Dobsoniani

Criteri di qualità, se n'è parlato ma volevo inserire questo link

« Older   Newer »
  Share  
medved
view post Posted on 2/3/2015, 18:41




http://zambutomirrors.com/zambutoopticalca.html

Quali sono i criteri di qualità per giudicare uno specchio? Ormai si è parlato del PV, RMS Streel Ratio ma ho trovato questa pagina che parla anche di altri criteri...
Parliamone
 
Top
view post Posted on 2/3/2015, 20:58

Spiral galaxy

Group:
Member
Posts:
2,664
Location:
Piemonte astigiano

Status:


Sono tutti e sette criteri COMPRESI nella valutazione di uno specchio.
Sia essa eseguita con apparecchiature professionali sulla intera superficie riflettente (RMS), Sia che invece sia eseguita amatorialmente (come del resto si è fatto anche industrialmente per duecento anni prima che arrivassero i computers) utilizzando il test di Ronchi abbinato al test di Foucault, che sono due test fra loro complementari.

Il Ronchi ti fa vedere l'intera superficie, ma se vi riscontri un difetto non te ne indica la quantità in nanometri; Mentre il Foucault, ti indica la quantità in nanometri di quel difetto, ma non ti dice nulla sulla intera superficie perchè si esegue su un solo diametro.

Ma l'eseguire il test su un solo diametro non è una limitazione, poichè la realizzazione di uno specchio è fatta (per esempio il mio 250F5) con circa 75mila corse avanti e indietro di un utensile, girando attorno ad un tavolo ed osservando strettamente solo TRE regole. Ciascuna corsa asporta una quantità infinitesima di vetro, e quindi il lavoro diventa statistico nel senso che un errore di segno positivo ne cancella uno di segno negativo, e il risultato è sicuramente di una superficie omogenea. (Nel senso che uno specchio fatto in quel modo non può che essere omogeneo su tutta la sua superficie). Quindi fare un test sul diametro non è per nulla riduttivo della qualità dell'intero specchio.

E' un discorso indubbiamente interessante. Ma per spiegare tutti e 7 i criteri che normalmente conoscono tutti i grattatori di vetro, ci vuole qualche capitolo do ottica che troveresti quì:
www.astrosurf.com/texereau/

Oppure puoi arrofondire le tue conoscenze leggendo qualche articolo quì: www.grattavetro.it/
 
Web  Top
view post Posted on 3/3/2015, 00:32

Spiral galaxy

Group:
Member
Posts:
2,664
Location:
Piemonte astigiano

Status:


Qualche commento al volo sui primi due criteri:

Criterio 1: Polished surface will have essentially a laser specification finish that is a scratch-dig of 10-5 or better

Si riferisce alla norma MIL-0-13830 che giudica la dispersione della luce da parte di righe e crateri residui presenti sulla superficie, che nel caso dei valori 10-5 indicati da Zambuto sulla superficie dello specchio non devono trovarsi graffi di ampiezza maggiore di 10 microns; e crateri di diametro 5/100 di mm.

Un raggio di luce laser o di lampada alogena concentrato e diametro 1/8” deve trapassare lo specchio senza minimamente presentare riflesso nel punto di incidenza. (Mio nonno questo non lo sapeva, ma si affilava il rasoio e mi faceva vedere che esponendo il filo tagliente della lama alla luce del sole si vedevano dei riflessi dove non era ancora ben affilato)...

Gli atrofili usano un metodo (...di mio nonno..) empirico ma altrettanto efficace, che consiste nel far colpire dal sole lo specchio lucidato, con un angolo di incidenza di 45° e riscontrare che la luce solare trapassa lo specchio senza mostrare alcun riflesso nella zona di incidenza della luce, esattamente come un raggio di sole entra nel pelo libero dell’acqua ferma senza essere osservabile perché la superficie dell’acqua ferma ha il massimo grado di “lucido” essendo liscia a livello molecolare.


Criterio 2: Large scale measured surface will be smooth and regular for a given focal ratio, with transverse aberration not exceed the diffraction disk tolerance at the focal plane.


Questo criterio invece è non solo importante ma fondamentale, e sancisce che la superficie di uno specchio deve possedere una figura parabolica di precisione tale da far convergere la luce proveniente dall’infinito interamente all’interno della tacca di diffrazione (che per ogni strumento vale (1.22x550x10^9)xF/D , e quindi, ad esempio, per un telescopio con F/D=5 il raggio della tacca di diffrazione vale 3.3 micron).

Uno specchio che abbia una superficie precisa a lambda/4, e quindi che rispetti il criterio altrettanto fondamentale di Lord Rayleigh, potrebbe anche non rispettare il criterio di Couder , per esempio con una o zona non riflettente correttamente, col risultato che quella zona non parteciperà a formare la tacca di diffrazione canonica (che quando è tale mi pare di ricordare che concentra l’87% della luce nel punto centrale e il 7% nel primo anello e il 3% nel secondo ecc.), ma disperderà la luce centrale spostandola ad ingrossare il primo e magari anche gli altri anelli, col risultato di non fornire una immagine puntiforme ma più allargata, causando una perdita di contrasto nello strumento.

