Просветление оптики на кухне

[GLOK]

Представляю Вам информацию по химическому нанесению просветляющего покрытия на оптические поверхности, которое можно выполнить прямо на кухне.
Технология, как выяснилось на первый взгляд довольно простая, однако все мои начальные попытки выяснить её суть у профессиональных оптиков кончались уникальным по своей  душевной простоте советом прочитать книги Гребенщиков И.В., Власов А., Непорент Б.С., Суйковская Н.В «Просветление оптики» М.: Физматгиз, 1946 г. и  Суйковская Н.В. «Химические методы получения тонких прозрачных пленок.» М.: Химия, 1971 г.  В стольном граде Алма-Ата мне НЕ удалось ознакомится с этими книгами и я не думаю, что любители оптики в других городах будут удачливее.
Данная информация является попыткой обобщить разрозненные сведения по вопросу, которые мне удалось найти в Интернете.  Ключевыми словами при поиске были тетраэтоксисилан, тетраэтилортосиликат, тонкие плёнки, оптические покрытия, получение пленочных материалов и протчая, по теме. Некоторое количество найденных статей о получении тонких плёнок на кремниевых подложках, для понимания процессов просветления оптики тоже вполне канают - читайте, проверяйте меня !
Оговорюсь сразу, что у меня по ряду не зависящих от меня причин (лень-самая главная из них) пока нет возможности проверить это всё на практике, и было бы интересно узнать, что у кого получилось или хотя-бы кто-что думает по вопросу.

Для понимания сути процесса очень краткий экскурс в суть явления:
K химическим способам относят осаждение вещества просветляющего покрытия  из раствора, электролиз, травление, осаждение вещества из паровой или газовой фазы. В нашем случае мы будем рассматривать способ нанесения покрытий гидролизом спиртовых растворов солей кремния. Этот способ применяют для получения просветляющих, светоделительных, фильтрующих и поляризующих покрытий оптических деталей. Основными пленкообразующими веществами являются растворы этиловых эфира ортокремниевой кислоты. Способ основан на быстрой омыляемости тонких слоев этиловых эфиров кислот под действием влажного воздуха комнатной температуры. Омыление - реакция спиртовой группы эфира с выделением воды. Получающийся при омылении этиловый спирт улетучивается, а двуокись кремния осаждается на стекле прозрачной пленкой:
Si(OC2H5)4+4H2О=Si(OH)4+4C2H5OH, SiOH4 -> H2O+SiO2
Следует рассматривать следующие важнейшие стадии процесса:
1)   Очистка оптического покрытия от жировой плёнки.
В кустарных условиях очистку можно проводить по следующей схеме – оптическая деталь замачивается в растворе моющего средства «Fairy» растворённого в количестве столовой ложки на литр дистиллированной воды подогретой то 60 -70 градусов. Замачивание производится в течении часа, поддерживая указанную температуру. Затем деталь вынимается из раствора и обильно ополаскивается дистиллированной водой. Критерием очистки является наличие стойкой  плёнки воды, равномерно покрывающей деталь в течении примерно минуты. До начала нанесения просветляющего покрытия, очищенная деталь должна, обязательно, находится под слоем дистиллированной воды.
 Перед нанесением просветляющего покрытия осушаем деталь, ополоснув её подогретым до 70 градусов изопропиловым спиртом чистоты ЧДА, либо этиловым спиртом (ацетоном) соответствующей чистоты.  После ополаскивания спиртом, деталь должна быть на вид абсолютно сухая.
2)   Деталь надежно укрепляется на столике способном вращаться с регулируемой  скоростью 800 -3000 оборотов в минуту. Сверху над деталью устанавливается капельница, подающая раствор этилового эфира ортокремниевой кислоты на центр вращения. Скорость капания раствора и число оборотов  столика подбирается экспериментально, о чём будет сказано чуть ниже.

