Точность оптики телескопа

[SF]

пришли все-таки к точности волнового фронта инструмента в сборе!
Это более определенная формулировка вопроса!

Но тогда VD уже дал вполне конкретный ответ, наверное он достаточно репрезентативен по частным отечественным серийным производителям.

Хотя по максимальным точностным возможностям полировки зеркальной оптики вопрос не закрыт. RMS поверхности двух тонких 1.25-м зеркал на полностью пассивной разгрузке в 1980-90-х годах была легко доведена с 15мкм до 5мкм за 19 часов. Но на высоких пространственных частотах поверхность была бугристой, хотя это приводило к размазыванию пика изображения только 0.1".
Сейчас же для сегментов составного зеркала (= mass production) при диаметре каждого 1.2..1.8-м ставятся такие спецификации:
RMS на характерных размерах >20см - <40nm,
RMS на характерных размерах <20см - <20nm,
микрошероховатость <1nm.
И,насколько я понимаю, допуск на большом масштабе вызван не столько технологическими ограничениями (Хаббл заполировали очень хорошо, хотя и "не с теми константами", хотя сейчас уточнить не могу), сколько присутствием в системе адаптивной оптики, которая все равно будет исправлять изображение по этим элементарным ячейкам.
Вот такие величины. При этом, в отличие от любительских, фокусировка/юстировка в современных системах поддерживается автоматически и непрерывно.
Наши "подвальные оптики" сравнимых параметров не смогут достичь скорее по организационно-экономическим, чем по техническим причинам.

[VD]

Мне кажется что дискуссии в этой темы перешли не туда!
Давайте не отдаляться от реальной черты когда диффракционная картина еще неотличима от идеальной 1\4 лямбда и тогда взяв два прибора с точностью 1\4 и 1\100 при одинаковой дефокусировке 1\4 лямбда мы получим два неразличимых по качеству прибора так?

Нет!  

VD

[VD]

SergeyG:
<<These tests can show localized errors as small as l/100. This makes them indispensable tools during mirror figuring. However, unlike interferometry, they do not provide a means of accurately quantifying the whole wavefront because they only measure a few points>>.

Сергей, не знаю, что и подумать.

Как видите, эти цитируемые Вами профессионалы без тараканов в голове и прекрасно понимают, что теневые методы являются наиболее чувствительными практически на всех стадиях изготовления зеркала. Это приятно.

Во-вторых, оказалось, что они так же в состоянии обнаружить ошибку поверхности в 1/100 лямды. Это значит, что они работают не хуже некоторых бывших членов Клуба им. Максутова. В этом нет ничего удивительного, так как 1/100 лямды это – норма для хорошего теневого прибора в руках хорошего оптика. Более того, Д.Д. Максутов, например,  для себя и некоторых своих сотрудников поднял этот предел до 1/200 лямды. Так что в этом вопросе Ваша ирония в предыдущем сообщении по поводу 1/100 лямды, видимо, не уместна.

В-третьих, у меня все-таки складывается впечатление, что сами Вы не занимались фигуризацией с теневым контролем. Это видно потому, что Вы не обратили внимание на то, что мои оценки 312-мм зеркала были сделаны не из центра кривизны, о чем пишут «производители высокоточной оптики», а в компенсационной схеме и, кроме того, оно испытывалось по бесконечно удаленной точке. В этих обоих случаях исследователь видит волновой фронт полностью, а не по отдельным зонам, как об этом пишут цитируемые Вами авторы. При исследованиях зеркала интерферометр не имеет никаких преимуществ перед любым теневем нуль-тестом.

В-четвертых, то, что эти ребята ставят на один уровень метод Фуко и метод Ронки, вынуждает меня кое в чем усомниться. Никогда решетка Ронки (как и метод Гавиолы) не был конкурентом ножу Фуко по причинам, которые я только что изложил.

И последнее. Если мастер так или иначе обнаружил ошибку, то ничто не мешает ему от нее избавиться. Зональные и местные ошибки устраняются сравнительно легко, по крайней мере при умеренных относительных отверстиях, 1/4-1/6. Есть некоторые проблемы с астигматизмом, но и это не является чем-то невозможным для устранения.

Ваш  Л. Сикорук.

