-за воздушных карманов).
Но тема, конечно, интересная.

[signing_kettle]

Остывать будет быстрее

Почему?
Понятно, что естественным путем остывать будет быстрее из-за меньшей массы.
Но такие диаметры по-любому требуется обдувать и тут уже сплошное зеркало в выигрыше ввиду изотропности и лучшей теплопроводности.
При активном охлаждении крупноячеястая структура, боюсь, будет давать себя знать.

Говорят, что стоит это приличных денег - такая фрезеровка

Думаете, это фрезеровка? Похоже клеют/сплавляют...

И кто её будет делать, найти ещё нужно человека.

Хм... Зачем искать еще чего-то, когда ссылки уже приведены, а модераторы их еще не удалили? 

[Дмитрий Маколкин]

Остывать будет быстрее

Почему?
Понятно, что естественным путем остывать будет быстрее из-за меньшей массы.
Но такие диаметры по-любому требуется обдувать и тут уже сплошное зеркало в выигрыше ввиду изотропности и лучшей теплопроводности.
При активном охлаждении крупноячеястая структура, боюсь, будет давать себя знать.

Говорят, что стоит это приличных денег - такая фрезеровка

Думаете, это фрезеровка? Похоже клеют/сплавляют...

И кто её будет делать, найти ещё нужно человека.

Хм... Зачем искать еще чего-то, когда ссылки уже приведены, а модераторы их еще не удалили? 

Остывать будет однозначно быстрее из-за более выгодного отношения площади поверхности к массе. Из-за более тонких элементов конструкции теплу из внутренних слоёв будет легяче и быстрее достичь поверхности.
А чтобы форма поверхности при этом не искажалась - нужно облегчать фрезеровкой ситалловые зеркала...

[signing_kettle]

А чтобы форма поверхности при этом не искажалась - нужно облегчать фрезеровкой ситалловые зеркала...

Еще лучше отрегулировать, наконец, климат Земли и исключить суточные перепады температуры.
Речь идет, как мне показалось, не об идее, а о конкретных изготовителях и их оптике.
Или вы знаете где продают фрезерованный ситалл?

[Maxim Krugov]

Остывать будет быстрее

Почему?
Понятно, что естественным путем остывать будет быстрее из-за меньшей массы.
Но такие диаметры по-любому требуется обдувать и тут уже сплошное зеркало в выигрыше ввиду изотропности и лучшей теплопроводности.
При активном охлаждении крупноячеястая структура, боюсь, будет давать себя знать.

Говорят, что стоит это приличных денег - такая фрезеровка

Думаете, это фрезеровка? Похоже клеют/сплавляют...

И кто её будет делать, найти ещё нужно человека.

Хм... Зачем искать еще чего-то, когда ссылки уже приведены, а модераторы их еще не удалили? 

Если ссылки нельзя - то извиняюсь, но по другому не объяснить. 
Думал не реклама, поэтому вставил.
На счет температурного поведения приводят график. (приатачиваю)
Технология изготовления - льют из боросиликата в матрице .

[Дмитрий Маколкин]

А чтобы форма поверхности при этом не искажалась - нужно облегчать фрезеровкой ситалловые зеркала...

Еще лучше отрегулировать, наконец, климат Земли и исключить суточные перепады температуры.
Речь идет, как мне показалось, не об идее, а о конкретных изготовителях и их оптике.
Или вы знаете где продают фрезерованный ситалл?

Давайте всё же о реальном. До регулировки климата ещё очень далеко, а фрезеровать ситалл человечество уже научилось. В частности, Валера Корнеев такие зеркала делал, давайте у него поинтересуемся. Если же тут речь о конкретном продукте, то действительно, лучше создать отдельную тему про облегчение как таковое. 

[Олег Чекалин]

Фрезеровка это неполноценное облегчение. Материал хрупкий, радиус обрабатывающего инструмента не позволяет углы формировать, длительность обработки, все это счастья не добавляет и в конечном итоге определяет низкую эффективность.В реале сколько можно сфрезеровать простыми инструментами с таблетки - процентов 40 наверное, то есть  с ребристой отливкой не сравнить.

[signing_kettle]

Если ссылки нельзя - то извиняюсь, но по другому не объяснить.

Можно, пока нет прямой конкуренции с местным магазином.

На счет температурного поведения приводят график

График предполагает сравнение остывания естественным образом. Понятно, что соты будут остывать быстрее.

Технология изготовления - льют из боросиликата в матрице

Раз боросиликат, а не ситалл, то будут актуальны все проблемы с проступанием рельефа внутренних ребер жесткости на лице зеркала в процессе остывания. Ребра жесткости остывают исключительно через контакт со сплошной лицевой и тыльной поверхностями (которые играют роль радиаторов), стало быть, в процессе температурных перепадов эти линии контактов должны быть "видны" в виде рельефа.
Принудительный обдув проблему только усугубит (из-за большей разницы теператур) - пока зеркало не остынет окончательно дифракция на звездах будет отягощена сильными лучами поперек внутренних ребер жесткости. Но окончательное остывание такой массы стекла это что-то близкое к фантастике с учетом суточного дрейфа температур. Боюсь как бы не получилось, что идеальной фигуры такое зеркало не будет иметь никогда... В то время как сплошное на финальных этапах остывания будет иметь более плавную форму.
Типа как у Ньютона, чья открытая труба вроде бы выгодна в плане быстроты сглаживания температурных различий, но значительно более закрытый и менее быстрый на остывание МК тем не менее показывает в итоге лучшую картинку.

Для меня эта проблема не умозрительная - на днях мне должен придти подобный 14" сэндвич. Голову сломал, что делать с его охлаждением. 