3)  Этиловый эфир ортокремниевой кислоты выпускается промышленностью под названиями тетраэтоксисилан, тетраэтилортосиликат или ТЭОС.
Жители Москвы могут его попытаться приобрести в ООО «Пента Силикон» (Москва, ул. 1-ая Дубровская, д.1, корп.1. Телефон/факс: (095) 730-05-30   Web URL:  www.penta-91.ru    E-mail: penta@penta-91.ru). Имеется ещё ряд предприятий, реализующих ТЭОС, их адреса легко разыскать через Интернет. Ориентировочная стоимость ТЭОС - 30 евро за литр, но сведения о цене  не достоверны.
Остальные смертные, не живущие в Москве, могут попытаться синтезировать искомый эфир в ближайшем школьном кабинете химии, по следующей схеме:
ПОЛУЧЕНИЕ ТЕТРАХЛОРИДА КРЕМНИЯ
 Схема установки в присоединеном архиве.
1-Колба Вюрца, 2-капельная воронка, 3- промывалки, 4-осушительные колонки, 5-реактор, 6-лодочка,
7-асбестовый экран (домик), 8-приемник, 9-баня со льдом, 10-хлоркальциевая трубка
Синтез проводится в вытяжном шкафу. Собрать прибор, изображенный на рис.1. Реактор 5 установить с небольшим наклоном в сторону приемника 8. Все части прибора должны быть тщательно высушены. В колбу Вюрца поместить 15 г перманганата калия, в капельную воронку –30 мл хлористводородной кислоты.0,8 – 1 г кристаллического кремния  мелко измельчить в фарфоровой ступке, пересыпать в лодочку (фарфоровую или кварцевую) и поместить в реактор. Вытеснить воздух из системы током сухого хлора. Нагреть реактор в том месте, где находится лодочка горелкой с насадкой "ласточкин хвост", поместив над зоной нагрева листовой асбест. Провести хлорирование. Жидкий тетрахлорид кремния стекает в приемник, охлаждаемый смесью льда с хлоридом натрия. После прекращения образования SiCl4 убрать горелку и охладить прибор в токе хлора.
Перегнать тетрахлорид кремния над медными стружками для очистки от растворенного хлора в приборе для перегонки, изображенном на рис.2. Собрать фракцию, кипящую при 57-59o С.

Схема установки в присоединеном архиве.

Чистый перегнанный тетрахлорид SiCl4 быстро перенести (тяга!) в пробирку и к полученному объёму добавить 10 частей этилового спирта ЧДА. (количество частей спирта подлежит уточнению - в разных источниках очень разные данные)  Особо отметим, что SiCl4 очень удушливое, очень летучее и реакционноспособное вещество, поэтому нам надо быть достаточно проворными.
В 1844 французский химик Эбельман показал, что SiCl4 реагирует с этиловым спиртом, образуя приятно пахнущую жидкость – тетраэтилортосиликат (тетраэтоксисилан), применяемый в наше время в больших количествах в производстве кремнийорганических полимеров:
SiCl4 + 4C2H5OH -> Si(OC2H5)4 + 4HCl

Таким образом, мы тоже вполне получим искомый ТЭОС ибо чем мы хуже француза из далёкой древности ?

Вместо чистого кремния, вполне можно использовать гель кремниевой кислоты полученной из банального силикатного клея, либо для этого протравить плавиковой кислотой кристалл кварца, извлечённый из древнего кварцевого резонатора. Я прикидывал ещё целый ряд химических реакций ведущих к получению ТЭОС без использования редких компонентов, но воздержусь их опубликовывать. Уравнения необходимых реакций подскажет любой уважающий Вас химик. В крайнем случае, имеет смысл подарить коробку конфет химичке в ближайшей школе… я не химик, может Вам повезёт больше с информацией.
4) Коэффициент пропускания оптической детали, после нанесения покрытия меняется по синусоидальному закону и зависит от толщины нанесенного покрытия. Поэтому предлагается проведение промежуточных опытов с нанесением плёнки на простой кусок стекла. В ходе опытов устанавливается количество капель\в минуту подаваемого раствора, скорость вращения столика и время нанесения раствора. Для контроля  экстремума светопропускания можно использовать в качестве источника света лампочку накаливания запитанную от стабилизатора напряжения и фотоэкспонометр типа «Ленинград-2». Экспонометр работает по балансной схеме и способен определить незначительные изменения коэффициента светопропускания.  Любителям оптики знакомых с паяльником можно посоветовать вместо индицирующего светодиода установить микроамперметр, тем самым значительно повысив точность измерений. Нам необходимо отловить момент наибольшего коэффициента пропускания покрываемой детали. Полученная  разница должна составлять 1,5-3 % при нанесении покрытия на одну сторону детали. Записав полученные значения скорости вращения столика, количество подаваемых капель и время процесса при применении испытательной пластины стекла, можно надеется на повторяемость результатов при просветлении реальной оптической детали.
Целью публикации данного материала является провокация всякого рода обсуждения и проведения дальнейших поисков в деле просветления оптических деталей в домашних условиях, что интересует всех без исключения любителей творить своими руками.
Просьба делиться результатами и мнениями по данному вопросу и не пинать сильно автора, если он в чём-то ошибается или заблуждается - это уже не круто.
Круто творить, выдумывать и пробовать, пробовать, пробовать.

P.S. В данном опусе использованы цитаты и описания найденные при поиске в Интернете, поэтому все соответствующие копирайты несомненно принадлежат их авторам и при случае я выпью рюмочку тетраэтоксисилана за их здоровье.

С уважением, GLOK (Перепечко Андрей)

[LifeIsGood]

Песец просто.   Серьезный подход...  Не берусь его комментировать, но боюсь он может сильно сократить количество любителей астрономии и химии   И что-то мне подсказывает, что полученный слой будет механически не прочен и оптически неоднороден. Но это только мои спекуляции после первого прочтения. Вопрос в студию... почему капелька будет равномерно размазываться по стеклу, а не скажем струйкой (иле несколькими струйками) стекать к краю и улетать в направлении зазевавшегося оптика? 800-3000 оборотов... это круто, на глазок должно быть меньше 100 (ну я и теоретик, млин).