Вы сильно ошибаетесь утверждая подобные этому тезисы "При исследованиях зеркала интерферометр не имеет никаких преимуществ перед любым теневем нуль-тестом. "

А как насчет количественной информации?  Ну увидели вы теневым методом ошибку.  Ну и что?  А нужно ли с ней бороться? Соттветствует ли изделие предъявляемым требованиям? Много чего интерферометр покажет.  Нет у меня ни времени,  ни желания спорить по совершенно очевидным вещам и при том с человеком предубежденным.  Ничего это не изменит и пользы не принесет.


VD

[SergeyG]

>> О том, что на любой оптической детели сколь-нибудь крупного размера по любительским понятиям (8-12") ВСЕГДА, подчеркиваю ВСЕГДА имеются местные ошибки волнового фронта, вызванные неоднородной твердостью материала. Эти ошибки практически невозможно устранить никакой ретушью. Они также практически не замечаются при исследовании оптики теневым методом и только интерферометром, методом Гартманна и в некоторых случаях пробными стеклами они могут быть обнаружены. СТАТИСТИКА показывает, что амплитуда таких ошибок почти всегда лежит в пределах 1/5-1/7 волны и их суммарная площадь от 3 до 8% от площади изделия.

С этим очень хорошо согласуются результаты интерферометрических исследований зеркал, стоящих в коммерческих hi-end телескопах. Вот, например, для 318мм зеркала телескопа Portaball после выборки 3000 (!) точек было найдено СКО=0.03 лямды. Однако из-за наличия некоторых неоднородностей, занимающих несколько процентов поверхности зеркала амплитуда ошибки волнового фронта составила 1/5 лямды.

Вот именно такие (абсолютно типичные) результаты и заставляют сомневаться в существовании зеркал имеющих точность 1/20 – 1/100.

>> мои оценки 312-мм зеркала были сделаны […] в компенсационной схеме и, кроме того, оно испытывалось по бесконечно удаленной точке. В этих обоих случаях исследователь видит волновой фронт полностью […], а не по отдельным зонам […]. При исследованиях зеркала интерферометр не имеет никаких преимуществ перед любым теневем нуль-тестом.

Положим, 318мм зеркало, подвергнутое контролю на интерферометре, имело 95% поверхности с точностью 1/30 – 1/35 лямды. Остающиеся 5% поверхности – рассеянные участки, имеющие ошибку 1/5 лямды. Что же увидет исследователь, пользующийся вышеупомянутым методом? Да его глаз просто не заметит ошибок на участках, размером в несколько миллиметров. Их можно найти, только если просканировать всю поверхность зеркала.

Поэтому, извините, но принимаются результаты только с интерферометра.

[SF]

2SergeyG:
Может быть Portaball просто стоит попробовать для начала что-то вроде этой машинки: http://www.rcopticalsystems.com/computerpolish.html? Сулят at least 1/25th wave RMS.

SergeyG>> Что же увидет исследователь, пользующийся вышеупомянутым методом? Да его глаз просто не заметит ошибок...

Эту фразу можно переделать в следующую:
Что же увидет счастливый наблюдатель, пользующийся вышеупомянутым инструментом? Да его глаз просто не заметит ошибок...

В известном смысле это "шпилька" Vladim-у: не надо так уж манкировать Штрелем, процент он и в Африке процент...

[Ernest]

Давайте не будем "топить" друг друга, оставляя достаточно воздуха для сохранения лица!

Интерферометрия однозначно хороша  документируемостью. Впрочем и результат теневого испытания можно зафиксировать, хотя такие фотографии в качестве паспорта зеркала - что-то из разряда экзотики, да и надежной количественной обработки таких снимков, насколько я знаю, нет.

Кстати, когда Вы, Леонид Леонидович, говорите о точности 1/4, 1/20, 1/100 и т.д. что Вы имеете ввиду? Абсолютный размах ошибки волнового фронта на всей площади апертуры? Какую то среднюю высоту "ям" и "бугров"? Оценку величины типичного "завала", "зоны", "бугра"?.. Имели-ли Ваши оценки инструментальное подтверждение (скажем, в  интерферометрическом или Гартмоновском тесте)?

Согласитесь, все это очень шатко и ненадежно, теневые методы при всей их чувствительности в лучшем случае могут быть названы полуколичественными (например в случае промера зональных фокусов), а скорее качественными и оперировать числами 1/100 и т.п. следует весьма осторожно. Во всяком случае до тех пор пока глаз "теневика" не "откалиброван" на большой надежно подтвержденной статистике совместных (инструментальных и визуальных) оценок оптики.