[Gera]

Для меня эта проблема не умозрительная - на днях мне должен придти подобный 14" сэндвич. Голову сломал, что делать с его охлаждением. 

Интересно. А у Вас будет возможность его на интерферометре посмотреть, предварительно нагрев на 30-40 градусов? 

[Дмитрий Маколкин]

...
Ребра жесткости остывают исключительно через контакт со сплошной лицевой и тыльной поверхностями (которые играют роль радиаторов), стало быть, в процессе температурных перепадов эти линии контактов должны быть "видны" в виде рельефа.
...

Тогда действительно беда. Я полагал, что соты на задней стороне заготовки открыты и имеется возможность обдува этих рёбер вентилятором. Если же они внутри, то их температурный градиент будет такой же, как и в случае сплошного зеркала (если в сплошном зеркале пренебречь краевыми эффектами, т.е. считать заготовку бесконечного диаметра и конечной толщины...
Остаётся ещё конвективное охлаждение, от холодной лицевой поверхности к рёбрам, но если отверстия в полости сот есть и достаточно велики, то можно подумать об отсосе воздуха трубками через такие отверстия. Шланг, вставленный туда с зазором обеспечит воздухообмен и хоть какое-то ускорение процесса охлаждения, а если полости глухие - тогда ой...

Кстати, по первой ссылке ячейки не глухие, и обдув рёбер жесткости организовать можно и нужно.

[Talamh Sgeir]

Для меня эта проблема не умозрительная - на днях мне должен придти подобный 14" сэндвич. Голову сломал, что делать с его охлаждением. 

сэндвич от Hubbleoptics?

[Hell]

Облегченная оптика все таки будет быстрее остывать, согласитесь что все равно даже в телескоп с полноценным зеркалом практически невозможно наблюдать когда оно не стабилизировалось. 
Поэтому думаю что даже если и будет отклонение поверхности зеркала и будет проявляться структура "ребер" то наблюдения равносильно нельзя будет проводить как с полноценным зеркалом так и с фрезерованным, разве что последнее быстрее остынет.
Единственное отличие в бОльшем искажении волнового фронта в случае с неостывшим облегченным зеркалом.

Хотя такие диаметры лучше держать на улице или в помещении где температура не сильно отличается от уличной ИМХО 

Все же главный вопрос это в цене такой фрезеровки.

У меня зеркало приедет тоже облегченное, но за счет уменьшения толщины, сам пока не знаю как там разгрузка реализована будет.

[signing_kettle]

Облегченная оптика все таки будет быстрее остывать

Конечно, об этом спору нет. Вызывает интерес поведение фигуры сложного зеркала вблизи теплового равновесия.

согласитесь что все равно даже в телескоп с полноценным зеркалом практически невозможно наблюдать когда оно не стабилизировалось

Если сдувать поверхностный слой, то небольшая разность тепературы с окружающим воздухом у сплошного зеркала приводит прежде всего к деформациям, которые можно описать невысокими пространственными порядками - типа изменения кривизны (прогиб - дрейф фокусного расстояния) и т.п., что не так и страшно. А в сотовом зеркале такая же дельта температур гарантировано приведет к высокочастотной ошибке (с периодом ребер), от которой перефокусировкой не отмазаться - обязательно пойдет расширение аберрационного пятна.

То есть интересно различие реакции сложных и сплошных зеркал на небольшие разности температур, от которых нет избавления в течение ночи.

[ysdanko]

 На сайте ЛЗОС(а) есть статья про технологию облегченных зеркал. http://lzos.ru/stati/nonconventional-technologies-for-creation-of-the-facilitated-astronomical-mirrors

 Что интересно, в их «сандвиче» внутренние ребра вообще должны находиться под вакуумом то есть теплообмен с поверхностью идет только за счет теплопроводности.
 Ну а как господа буржуины предлагают, делать отливки, это по-моему, хорошо только при изготовлении стаканов,  да и то не всегда получается. Лопаются заразы от кипятка.

[Mihail Sedyh]

Чисто в теоретическом плане, для сэндвича (2 блина + ребра между ними), наиболее эффективным представляется получения некоего подобия лабиринта путем изготовления отверстий в некоторых перегородках, так, чтобы все полости были соединены последовательно (ну или несколько независимых веток). И соответственно надо продувать этот лабиринт воздухом (или прокачивать тосол  ).

[LifeIsGood]

ТОгда уж проще купить Royce conical - экономия 40% веса.

[ysdanko]

У ЛЗОС(а) степень облегчения 83%

[Hell]

согласитесь что все равно даже в телескоп с полноценным зеркалом практически невозможно наблюдать когда оно не стабилизировалось
Если сдувать поверхностный слой, то небольшая разность тепературы с окружающим воздухом у сплошного зеркала приводит прежде всего к деформациям, которые можно описать невысокими пространственными порядками

Я имел ввиду немного другое что в оба зеркала без термостабилизации будет тяжко смотреть, хотя тоже соглашусь с вами плоское все же в более выгодных условиях при стабилизации нежели облегченное с ребрами.

Хотя если рассматривать ситалл, то "гуляния" ребер заготовки будет меньше всего, разве что только конвекционные потоки воздуха с поверхности, которые легко сдуть.

И соответственно надо продувать этот лабиринт воздухом (или прокачивать тосол  Grin Grin Grin ).

уж лучше сразу жидкий азот чтобы за пару секунд телескоп был готов 

[Anton]

Что то мне припоминается, что Валера говорил о 4000$ за 200мм  зеркало за фрезеровку.

Фигассе расценочки.
А каким инструментом вообще фрезеруют стекло? Понятно, что алмазным и в воде, а как этот инструмент устроен? И фрезеруют ли в общепринятом понятии вообще? Или же его трубчатым сверлом тыкают на нужную глубину, а потом как то отламывают пеньки?