[GLOK]

Химический тип просветления считается одним из самых прочных типов, гораздо прочнее покрытия нанесенного ваккумным испарением.
Почему ??
Потому как агдезия окиси кремния к стеклу в силу принципиальной одинаковости молекул обоих субъектов несравненно выше, чем адгезия в случае ваккумного распылением. Даже того-же кремния. Принципы взаимодействия  - разные!

И по вопросу скорости вращения столика...
В силу действия центростремительных сил, капелька раствора будет "размазываться" ну ооочень тонким слоем - "толщина" слоя несколько молекул, причём ну ооочень равномерно.
Причём эта толщина слоя прямо пропорциональна скорости вращения!

Эти молекулы будут разлагаться под воздействием влаги воздуха осаждая пленку двуокиси кремния, затем капает новая капля, снова "размазывается" по стеклу и жизнь повторяется.
Можно конечно и за раз нанести нужную толщину- но кто скажет что у него такой микронно-точный глазомер ?

Резюмируем:
Прочность, толщина покрытия и его равномерность гарантируется физическими принципами химического нанесения... чего к сожалению далеко не всегда будет наблюдаться при ваккумном испарении (оптики поправят меня  если я не  прав..особо в случае нанесения ваккумным испарением покрытия на поверхности с малым и очень малым радиусом кривизны, тобишь через чур пузатые линзы).
Вакумное испарение имеет свои прелести, принципиально не достижимые при химическом осаждении. Но нам они не всегда и не совсем нужны да и доступность ваккумного метода-увы...

Есессно все сказанное выше справедливо при хорошей очистки поверхности от пальцев рук.
Кстати требование хранить деталь под водой  призвано защитить её от осаждения пыли.
А ещё рекомендуют включать на кухне чайник и устраивать там парилку...с тем чтобы пылюка не осаживалась раньше чем надо

А я щас кислотное просветление мучаю.. его вообще, как обещают зубры отечественной оптики, можно рассолом из огурцов сделать  

[Максим Гераськин]

Причём эта толщина слоя прямо пропорциональна скорости вращения!

Сомнительно. Т.е. пропорциональна она может и будет, но на разных радиусах пропорциональна она будет по разному.

[kup]

GLOK! А цель то оправдыват средства? Геморроя много - а результат непонятно какой. Лучше потратить силы время и энергию на то дело, какое у вас лучше всего получается ( на шабашку наконец), а заработанные деньги потратить на высококачественную оптику , которую делают профессионалы. Что вы собираетесь просветлять, окуляры? Если это окуляр без просветления - это низкокачественный окуляр, производители которого даже не удосужились нанести на него то самое химическое покрытие, которым вы занимаетесь. Затем, максимальное просветление такого покрытия всего 1% вместо 4% (если у вас конечно все получится и слой вы равномерно нанесете, и жир смоете , и училку подговорите на химаппаратуру, и реактив достанете и центрифугу и т.п.), а по деньгам это во сколько влетит? Сейчас даже китайцы уважать потребителя стали наносят 2-х слойное и даже 3-х слойное равномерное покрытие с коэфф отражения до 0.1% - вы такого результата на кухне однозначно не достигните! Да и окуляров довольно сносных и с качественным просветлением - море, начиная от 15$ за штуку. Вам эта полуфабрикатная возня нужна?
Я уважаю данный раздел астрофорума где парни делают зеркала дома ( сам делал 110 мм зеркало 18 лет назад )- возни куча , но я все -таки сделал его, пройдя через все трудности .Потратил полгода (кстати забросил школу, "трояк"  по моей любимой  физике, 2- по литературе, беконечные вызовы родителей в школу) только на изготовление - затрахал всех соседей в подъезде скрипом абразивов, запахом смолы и неотмываемых следов на линолеуме , а также теневыми испытаниями , когда в подъезде в темноте они спотыкались  именно потому, что я устраивал теневую  проверку зеркала.Потом  в подьезде пахло нашатытем (догадайтесь почему). И после всех этих заморочек я сказал , все , хватит! Затем  я просто в летние каникулы стал разгружать вагоны и зарабабывать на мечту - телескоп Мицар. Конечно на него не хватило - но на ЗРТ-457 ДА! Я был счатлив, однако  в душе все еще лелеял мечту посеребрить зеркало в зеркальной мастерской, но увы я попал под развал .Это был 1989г. Зеркальщик с которым я уже почти договорился- уволился. Но мне уже было не до этого, я готовился к поступлению в МГУ. Так лысое зеркало я подарил одному Л.А. в Уфе. Дальнейшую судьбу зеркала не знаю. Через 3 года у меня появился Мицар, который служит мне уже 13 лет. Тогда я усвоил одну истину - каждый человек должен заниматься своим делом.
Пусть доктор лечит , а оптик делает телескопы.