[SergeyG]

>>“SergeyG>> Что же увидет исследователь, пользующийся вышеупомянутым методом? Да его глаз просто не заметит ошибок...

Эту фразу можно переделать в следующую:
Что же увидет счастливый наблюдатель, пользующийся вышеупомянутым инструментом? Да его глаз просто не заметит ошибок...”

Ваша модификация вполне справедлива. Кстати, я и надеюсь стать счастливым обладателем подобного инструмента (в будущем).


>> В известном смысле это "шпилька" Vladim-у: не надо так уж манкировать Штрелем, процент он и в Африке процент...

Думаю, что это уже слишком вольная интерпретация...

[SF]

Желаю инструмента поапертуристей.

Таки Штрелем пренебрегают. При том, что он дает суммарную оценку - поверхностей, юстировки и даже атмосферы ("суперлокальный seeing самого инструмента") - и его сейчас довольно легко измерить.
А если уж "погружаться в волны", то желательна (особенно в горячо обсуждаемом визуале) и ЧКХ, к примеру. Со всем этим хозяйством взаимоотношения заметно сложнее.

[Ernest]

И как же измерить Штрель?

[SF]

2Эрнест:
Вопрос, честно говоря, приводит меня в легкое недоумение... Принципиальных трудностей я не вижу.

1. Таки придется получить гартманограмму. Маску можно с хорошей точностью вырезать из черной буиаги (типа фотографической) и наклеить на прочную несущую основу. Даже простые цифровые фотоаппараты имеют матрицу достаточного разрешения.

2. По гартманограмме можно построить карту ошибок поверхности  зеркала. Количественный тест 3-м Ликского рефлектора, например, был проведен этим методом Мэйалом и Василевскисом еще в 1960 году. Сейчас, вероятно лучше использовать серию интерферограмм, но мы рассматриваем случай простого любительского испытания.

3. По полученным данным вычисляем изображение точечного источника (ФРТ/PSF). То же делаем для случая идеальной системы, при ошибках равных нулю.

4. Из "сравнения колпачков" получаем Штреля.  Этот метод применялся после 1987 г. (+/- склероз) при изготовлении зеркал среднего размера (1.25-3.5м; из того, что приходилось читать).

Лично я, правда, измерением Штреля не стал бы заниматься. Интереснее исследовать концентрацию энергии в изображении (подсчетом количества точек в зонах разного диаметра) при различных положениях телескопа. Хотя Vladim, как "хозяин темы", и признал в первом приближении юстировку идеальной.

[Ernest]

То есть "измерить" Штрель не так и просто, его можно весьма опосредованно посчитать на основе других вычисленных или измеренных величин. Просто меня несколько удивила фраза:  "Таки Штрелем пренебрегают. При том, что он дает суммарную оценку - поверхностей, юстировки и даже атмосферы ("суперлокальный seeing самого инструмента") - и его сейчас довольно легко измерить." Испугался - не прозевал-ли я какой-нибудь Штрелеизмеритель - этакую электронную приблуду мгновенно фиксирующую профиль ФРТ на живом инструменте (или хотя-бы просто освещенность в точке максимума пятна рассеивания). Вычисленный он будет содержать ошибки метода и будет отличаться от реального Штреля инструмента. Исчисленный из результатов обработки гартмонограм он будет элементарно игнорировать высокочастотные зональные ошибки (включая "завалы", тонкие "зоны", светорассеивание и, уж конечно, турбуленцию). Более информативные интерферограммы не работают на "живом" инструменте. Ну и так далее...

[Владимир Николаевич]

Насчет Гартмонограммы не все так просто, тот же Витриченко дает допуски на отклонение положения отверстий 0.02мм и материал листовую сталь, в любительских случаях 1-1.5мм. Никакая бумага Вам этого сделать не позволит с указанной точностью по куче причин! Кстати я уже предлагал сделать т.с. групповую диафрагму Гартмана, передаваемую из рук в руки одну на всех!