Forse ( se interessa) segue.

Edited by GiulioTi - 24/11/2020, 16:31
 
Web  Top
view post Posted on 3/3/2015, 09:07
Avatar

The Dark Side of the Sky

Group:
Administrator
Posts:
3,114
Location:
Jesolo (Ve)

Status:


argomento tosto ma interessante... seguo ;)
 
Top
medved
view post Posted on 3/3/2015, 14:12




Si è un argomento molto interessante in generale e a me in particolare. Se ricordate avevo già in passato proposto una discussione in cui chiedevo quanto valessero delle differenze qualitative nell'ottica riflettiva rispetto a quella rifrattiva.
 
Top
view post Posted on 3/3/2015, 15:43

Spiral galaxy

Group:
Member
Posts:
2,664
Location:
Piemonte astigiano

Status:


Beh le differenze fra qualità ottiche rifrattive e riflettrici non è cosa proponibile tout court, essendo solo funzione di cosa si cerca, o di cosa ci si accontenta dall'uso delle une o delle altre.

In astronomia è noto che comanda il diametro dell'obiettivo, sia nel deep sky che nel planetario, e quindi con un rifrattore seppure apocromatico da 150mm ci si deve accontentare di molto poco rispetto a quel che rende visibile un riflettore dobson di pari prezzo ma diametro 63 cm, che ha una superficie oltre 17 volte maggiore di quella del povero apo.

Bisogna quindi scegliere cos'è che ci fa contenti. Ed ognuno è padrone di quel che desidera.
 
Web  Top
medved
view post Posted on 3/3/2015, 16:17




No no, questo punto è indiscutibile. Nell'altra mia discussione ponevo una domanda differente ovvero se tra uno specchio industriale "cinese" e un superblasonato tipo appunto Zambuto vi passasse la una differenze qualitativa paragonabile a quella che può passare tra un Rifrattore economico ED ed uno blasonato APO. E se la risposta è affermativa in quali condizioni.
Questi criteri di qualità in effetti mi fanno pensare che in certi ambiti e ad alti ingrandimenti le differenze ci siano e siano evidenti. Poi chiaramente in altri ambiti osservativi queste differenze saranno aleatorie o invisibili.
 
Top
view post Posted on 3/3/2015, 16:37

Spiral galaxy

Group:
Member
Posts:
2,664
Location:
Piemonte astigiano

Status:


3) Il terzo criterio citato dall'artricolo, è un “parente stretto” del criterio già espresso al numero 1, e riguarda la dispersione (scattering) della luce a causa della RUGOSITA’ superficiale dovuta alla scarsa attenzione industriale nella lavorazione di uno specchio.
Lavorazione che risulta spesso grossolana e violenta e genera una rugosità che si misura in angstrom, i quali sono poi solo decimi di nanometro…Quando la tolleranza di accettabilità di uno specchio corrisponde sul vetro ad un errore massimo di soli 68,75 nanometri (che equivalgono al famoso Lambda/4 o quarto d'onda della lunghezza d’onda della luce giallo verde cui l’occhio umano è più sensibile).

La rugosità è un problema che può essere presente anche in uno specchio dalla perfetta forma parabolica e con Lambda elevato, ma è un difetto ben visibile già col test di Foucault (...non col Ronchi), e per lo più affligge la costruzione industriale su larga scala degli specchi più commerciali.
Lavorazione industriale nella quale notoriamente il tempo è denaro, e quindi le aziende sono tentate di utilizzare metodi, tecniche o prodotti abrasivi molto sbrigativi, per ottenere il prodotto finito con la maggiore economia.
E questa è una storia vecchia, incominciata in passato ad esempio con la vendita di telescopi di lunghezza focale maggiore di F6 (i primi di largo diametro prodotti a macchina e venduti su larga scala), per il motivo della facile costruzione, visto che quelle ottiche possiedono una parabola molto prossima o spesso indistinguibile dalla sfera iniziale, facilissima da ottenere a macchina senza interventi manuali.

Oggi le cose sono cambiate, ma uno specchio realizzato a mano da un astrofilo continua a possedere un eccellente grado di lucidità della superficie, che è il responsabile di un contrasto incommensurabilmente migliore rispetto a uno specchio del commercio.

Un aneddoto in merito è ricavabile dai thread stessi di questo stesso Forum, in cui ci sono stati astrofili che hanno fatto rifigurare da artigiani il proprio specchio per correggerne la forma insoddisfacente, ma che a lavoro ultimato lamentavano ancora dispersione di luce, che ad un esame attento risultava provenire dalle zone che erano rimaste originali e intonse, poiché non avrebbero necessitato di alcuna correzione…Peccato che esse però fossero anche molto meno lucide delle zone corrette e lucidate a mano.


I bollettini interferometrici e le immagini del test di Foucault di due esempi dello stesso specchio “prima e dopo la cura” , ma già di buona qualità nominale prima della cura, sono eloquenti, anche in merito alla cura del rispetto dei criteri elencati da chi ha stilato quella serie, a scopo di dimostrare all’acquirente, magari anche intimorito da tutti quei diagrammi, che si troverà certamente in buone mani professionali ordinando uno specchio.