[Дмитрий Маколкин]

Вот выдержка из книги "Изготовление и контроль оптических деталей", учебник для техникумов.

______________________________
Способы нанесения покрытий подразделяют на химические и: физические. К химическим способам относят осаждение вещества, из раствора, электролиз, травление, осаждение вещества из паровой или газовой фазы, к физическим — термическое испарение вещества в вакууме, катодное распыление, электронно-лучевое испарение вещества. Способ нанесения покрытий обозначают на чертеже детали следующей условной записью: осаждение вещества из. раствора — Р; испарение в вакууме — И; электронно-лучевое испарение— ИЭ; катодное распыление — К; кистью, пульверизатором; или центрифугированием — П; травлением — Т; нанесением расплава— Н; электролизом — Е; из газовой фазы — Г.
Все виды покрытий улучшают оптические свойства деталей, но снижают чистоту поверхностей, на которые они нанесены.
Способ нанесения покрытий гидролизом спиртовых растворов. Этот способ применяют для получения просветляющих, светоделительных, фильтрующих и поляризующих покрытий оптических деталей. Основными пленкообразующими веществами являются растворы этиловых эфиров ортотитановой и ортокремниевой кислот, их смесей и раствор азотнокислого тория. Способ основан на быстрой омыляемости топких слоев этиловых эфиров кислот под действием влажного воздуха комнатной температуры. Омыление — реакция спиртовой группы эфира с выделением воды. Получающийся при омылении этиловый спирт улетучивается, а двуокись кремния или титана осаждается на стекле прозрачной пленкой Si(OC2H5)4 + 4H2O = Si(OH)4 + 4C2H5OH, Si(OH)4->2H2O + SiO2.
На участке нанесения покрытий поддерживают 20—25° С и влажность 50—60%. Более высокая температура или влажность, приводит к интенсивному гидролизу и получению неоднородной: пленки. При меньшей влажности пленка плохо сцепляется со стеклом из-за медленного протекания гидролиза.
Станок для нанесения покрытий имеет станину с вертикально расположенным шпинделем, заканчивающимся самоцентрирующим или вакуумным патроном для крепления оптических деталей. Частота вращения шпинделя плавно регулируется or 750 до 12 000 об/мин при стабильности числа оборотов ±1%.. Шпиндель станка расположен в защитном устройстве. Верх цилиндрической поверхности детали при закреплении остается свободным для беспрепятственного стекания излишков раствора. При. нанесении покрытий па некруглые детали и призмы применяют патроны со специальными шторками, предназначенными для предохранения от завихрений воздушных потоков. Расположение и размеры шторок подбирают экспериментально.
Пленку сушат в термостатах, снабженных автоматическими регуляторами температуры с погрешностью регулировки ±5° С. Температура нагрева может достигать 400° С. Технологический процесс нанесения покрытий состоит из нескольких операций.
Приготовление растворов веществ, из которых образуются пленки. Для получения пленок двуокиси титана берут 2—16 вес. ч. титанового эфира на 100 мл растворителя спирта или ацетона с катализатором соляной кислотой; для получения пленок двуокиси кремния — 3—45 вес. ч. на 100 мл растворителя. Концентрацию исходных веществ, определяющую величину показателя преломления и вязкость раствора, выбирают в зависимости от размеров числа слоев и толщины пленок. Для изготовления пленок используют свежеприготовленные растворы. Контроль годности растворов заключается в нанесении пленки определенной толщины (140 нм), сушке ее при 120° С и оценке качества просмотром под 6х лупой.
Подбор условий нанесения покрытий выполняют экспериментально после выбора частоты вращения детали в зависимости от диаметра или диагонали детали и концентрации, а также количества растворов в зависимости от оптической толщины пленки и размеров детали.
Подготовка подложек заключается в чистке поверхности и удалении пыли беличьей кисточкой предварительно и после закрепления детали в патроне станка. Наличие мельчайших пылинок, следов жировых веществ, остатков смолы и полирита приводит к образованию неоднородной по толщине и непрочной пленки.
Нанесение растворов на подложку выполняют из градуированных пипеток в центр просветляемой поверхности после включения станка и достижения требуемой частоты вращения.
Meжоперационный контроль заключается в оценке качества и интерференционной окраски пленки, соответствующей требуемой оптической толщине. Неудачно нанесенную пленку нуж-:но снять сразу же после ее нанесения ватным тампоном, смоченным в спирте.
Сушку пленки осуществляют в термостате в такой последовательности: прогрев, выдержка при определенной температуре и остывание. Длительность сушки и температура, при которой она происходит, зависят от химического состава и концентрации веществ, числа слоев, толщины пленок, размеров детали. При сушке оптическая толщина пленки уменьшается. Цвет пленки до сушки и после устанавливается нормалями.
Контроль деталей осуществляют просмотром и оценкой цвета в сравнении с цветовым образцом на темном фоне в отраженном свете лампы молочного стекла. Приемо-сдаточный контроль заключается в измерении т пленки на спектральных и фотометрических приборах и просмотром дефектов поверхности в отраженном свете через лупу 6х. Механическую прочность пленок проверяют протиранием поверхности салфеткой, смоченной спиртом или эфиром. По механической прочности покрытия, полученные по таким типовым технологическим процессам, соответствуют I—II группе механической прочности. В чертежах технологический процесс двухслойного просветления поверхностей оптических деталей из растворов ортотитанового и ортокремневого эфиров условно обозначают так: просветл. 44Р43Р. Достоинства этого способа следующие: технологический процесс нанесения покрытий не требует сложного оборудования и аппаратуры: возможен контроль и исправление характеристик покрытия в процессе нанесения слоев; полученные пленки имеют высокую механическую прочность и химическую стойкость. Недостатки способа: детали имеют ограниченные размеры (10—260 мм), трудно обеспечить равномерность толщины пленки от центра к краю, особенно на деталях с малым радиусом кривизны и некруглой формой; малый эффект просветления стекол,, имеющих n=1,5; процесс получения многослойных пленок длителен.