[SF]

Таки Штрелем пренебрегают...
Разумеется, тут была большая доля "литературы", так же как в примере с Кеком - с целью уйти от упоминания только волнового фронта. При работе с детекторами (которые более симпатичны объективностью), концентрация энергии более "физиологична" и ощутима.
Относительно электронных приблуд "Штрелеизмерителей" - профиль ФРТ как раз менее полезен, чем волновой фронт при использовании в адаптивных системах, но если интересно "не прозевать", надо смотреть, что за приблуды применяют в а/о, и вряд ли там что-то появилось радикально новое.
В/ч ошибки: если есть время (при испытании зеркала) - можно взять больше сэмплов (на интерферограмме) для оценки мелкой бугристости. У знаменитого своим снимком Плутон-Харон Нордик-телескопа она есть, но небольшая, дает 0.1" - дальше спим  (тьфу, наблюдаем) спокойно.
На живом инструменте - ну так на нем обычно "трамбуют Фрида" и этим довольны.

[SF]

2Vladim:
Не помню схему контроля у Витриченко - наверное это маска в схеме с проекцией, а не полноразмерная.
Если апертура 1м+, то обычно это люмень, но все равно с каркасом.

[bibliograf]

 Про пределы и допуски  1/200, которые устанавливал Д.Д. Максутов и о которых упоминает Л.Л. Сикорук -
-" О прапорщике Дауэрлинге рекруты восьмой роты рассказывают такие чудеса, какие можнно услышать
только от покинутой всеми бабушки на ферме неподалеку от мексиканских границ о прославленном
мексиканском бандите".  Я. Гашек  "Похождения Бравого Солдата Швейка".
В конце 20-х годов Д.Д. Максутов организовал в мастерских Одесского университета производство школь-
ных телескопов - всего было выпущено около ста штук. Телескоп имел параболическое зеркало 140 мм и
1150 мм фокусным расстоянием и призму вместо диагонального зеркала, монтировался на литой чугунной
вилке с коническими подшипниками скольжения. Зеркала изготовлялись Максутовым собственноручно из
судовых иллюминаторов - по 12 штук в месяц! Телескопы продавались по 146 руб. 25 коп.
Для сопоставления - персонаж "Золотого теленка", подпольный миллионер Корейко (которого шантажиро-
вал Остап Бендер) в это же время жил в Одессе и работая конторщиком, получал зарплату 46 рублей.  
Когда Д.Д. Максутов в 1930 году перебрался в Ленинград, одно из лучших зеркал он захватил с собой и
исследовал в Оптическом институте методом Гартмана - на рисунке приведены графики отклонения от
идеального параболоида 140мм зеркала и еще одного - 254 мм параболического зеркала 1/6,5 , график
взят из книжки
Максутова  "Теневые методы исследования оптических систем" ГТТИ 1932г. В этой книге Д.Д. Максутов упо-
минает еще два зеркала - контрольное сферическое Д=425мм с наибольшим отклонением от сферы 0,048
лямбды и плоскость с отклонением 0.035л.
Интересно, сохранились ли эти зеркала?

[bibliograf]

Обратите внимание, края зеркал слегка подвернуты - специально, чтобы противодействовать "'эффекту
края " при постепенном остывании зеркала во время вечерних наблюдений!

[VD]

Про пределы и допуски  1/200, которые устанавливал Д.Д. Максутов и о которых упоминает Л.Л. Сикорук -
-" О прапорщике Дауэрлинге рекруты восьмой роты рассказывают такие чудеса, какие можнно услышать
только от покинутой всеми бабушки на ферме неподалеку от мексиканских границ о прославленном
мексиканском бандите".  Я. Гашек  "Похождения Бравого Солдата Швейка".
В конце 20-х годов Д.Д. Максутов организовал в мастерских Одесского университета производство школь-
ных телескопов - всего было выпущено около ста штук. Телескоп имел параболическое зеркало 140 мм и
1150 мм фокусным расстоянием и призму вместо диагонального зеркала, монтировался на литой чугунной
вилке с коническими подшипниками скольжения. Зеркала изготовлялись Максутовым собственноручно из
судовых иллюминаторов - по 12 штук в месяц! Телескопы продавались по 146 руб. 25 коп.
Для сопоставления - персонаж "Золотого теленка", подпольный миллионер Корейко (которого шантажиро-
вал Остап Бендер) в это же время жил в Одессе и работая конторщиком, получал зарплату 46 рублей.  
Когда Д.Д. Максутов в 1930 году перебрался в Ленинград, одно из лучших зеркал он захватил с собой и
исследовал в Оптическом институте методом Гартмана - на рисунке приведены графики отклонения от
идеального параболоида 140мм зеркала и еще одного - 254 мм параболического зеркала 1/6,5 , график
взят из книжки
Максутова  "Теневые методы исследования оптических систем" ГТТИ 1932г. В этой книге Д.Д. Максутов упо-
минает еще два зеркала - контрольное сферическое Д=425мм с наибольшим отклонением от сферы 0,048
лямбды и плоскость с отклонением 0.035л.
Интересно, сохранились ли эти зеркала?