4) Primary ripple will be functionally non exixtent, as in nearly undetectedable to the eye on bench under test

Il criterio 4 come anche i successivi 5,6 e 7, si legge nel sito che non sono ancora stati spiegati per esteso, ma il numero 4 è un criterio che "sta dentro" al precedente n.3, nel senso che sancisce che difetti funzionali a livello di superficie, e di grado superiore a quelli indicati al punto 3 pur se esistenti, non devono essere percettibili all’occhio sul banco di prova.

IL che vorrebbe forse dire che un "culo di bicchiere" maldestramente realizzato al centro dello specchio dove potrebbe pure non disturbare perchè si tratta della zona coperta dallo specchio secondario, non è ammesso. (Vedere nell'articolo le due figure affiancate del Foucault "prima e dopo la cura", in colore verde).


5) Spherical aberration will be reduced to functionally negligeable levels both in higher and lower orders.

L’aberrazione sferica (cioè l’errore finale che separa il rsiduo di sfera originale dalla perfetta parabola di riferimento) deve essere ridotto a livello non percettibile, e quindi trascurabile.

E questo è il criterio di Lord Rayleigh, che stabilisce che il difetto materiale dell'obiettivo che comincia ad affliggere la percezione della immagine di diffrazione, è causato da imperfezioni della superficie riflettente pari a 1/8 della lunghezza d'onda (Lambda) della solita luce giallo verde.

Siccome poi quel difetto che sul vetro ha estensione pari a 1/8 della lunghezza d'onda, affligge l'onda incidente e poi affligge anche quella riflessa. Ecco che 1/8 + 1/8 sulla superficie = 1/4 Lambda sull'onda riflessa, che rappresenta il limite di accettabilità della qualità di uno specchio.

C'è da dire che IN REALTA' questo di Lord Rayleigh E' IL PIU' IMPORTANTE CRITERIO assieme a quello di COUDER espresso al numero 2. perchè ambedue hanno a che fare con la costruzione della tacca di diffrazione dell'ottica e con la convergenza dei raggi al suo interno. Mentre la cura nella realizzazione evita ogni rugosità, astigmatismo ed anche il difetto di cui al numero 7, comprendendo in sole 3 specifiche tutte le buone qualità di un ottica


6) Astigmatism both in higher and lower order will be maintained at levels which are undetectable at the eyepiece.

L’astigmatismo deve essere ridotto a livello non percettibile, e quindi trascurabile.

7) The edge-zone and extreme edge of the mirror wil be balanced. That means non turned up nor down. This means non only in a star test but a bench-test a Ronchi grating or knife edge will show non evidence of any deviatione outside the norm.

La zona periferica dello specchio, essendo quella le cui tolleranze di perfezione di curvatura sono le più ristrette, non deve presentare il bordo rilevato o abbattuto rispetto alla parabola di riferimento.

Questo perchè porterebbe il riflesso fuori della tacca di diffrazione, non permettendo il rispetto del criterio di Couder qui indicato come numero 2.

Sono tutti criteri all'apparenza complessi, ma di non difficile gestione specie nella lavorazione manuale. Forse sono proprio più difficili da gestire a livello di fabbricazione di serie con macchine fai da te non paragonabili alle costose specifiche e e performanti macchine professionali.

Edited by GiulioTi - 3/3/2015, 17:21
 
Web  Top
medved
view post Posted on 3/3/2015, 17:47




... <_< mi sa che ho da studiare un po'!
però grazie veramente interessante come argomento
 
Top
view post Posted on 3/3/2015, 19:45

Spiral galaxy

Group:
Member
Posts:
2,664
Location:
Piemonte astigiano

Status:


Se hai dubbi o domande, non farti problemi! (Mi assumo le mie responsabilitá)☺
 
Web  Top
medved
view post Posted on 5/3/2015, 00:31




Molto bello il contenuto del link di astrosurf e grattavetro. Sto studiando un po'
 
Top
view post Posted on 5/3/2015, 13:51

Spiral galaxy

Group:
Member
Posts:
2,664
Location:
Piemonte astigiano

Status:


Se il francese dovesse essere un problema per te, sappi che del libro di Texereau c'è una versione inglese. Ma quella non è gratuita, ed è edita dal Willman bells (vedi quì):
www.willbell.com/tm/tm3.htm
 
Web  Top
medved
view post Posted on 5/3/2015, 14:42




No anzi conosco meglio il francese dell'inglese. Grazie
 
Top
view post Posted on 5/3/2015, 19:58
Avatar

dagli Appennini alle Alpi basta che sia BUIO

Group:
Member
Posts:
2,725
Location:
Longastrino -Ra-

Status:


Seguo con interesse anche io!
Grazie!
 
Contacts  Top
medved
view post Posted on 6/11/2017, 00:04




Non per aggiungere ma per riportare alla ribalta aggiirnarne la visibilità. L'apporto di Giulio T a questa discussione è formidabile. Non finirò mai di ringraziarlo
 
Top
15 replies since 2/3/2015, 18:41   586 views
  Share