[Aleksiy]

Вроде как химическое травление дает стабильные результаты. Используется уксусная кислота. На работе лежит справочник оптика-технолога, посмотрю после праздников.

[GLOK]

to  kup:
"Тогда я усвоил одну истину - каждый человек должен заниматься своим делом.
Пусть доктор лечит , а оптик делает телескопы."

Оправдает ли цель средства, Вы спрашиваете ?
У меня достаточно денег сейчас, чтобы оплатить работу профессионала любого класса.
Но речь ведь не про это  идёт ?
Уважаемый мной Навашин был профессором биологии с мировым именем, неужто цейсовский рефрактор не мог себе на дачу прикупить ?? Зеркала зачем-то шоркал, чудак...
Душа, понимаете, гемороя просит... Вы тоже на этом форуме, разве у Вас не так, только честно признайтесь ?
Что-то мне подсказывает что я прав в своём ответ Вам..
Просто подумайте, есть ещё  мальчишки, им Вы предлагаете заработать штуку баксов на мечту ?  А за какое время они заработают ?? В Алма-Ате "Мицар" в среднем за 500 продаётся. Промышленную оптику известных производителей ВООБЩЕ, кроме упомянутого "Мицара", не купить... Китайцы непонятного производителя-не в счёт, но и ихние телескопы больше 100мм я не видел. (по теме китайцев-подделка китайцев, под китайских производителей )
Представьте сколько это будет стоить если заказать привезти ? Смело московские цены на 2 умножайте ! Ну таможники с протянутой рукой и прочая нечисть не в счёт...
А живу я, поверьте, в далеко не самом зачуханном городе на планете.
Сударь, без обид..мир это не только Москва...

to dvmak:
Спасибо, Дмитрий за очень интересную выдержку.
Признаюсь честно-как Вы вероятно догадались, большая часть информации была собрана из Ваших разрозненных  сообщений на этом форуме и других, посвящённых оптике.
Ну вообще интересно было как-же все-же это делается ? Искал долго.. но все-же как видите - нашёл.
Так или иначе - задел по теме сделан
Думаю что наверняка кто-то попробует.


Хм... вот про солянку было сомнение- где-то пишут про неё, где-то нет. Я намеренно не стал убирать её из реакции синтеза ТЭОС решив, что врядли она помешает.
А ещё было непонятно - нужно греть покрытие или нет и как неудачное покрытие снимать ?  Везде по разному писали...
Короче-рахмет, Дмитрий !

[LifeIsGood]

Я согласен с Глоком в том смысле, что очень часто геморрой и хобби - это одно и тоже. Вы же почему-то не удовлетворяетесь картинками с Хаббла. Нееее... надо ночью, в мороз пялиться на что-то чего почти не видно. А потом еще всем рассказываете   Зачем вам это надо? Оставьте профессиональным астрономам   Я вот тоже зеркало шкреб-шкреб. Сделал идеальную (по моим меркам) сферу начал параболу получать... и не успел. Пришлось бросить. Но какой это был кайф. ВИдеть что ты делаешь, что у тебя что-то выходит, и пр. Так что дерзай ГЛОК! Утрешь нос американцам, доказав, чтио на кухне можно не только суп варить и зеркала тереть  

[kup]