Меня лично умиляют цифры с точностью до 0.001 лямбда.  
Смешно все это.  Никаких комментариев не требуется.  


VD

[sikoruk]

Для начала поздравляю всех с Новым годом не зависимо от отношения к теневым методам. Желаю успехов всем и во всем. А теперь по теме.

SF:
<<И все-таки, снимались ли с упомянутого 312-мм зеркала гартманограммы? Была ли оценена концентрация энергии?>>

Нет, с «упомянутого» не снимались. Не снимались по той причине, что метод Гартмана значительно менее чувствителен. Поскольку метод основан на геометрической оптике, и получить представления о волновых ошибках он позволяет лишь косвенно.
Я уж не говорю о бумажной диафрагме, которую здесь предложили, когда метод превращается в сущую чепуху. Кроме того, не нужно забывать и о том, что постоянная Гартмана не всегда говорит о подлинном качестве зеркала. Известны случаи, когда при «плохой» постоянной зеркало дает хорошие изображения и наоборот. Например, Йеркский рефрактор, который (если не ошибаюсь именно он) произвел удручающее впечатление на Э. Трегубова, имеет постоянную Гартмана 0,16, а 820-мм Пулковский объектив, который даже не стали устанавливать из-за его низкого качества, имеет постоянную Гартмана 0.22. Если судить по Гартману, то оба объектива не просто великолепны, а супер великолепны.

VD:
<<Я уверен, что вы имеете ввиду коррекцию сферической аберрации или амплитуду достаточно широких зональных ошибок, а также астигматим.
А я вер речь о другом.  О том, что на любой оптической детели сколь-нибудь крупного размера по любительским понятиям (8-12") ВСЕГДА,  подчеркиваю ВСЕГДА имеются местные ошибки волнового фронта,  вызванные неоднородной твердостью материала>>.

Значит, хотя бы уже по этой причине метод Гартмана явно не годится, ведь исследуется только 10-15% поверхности зеркала. Остальная поверхность закрыта диафрагмой. Насчет «ВСЕГДА» не уверен. Мне такое практически не встречалось. Об этом дефекте ни у Гомельского, ни у Бужинского, ни у Портера я ничего не встречал. О том же пишет Д.Д. Максутов. Он в таких случаях «грешит» не на стекло, а либо на плохую разгрузку (астигматизм), либо на неумелую полировку.

VD:
<<И поверьте,  за свою жизнь и практику я видел классных зеркал поболее того,  что видели Вы>>.

Откуда у Вас такие сведения?

SergeyG:
<<Что же увидет исследователь, пользующийся вышеупомянутым методом? Да его глаз просто не заметит ошибок на участках, размером в несколько миллиметров. Их можно найти, только если просканировать всю поверхность зеркала.
…для 318мм зеркала телескопа Portaball после выборки 3000 (!) точек было найдено СКО=0.03 лямды. Однако из-за наличия некоторых неоднородностей, занимающих несколько процентов поверхности зеркала амплитуда ошибки волнового фронта составила 1/5 лямды>>.

Еще раз повторю, что при теневых испытаниях любым нуль-тестом исследуется сразу вся поверхность. Ее и сканировать не нужно, она видна вся одновременно. В случае идеальной анаберационной системы при подходящем нуль-тесте мы видим абсолютно «плоский» рельеф без каких-либо валиков, канав, ям или бугров. Никаких 3000 точек не нужно. Например, на диаметре 300 мм с радиусом 3000 мм и при реальном разрешении глаза 2 мин. дуги таких точек на поверхности зеркала «уложится», грубо говоря, 90 тысяч.
Любой количественный вариант метода Фуко, например фотометрирование теневого рельефа,  позволит без труда получить и среднеквадратичную ошибку. Впрочем, это совершенно самостоятельная, сложная  и достаточно объемная тема. Что касается обычных местных ошибок (в Вашем примере 1/5 лямды), то они мгновенно обнаруживаются, и дело мастера решить, что ему с этой ошибкой делать: устранить, молча всучить покупателю или заломить бешенные деньги за ее исправление. Каждый поступает в меру своей испорченности.

