造镜的乐趣之抛物化

原链接：file:///C:\Users\John\AppData\Local\Temp\%W@GJ$ACOF(TYDYECOKVDYB.pnghttps://www.bbastrodesigns.com/JoyOfMirrorMaking/Parabolizing.html

我们的目标

抛物化的目标是使光完全在焦距处聚焦。

我们的镜子必须符合以下两个标准：

1。波前变化峰谷不能超过绿光的1/4波，并且在大部分波前应比这小得多。当红光绿光分别测量镜子的表面时，不要忘记峰谷值的变化。总偏差值要符合惠莱标准。
2。镜子表面必须非常光滑，精细的刻度偏差小于1/60波前。这是坡度标准，Milles Lacroix Tornado或Danjon Couder条件。

满足这些条件要求镜子的表面精确到大约200万分之一英寸，或者20分之一微米（0.05微米或50纳米）。镜子的表面经过仔细的抛光以达到要求的精度。因为常常用数学来计算抛物线偏差，这一阶段的镜子制作被称为“整形”。

干涉条件

由于干涉原理和镜子的形状，完美聚焦的光线形成了一个爱里斑，周围环绕着亮度越来越弱的圆环。质量差的镜子会导致周围的环太亮（球差），影响分辨率和散射光线。星点测试的好处在于我们可以通过目测来判断光学质量。

球差

球面镜的主要缺陷称为“球差”。抛物面化镜子意味着消除球面像差。抛物化是一项非常有趣的事情，需要有足够的耐心和计划。这是最好的工具。使用简单的测试设备，造镜者可以将镜子表面的误差消除到百万分之一英寸（0.025微米），创造出一个如此大、光滑和精确的表面，可以看到宇宙中的天体。

“哦，望远镜，知识的工具，比任何权杖都珍贵。”—约翰内斯开普勒

“我一直在努力改进望远镜，并不断使用用它们来观察。这些设备使我受益，我终于发现了其中乐趣。”—威廉·赫歇尔爵士

在曲率半径处的试验台上，球面镜完美地反射光线。

在望远镜的焦点处，一个球面镜，例如一个4英寸[10cm]F10的镜子，可以很好地聚焦，只有一点点球面像差。但10英寸（25厘米）的F4将是一场灾难。如果你试图聚焦，那么边缘区域会投射出一个巨大圆盘。如果你试图对焦镜子的边缘部分，那么中心区域会将光投射出巨大圆盘。非常可怕，会让你了解抛物线化的重要性，特别是当镜子很大焦很短的时候。

毫无疑问，您会注意到中心焦点相对于边缘要远。这是极端的球差。我们说中心高，边缘低。上图大幅度放大，说明了镜面区域的不同焦点。图中是一个10英寸[25cm]的F4反射镜，其中中心区域焦点和边缘区域焦点之间的差异为1/6英寸[4mm]。