GLOK>Просто подумайте, есть ещё  мальчишки, им Вы предлагаете заработать штуку баксов на мечту ?  
------------------------
Вроде как современным мальчишкам попроще живется(у каждого второго старшекласника по сотику). -А в магазине "Звездочета" комплект 110мм  зеркала со вторичкой (как раз от "Мицара") стоит 1850р., т.е. 63 доллара- даже смешно по стоимости сравнимо с биноклем 10х50 , а Вы  говорите тысячу.  Молодым людям скромнее надо быть). Набрать такую сумму даже  астрокружку из 3  "ну очень бедных Л.А." под силу. И повозится  тоже   с чем останется - трубу, сделать, оправы под зеркала', монтировку.
Ну а если по теме, мне все равно будет интересно узнать о результатах ваших экспериментов по нанесению просветляющих покрытий на разные подложки и итоговый коэфф просветления поверхностей, достигнутых в домашних условиях.
---------------
Unforgiven>Нееее... надо ночью, в мороз пялиться на что-то чего почти не видно. А потом еще всем рассказываете   Зачем вам это надо? Оставьте профессиональным астрономам  
---------
Дело в том что что у меня наблюдение звездного неба конечная цель - в этом мое удовольствие и хобби, а не шлифовка зеркал... Как видно и Вас сия чаша не миновала  (недоделанного зеркала и в итоге телескопа)  . Таких Л.А.- умельцев, я полагаю в форуме,  под  полтыщи будет!!! А построить самому полнофункциональный  рабочий телескоп удавалось лишь единицам ( где если не кривить душой большая часть работ выпадала на знакомых токарей, фрезеровщиков и зеркальщиков - лысое зеркало это ведь еще не телескоп, если это конечно не "Чикинская доска" с зеркалом для наблюдения солнца)! Потом, кого хотим "сделать" ,американцев что ли? Чем интересно , изготовлением на кухне ПЗС-матриц ? Простите за большой оффтопик.  

[LifeIsGood]

Дело в том что что у меня наблюдение звездного неба конечная цель - в этом мое удовольствие и хобби, а не шлифовка зеркал... Как видно и Вас сия чаша не миновала  (недоделанного зеркала и в итоге телескопа)  . Таких Л.А.- умельцев, я полагаю в форуме,  под  полтыщи будет!!! А построить самому полнофункциональный  рабочий телескоп удавалось лишь единицам ( где если не кривить душой большая часть работ выпадала на знакомых токарей, фрезеровщиков и зеркальщиков - лысое зеркало это ведь еще не телескоп, если это конечно не "Чикинская доска" с зеркалом для наблюдения солнца)! Потом, кого хотим "сделать" ,американцев что ли? Чем интересно , изготовлением на кухне ПЗС-матриц ? Простите за большой оффтопик.  

Очень правильная мысль. Для вас наблюдение неба - это конечная цель. А мне вот иногда и руками очень приятно поработать. Ну зеркало мне пришлось ВРЕМЕННО бросить только по причине передислокации. И скажу чесно, мне жутко интересно было сделать зеркало самому, хотя была возможность купить комплект зеркал за 50$ (надо было их купить, и положить в шкапчик).

[GLOK]

to Aleksiy:
Сударь...а Вы процитируйте нам то, что прочтёте?...Про уксус и просветление??... ЛА Вас не забудут, ужэто точно !!! Не всем дано книжки читать по оптике... море любителей кто их в принципе не сможет найтинигде, кроме как в Интернете..
Информации по крошке, а  лет через пять книжку в ширпотребе прочтём про просветление оптики....
Ребята..а ведь каждый по теме по чуть-чуть но много знает.. давайте тему разовьём и закроем Ведь только в этой конфе с завидной настойчивостью вопросы про просветление появляются ??
Будет на что ссылаться.. будет что посмотреть при случае.. ведь всех-же же так или иначе ЭТА тема интерсовала Ведь честно скажите, а ??
Мужики, ну давайте поднапряжемся и лень пересилем !!!

Купить в конечном итоге мы ВСЁ сможем.. кроме здоровья и любви....ну дык давайте бум точно знать когда что-то покупаем что и как делают нам за НАШИ деньги  ?

[Lynn]

Стремление что-то сделать чаще наблюдается как раз у тех, кто могут позволить себе купить. Например, в США популярностью пользуются наборы "Do it youself" реактивный самолет.  ;DИ эта тема очень интересная и полезная. Я так  понимаю, что можно и на зеркало защиту возвести.

[геннадий]

Привет GLOK! Я как - то общался по подобной теме с Игорем Григорьевичем Розивикой, правда там тема была несколько другая - про алюминирование и защитные покрытия. Попробуй с ним связаться, он человек порядочный, и, думаю, поможет тебе. А вообще, интересную тему затронул. Дерзай!!!
Его адрес: astro@sbor.net  

[bibliograf]