<<Поэтому, извините, но принимаются результаты только с интерферометра>>.

Это дело хозяйское.

SF:
<< Что же увидет счастливый наблюдатель, пользующийся вышеупомянутым инструментом? Да его глаз просто не заметит ошибок...>>

С чего Вы взяли, Вы пробовали? «Счастливый наблюдатель» увидит ясный теневой рельеф, яркий и контрастный и, главное, легко интерпретируемый. Правда, не ясно, что Вы имеете в виду, когда говорите о «вышеупомянутом инструменте». Если теневой прибор, то увидите картину, которую я только что описал, если готовый телескоп, то на пределе при спокойной атмосфере увидите пятная на поверхности спутников Юпитера, детали в делении Энке и много других занимательных вещей. И все это – в окуляр, а не на бумаге или мониторе компьютера.

Поскольку здесь принято ссылаться не на собственный опыт, а на опыт «оптиков-профессионалов» приведу мнение еще одного явно не дилетанта. Вот мнение Д.Д. Максутова:
«Оптик, владеющий  теневыми исследованиями, без труда и особых ухищрений обнаруживает деформацию волнового фронта в 1/20&#955;-1/30&#955;, ошибку на отражающей поверхности в 1,40&#955;-1/60&#955;…» Это не двадцатые годы, а середина 40-х и к тому же второе издание 1984 под редакцией Н.Н. Михельсона.

Ernest:

<<Кстати, когда Вы, Леонид Леонидович, говорите о точности 1/4, 1/20, 1/100 и т.д. что Вы имеете ввиду? Абсолютный размах ошибки волнового фронта на всей площади апертуры? Какую то среднюю высоту "ям" и "бугров"? Оценку величины типичного "завала", "зоны", "бугра"?.. Имели-ли Ваши оценки инструментальное подтверждение (скажем, в  интерферометрическом или Гартмоновском тесте)?>>

Когда я говорю о величинах ошибок, я имею в виду практически все виды ошибок, кроме, быть может, «гусиной кожи» - очень мелких размером в 2-5 мм неоднородностей. Но наполировать «гусиную кожу» на смоляном полировальнике совершенно не возможно. В некоторых случаях я могу обнаружить и такие ошибки. Например, при фигуризации в начале 70-х эллипсоида для 165-мм «долла-керкема», который испытывался из обоих его фокусов, расстояние от ножа до зеркала было около 8 или 9 метров. Чтобы видеть теневой рельеф во всех подробностях, применялась зрительная трубка, кажется,  с 8-кратным увеличением. Такая трубка позволяет увидеть и местные ошибки размером в 2-3 мм. Но повторяю еще раз, на смоляном полировальнике полного размера местные ошибки размером в несколько миллиметров совершенно невозможны. Смоляной полноразмерный полировальник в отличие от резинового, фетрового или кожаного имеет тенденцию в силу значительно большей твердости сглаживать все мелкие «бугры», а, значит, и устранять «ямы».
Что касается интерферометрических испытаний зеркала, о котором здесь идет речь, то они не проводились в силу их существенно меньшей чувствительности. Но в 1972 г. для демонстрации воздушных потоков вокруг воздушного змея методом Теплера мне понадобилось 250-мм зеркало с радиусом 3500 мм. Шел второй год съемок «Физики для малышей», и времени на изготовления зеркала у меня не было. Пришлось телевидению заказать его на НПЗ. В физической лаборатории оптического цеха были проведены интерферометрические испытания. Они показали точность не хуже 1/8 &#955; (1/4 полосы). Точной цифры уже не помню, но если было бы хуже, я не принял бы зеркало. С точки зрения некоторых участников дискуссии зеркало было близко к идеальному.
На приведенном кадре из фильма «Почему взлетает змей» видна поверхность этого «идеального» зеркала. Прежде всего, видны грубые зональные ошибки на диаметре примерно 120 мм. Видны и некоторые местные ошибки. Одновременно отчетливо видны воздушные потоки вокруг руки (рука в этом месте кадра медленно движется вверх) при разности температур поверхности руки и воздуха примерно 3-4 градуса. Это уже к вопросу об отстойке зеркала на морозе.
Я уже неоднократно упоминал, что компенсационные методы (нуль-тесты) позволяют видеть всю поверхность, а следовательно и весь фронт волны, разом вместе со всеми ошибками.
Как оценить величину этих ошибок, я уже писал. Повторюсь. Из центра кривизны измеряем радиусы кривизны нескольких зон (обязательно 0,0; 0,5: 0,7; 0,83; 1,0 радиуса заготовки), строим профиль зеркала в абсолютных величинах. Затем, исследуя зеркало нуль-тестом, оцениваем местные, зональные, «высокочастотные» ошибки, сравнивая визуально их фотометрию с фотометрией интегральной ошибки. Хотя при относительных отверстиях до 1/6 зеркала «любительских» размеров достаточно контролировать по трем зонам: центральной, 0,7 и 1,0 радиуса заготовки. При этом, конечно, важно обращать внимание на плавность поверхности.