GLOK, несомненно, сам не химик - поэтому его обзор методик поучителен своей
непредвзятостью. На химических страничках в Сети тусуется множество "юных
химиков", которые, не имеея возможности сами делать опыты, довольствуются пере-
писыванием описаний из старых книг - трепеща от возбуждения, эти субъекты
пишут, например, что "безводная синильная кислота впервые была получена
пропусканием горячего мышьяковистого водорода через безводную цианистую
ртуть" - а уж словосочетание "красная дымящая азотная кислота" вызывает у этих
типов немедленную эрекцию и оргазм...
Синтез тетрахлорида кремния в "школьном химическом кабинете" - это прелестно!
SiCl4 - боевое дымообразующее вещество, в первую мировую войну французы
использовали его как ОВ в смеси с фосгеном и синильной кислотой (Vincenite).
Мой приятель четверть века назад работал на практике на установке очистки
четыреххлористого титана - тоже гадость! Как-то раз он слил литров 5 TiCl4 и
держал дома, на балконе в 12 этаже - хотел отпраздновать День Химика (был
в СССP такой профессиональный праздник) небольшим фейрверком с дымовой
завесой. Однако вещество разъело полиэтиленовую бутыль - часть его пролилась.
Возвращаясь домой, он увидел плотную стену белого дыма - с 12 этажа до 8 - и
две пожарные машины. Пожарные как раз собрались ломать дверь. Но все обошлось
благополучно - бутыль в ванне залилили водой, надев противогазы (ванну разъело
насквозь!). Квартира заржавела вся! Удивительно, но милиция нисколько не заин-
тересовалась этим инцидентом - тогда никто не верил в возможность злонамерен-
ного использования химических веществ - и понятия "терроризм" не существовало...
Счастливые времена!

[bibliograf]

 Исторически первым способом получения просветляющих покрытий на стекле был
способ травления - деталь выдерживали насколько десятков часов при нагревании
в разбавленной уксусной или азотной кислоте - при этом на поверхности образо-
вывалась пленка кремнекислоты с малым коэффициентом преломления. Способ этот
пригоден для деталей любой формы и размеров, однако он позволяет снизить коэф-
фициент отражения для К8 лишь до 3%. Для высокопреломляющих стекол резуль-
таты лучше - однако, такие стекла обычно химически нестойки и при химическом
травлении нередко вскрываются заполированные царапины.

[Aleksiy]

Всем доброго времени суток!

Я добыл таки и принёс справочник оптика - технолога(сам я по специальности разработчик РЭА, и немножко чёкнутый химик и фотограф "по жизни" ). Пока только бегло просмотрел. Много всякого  . Есть и про просветление. Готовлю компилляцию, выложу попозднее.

Эх, жаль сканер сдох  . ВСЯ книжка заслуживает быть выложенной!!!

[Lynn]

Aleksiy, я тоже связан  с РЭА и тоже немного, а может быть и совсем  чокнутый химик и фотограф, так  что ожидаю обнародования сей книги  с нетерпением.

Есть  подозрение, что, может быть, на кухне удастся сделать защитное покрытие (влажность и температура позволяет.  

[GLOK]

to bibliograf:

"GLOK, несомненно, сам не химик - поэтому его обзор методик поучителен своей
непредвзятостью."
Не..не химик я !! Меня в восьмом и десятом отстраняли от химии... за неположенные по программе средней школы химические опыты
Связист я

"SiCl4 - боевое дымообразующее вещество"
Хлорная известь свободно продаётся в аптеке..и если накапать в неё любой кислоты (я уксусную пользовал) то можно наблюдать ещё одно боевое дымообразующее ОВ...на Ипре его применяли...( кстати..если собрать это ОВ в колбе, и добавить в неё кремний, то после того, если умудриться сию смесь поджечь, то вполне получается искомый продукт)... а ещё можно сжечь щепотку красного перца из перечницы и тоже будет круто..
Все в жизни это яд и всё лекарство, говоривал говорят, Парацельс..
Всё зависит от количество того чем желаёшь отравится..ну и цели своего опыта - тоже  
А вообще мне лет 10 назад  руку зашивали располосованную до кости куском стекла...

Хотя...очень надеюсь, что оптикой интересуются все-же относительно здравомыслящие люди..
И потому считаю долгом выразить благодарствие за предупреждение явное применимое к  хлоросиликату... о вреде непродуманных действий!

"...деталь выдерживали насколько десятков часов при нагревании
в разбавленной уксусной или азотной кислоте..."
Ориентировочную температуру и концентрацию кислоты не подскажете ?
До опубликования справочника оптика технолога ??
Уж больно невтерпёж...

[GLOK]

Продолжение темы

Кислотное просветление оптики

Сподобился я провести некоторые эксперименты по кислотному просветлению оптики на кухне.
Экспериментов получилось два, условия проведения несколько отличаются, так-же как и результаты, а посему распишем их раздельно.
Оговорюсь, что найти внятного описания процесса мне не удалось. Максимум что нашёл, так это фразу «Кислотное просветление оптики производится путем нагревания оптиче-ских деталей в ванне из сильно разбавленной уксусной или соляной кислоты (а почему СИЛЬНО разбавленной ?? И до какой степени ? (G)) в течении нескольких десятков ча-сов» повторяющиюся с незначительными изменениями.
Пришлось лопатить Интернет, и нужная информация нашлась в описании опытов по вы-щелачиванию оконных стёкол. Там покрытие стекла тонкой плёнкой двуокиси кремния в результате выщелачивания является серьёзной проблемой, пути борьбы с которой усиленно ищутся.
А посему некоторые условия опытов были прямо скопированы из работ по проблемам выщелачивания.
Итак:

Опыт №1
В качестве кислоты была выбрана уксусная кислота, как наиболее доступная. Была взята уксусная эссенция 70 % и разбавлена примерно пополам кипячёной водой. На «язык» ну сильно кислый раствор, но не так чтобы отравиться можно было.  Кислота налита в дочиста отмытую раствором щёлочи пластиковую банку из под майонеза, и в неё помещены следующие детали:
а) 50 мм. объектив китайского бинокля. Объектив НЕ просветленный, на отрицательной линзе нанесён логотип (стилизация под российского орла) методом вакуумного испарения (Astel-150 (это пользователь этой конфы такой..профессиональный оптик) так определил). Логотип занимает порядка 50 процентов площади объектива, в отраженных лучах сине-фиолетового цвета, на просвет выглядит заметно ярче чем осталь-ная площадь объектива.
б) 30 мм. объектив в медной оправе от НПЗ-шного искателя. Объектив совершенно не просветленный.
с) Одиночная линза от часовой лупы российского производства.
Предварительно все три детали были тщательно промыты в растворе щёлочи. После чего визуально сравнивались интенсивность и цвет отраженного пасмурного неба с эталонной часовой линзой, не участвовавшей в травлении.
Банка была закручена крышкой и поставлена на батарею отопления. Устаканившаяся температура раствора в ходе опыта была в районе 38-40 С.
Контроль цвета и интенсивности отраженных бликов проводился по истечению каждых суток.
По истечению 2 суток, «орёл» из фиолетового стал прозрачным (на просвет стал выглядеть темнее) а на остальной части китайского объектива начала проявляться заметная красновато-желтая окраска бликов.
По истечении 5 суток окраска бликов на китайце стала довольно интенсивно выраженной и поменялась на красновато-коричневую. «Орел» остался прозрачным и более темным на просвет.
На оставшихся в растворе деталях никаких ВИДИМЫХ изменений в интенсивности и цвете бликов НЕ произошло.
Эксперимент был прекращён.

Опыт №2
После некоторого обсуждения результатов предыдущего опыта с Астел -150 было решено продолжить опыт несколько видоизменив его.
В раствор ОСТАВШИЙСЯ от предыдущего опыта (поголубевший от уксусных солей меди от оправы объектива НПЗ-шного искателя) были помещены объектив НПЗ-шного искателя и часовая линза, ранее уже упомянутых.
Получившийся "супчик" в кружке из нержавейки был помещен на газовую плиту, где и подвергался нагреву.
Режим нагрева был следующий –«супчик» доводился до кипения, нагрев убирался, раствор около часа остывал, затем вновь доводился до кипения.
Таких циклов было проведено порядка 6 с суммарным временем примерно 6 часов.
Контроль проводился после каждого цикла нагрева-остывания.
После второго цикла блики объектива НПЗ-шного искателя приобрели слегка красноватый оттенок, который был явно виден после 6 часов нагрева.
Часовая линза видимые признаки изменения красноватой окраски бликов приобрела только к моменту окончания опыта.
Окраска бликов менялась от слегка красноватой (даже желтоватой) до заметно выраженного красновато-коричневого. На просвет никакой окраски НЕ наблюдалось.
Внешне яркость бликов на просветленной в ходе экспериментов  оптики значительно менее интенсивная, чем на контрольных стёклах, и никак не отличались от бликов на древних объективах прицела (40-ые годы прошлого века) и советского бинокля(начало 50 годов того-же века) когда, предположительно они таки просветлялись (а может от старости такими стали )

P\S Предупреждение торопыгам: дождитесь полного остывания раствора, прежде чем вынимать объектив для контроля дабы не было мучительно больно! У меня объектив рассклеился, когда его холодным булькнул в горячий раствор.
Правда не полностью, а кольцом 2\3 диаметра...


Мои НЕпрофессиональные выводы из экспериментов:
1.   Просветление оптики в кустарных условиях вполне возможно.
2.   Эффективность и длительность кислотного просветления напрямую зависит от химического состава стекла применённого в объективах.
3.   Признаком окончания процесса можно считать момент появления явно видимой окраски отраженного блика, поскольку дальнейшее выщелачивание стекла практически останавливается из-за уже проявлющегося защитного действия полученной тонкой плёнки двуокиси кремния.

Вопросы возникшие у меня:
1.   Отчего я не получил других цветов интерференции, кроме как оттенков красного?
2.   Отчего интенсивность отраженного красновато-коричневого блика не столь явственна, как ожидалось ? (я думал будет ярко выраженная окраска блика, а не такая тусклая)
3.   Почему в литературе указывается именно СЛАБЫЙ раствор кислоты ?

Комментарии (за исключением советов заработать на заводской прибор или заниматься своим делом - пощадите хотя бы своё время потраченное на их написание! ) весьма приветствуются!

С уважением, GLOK (Перепечко Андрей)