В заключение напомню, что многие оптики считают критерий Релея недостаточно жестким. Например, Максутов предлагал критерий 1/10, Марешаль - 1/14, Портер – 1/16 лямды. Как же получить такие зеркала, если мы уверены, что предел возможного при испытаниях на интерферометре (не говоря уже о методе Гартмана) 1/8-1/10, после чего фирма расписывается в своей беспомощности?


Еще раз с Новым годом –
Ваш Л. Сикорук.

P.S. Не поленитесь, откройте «Курс практической астрофизики» Д.Я. Мартынова на рис. 45.
Там изображена фокограмма 490-мм Страсбургского объектива до исправления (слева) и после (справа). До исправления ошибка 1/3 фронта. В переводе на зеркало – 1/6 ошибка поверхности. Такую зверскую ошибку без разговоров возьмется исправлять любой ребенок из кружка телескопостроения. Я уже писал о совершенно безобразных фокограммах хорошего  80/1200-мм ахромата, а так же 100/500-мм цейсовского триплета Тейлора. Рис. 45 хорошая иллюстрация этому. Теперь посмотрите на правую фотографию – объектив после ретуши, которую выполнил Кудэ . Не нужно большой квалификации, чтобы легко определить, что многочисленные местные ошибки, по крайней мере, на порядок меньше, чем ошибки до переполировки. Вот так и получаем точность до 1/30 лямды и лучше.

[Ernest]

Очень рад, что уважаемый всеми нами Л.Л. продолжает участвовать в дискуссии.

Когда я говорю о величинах ошибок, я имею в виду практически все виды ошибок

Мой вопрос касался метрики. Скажем, когда Вы говорите о 1/25L - это отклонение измеренное по максимумам от ближайшей параболы (или другой нуль-поверхности)?

В заключение напомню, что многие оптики считают критерий Релея недостаточно жестким. Например, Максутов предлагал критерий 1/10, Марешаль - 1/14, Портер – 1/16 лямды.

Тут небольшая фактическая ошибка. Критерий Марешаля - это точный эквивалент критерия Релея. Сферическая с 1/4L на краю апертуры дает 1/14L среднеквадратическое отклонеие волнового фронта от сферы.

Присоединяюсь к поздравлениям с Новым Годом.

[bibliograf]

 В каталоге продавца оптических деталей "Edmund Scientific" предлагаются точные плоскости из кварца
и Zerodur'а. С отклонениями лямбда/20, л/10 и л/4. При этом пластины л/20 имеют диаметр максимум 2"
(их цена $227.3). Пластины Л/10 и Л/4 диаметром 2" стоят $182 и $149 соответственно, при увеличении
диаметра - цена быстро растет - за 8" пластину Л/10 просят $1945, за 8" Л/4 - $1744.  Что же, плоскость
Л/20  больше чем 2" не сделать - или покупателей нет?
Тот же продавец предлагает параболические зеркала из пирекса с гарантированной точностью Л/8 -
6" F/4, например стоит $200
6" F/6 - $179.4
8" F/6 - $856
Теперь вопрос:
Допустим, мастер изготовил из кварца или ситалла точное параболическое зеркало умеренной светосилы
(например 10" F/6,5) испытывая его с линзовым или зеркальным компенсатором теневым методом, доводит
до "плоского рельефа". Он хочет знать, есть ли на этом зеркале ошибки, недоступные контролю теневым
методом, что это за ошибки и будут ли они влиять на качество изображения? (Предположим зеркало
будет применено не в телескопе, а в коллиматоре на испытательном стенде- атмосферных влияний нет).
Кстати, все видели в фотоочерке tomato про мастерскую А. Санковича его ситалловую контрольную
плоскость Д=600 - интересно, а какая у нее точность?