ATMer葉自制望远镜入坑经历
本帖最后由 开始抛光的ATM葉 于 2020-3-24 13:54 编辑2016年五月，经过反复考虑，我终于出手了刚买了几个月的celestron 130eq。那时经常能在国外的网站看到别人制作的天文望远镜，心里十分羡慕。在那个时候我也联系到了cloudynights forum上的许多大佬。专注大口径望远镜的Gordon Waite师傅，追求精度的Pinout师傅，光学前辈Ed Jones，时常会在论坛中介绍许多磨镜技巧。不知不觉中自己磨镜，自己制作望远镜的想法越来越强烈。后来在国内的牧夫论坛上找到了磨镜群，于是从此入坑，越陷越深。在这里还要感谢盐城王师傅，无锡李幽灵师傅，珠海V9谭师傅，以及湖北建军师傅的指导。刚入坑时，春子提供的磨镜资料很多，尤其是香港黄隆先生的文章，可谓是业界的圣经。于是我想总结一些经过实践之后的总结和经验。1，磨镜原理：Preston方程file:///C:\Users\John\AppData\Local\Temp\ksohtml10712\wps1.png式中hi—在P点T时间内抛去的玻璃厚度 Pi—在P点的正压强 Vi—在P点瞬时的相对速度可见抛光过程中压力和磨程是消磨的主导因素。但对于抛光液的供给量，抛光液的浓度，抛光原料的种类以及铈元素含量，都是存在叕恼人的因素。本人认为初抛时的抛光液供给要浓，应选择氧化铈含量高的白粉，压力要大，磨程要短。当出现抛光费力，沥青膜不贴合，中心或边缘先抛亮等问题应立即返幼重新热压沥青膜。在figuring阶段压力要小，抛光手法要多样，浓度要淡，供给液要常换。2，file:///C:\Users\John\AppData\Local\Temp\ksohtml10712\wps2.png压力问题：在大众眼里玻璃是坚硬的固体，但在磨镜师眼里玻璃是可塑造的软饼，如何用压力塑造平滑的表面是有经验老师傅的看家本领。黄隆先生在他的文章里多次提及弦线与正心的区别以及定点打磨。从图片中可以看到在A,B,C三点由于偏心抛光A点的压力最大并向C点单调递减。如果在幼磨期间用弦线手法中心很容易出现凹坑，在抛光中亦是如此。而短磨程正心手法，由于边缘经常overhanging且磨程短，边缘的消磨量比中心大是解决低边的一个好手法。3，带区问题：经常会有人问我环带该如何解决，我认为环带多出现于机器抛光，沥青膜局部出现不吻合的下陷或者上凸，在机器旋转中越发的严重，采用单一手法也会这样，这样利用定点打磨和边缘的压力可以平缓带区。当出现凸起的带区，问题区域移至沥青膜边缘，长w磨程，集中来回几个回合可解决。对于下凹的带区找到坑口位置（即朗奇光栅拐弯点）向内向外，短螺旋磨程，可平滑面型。螺旋形磨程（椭圆式）可以很好消除单一手法造成的问题，尤其是研磨痕。这在抛光后期以及抛物化中有巨大的作用。4，低边问题：在初抛光过程中我的原则是能高边不低边，中心能出现山不出现坑。但如果一开始便是漂亮的球面那更好。低边的出现主要是因为1，边缘没抛到2，边缘磨去不均匀3，中心抛光过度。边缘没抛到很可能是沥青膜的大小问题，沥青膜裁小了一圈，沥青膜不等大，沥青膜边缘不吻合，初抛光时心急只顾抛亮不按照面型改变手法磨程。边缘磨去不均匀一般出现在膜上镜下的情况，根据压力方程此时边缘受力最大，换句话说边缘抛光过度导致低边。可见膜下镜上以及等大的抛光膜在处理边缘是非常关键的。但对于像Gordon Waite先生的大口径（据他所说用的是70%大的抛光盘）小区域的低边是可以容许的，后期利用小号沥青膜可以消除。对于普通磨镜者8寸10寸或是12寸低边2-3厘米是不能容许的。我给的几点建议1，定点打磨：通过光栅测试找到低边的转折位置，放在沥青膜边缘用手加压，镜子边缘overhanging越小压力越大，争取把低边抛出去。（缺点：容易造成研磨痕）2，短磨程正心：镜子的边缘常在沥青膜边缘抛磨，消磨量比中心大。但研磨时应控制双手温度对镜子边缘的影响（镜子边缘温度升高，产生膨胀以及沥青膜边缘温度升高产生塌陷都会产生负影响）缺点：边缘焦距变短说明中心会升高，这对双曲面的改善有帮助，但过头了面型会惨不忍睹的。所以要耐下心，常检测，对中心和边缘要一起思考，切记不能捡起边缘忘了中心。5，关于抛物化：抛物化成偶次非球面是人类的奇迹。现在工厂里的球抛机可以把镜面磨成完美的球面但抛物化的技术永远都是人工与检测的完美成果。也许在未来磁流变抛光和精密的cnc削切工艺可以替代人工，但造价与削抛材料的昂贵永远是无法普及的原因。要知道如何抛物首先应知其原理，抛物面边缘曲率与中心曲率不同越往中心曲率越小。在0.707区域的高阶剩余球差最大。可见在抛物化中0.707区域至关重要。0.707内部区域曲率逐渐变小，0.707外部区域曲率逐渐变大。在朗奇光栅下0.707也是线条转弯的地方。许多磨镜师傅也是在不改变0.7以外区域的曲率前提下，缩短0.7以内的区域曲率，实现抛物化。黄隆先生的书中所讲的w抛物手法最主要是作用于0.707内部，但本人认为w手法摆幅太大，对于小口径而言半w手法是最谨慎的方法。镜子从0.7区域抛起一直抛到0.3区域为一组（如果中间出现山丘应尽量利用边缘轻轻定点打磨，见好就收），循环往复。并加以螺旋形手法对平整面型有很大帮助。如果其间出现不平整，带区，或者坑，手法应做适当变换，何时用直线长磨程，何时用椭圆螺旋短磨程，什么地方该多磨去，什么地方应该平整。此时抛光液应非常稀释，检测应频繁（越是打磨中心区域越要多检测）磨镜就如同雕刻师一样，只有耐的下心才能创造出不朽之作！6，关于沥青膜：俗话说丑模出好镜，沥青膜的千疮百孔说明磨镜人在思考。什么地方应该去除些沥青，什么地方还要反复热压。如果热压不起来考虑是否槽要刻深点，槽要刻密点。包括温度对沥青软硬的影响。往沥青中加入比沥青硬的有机物可使沥青变硬，往沥青里加软的有机物可使沥青软化。对于不喜欢闻机油味道的我，在只有几度的冬天一锅沥青放一根蜡烛软硬真正好。而长期不使用的沥青膜会因为沥青的内应力变形，这时抛光前要重新热压吻合。还有，判断沥青是否老了，即长期不使用沥青中的有机物挥发，沥青硬而脆，抛光时不仅会出现碎渣还会对镜面产生研磨痕。初抛光时费力说明沥青膜不吻合还需要继续热压，听见摩擦泡沫般的声音才能算真正过关。7，最后加入一点大玻璃的心声{:5_304:}：不要再造磨镜机了1，造机器你是准备量产么？2，自己都磨不好镜子，机器能带你磨好么？3，千万不能浮躁，一上手就磨20寸的有的折腾呢。8，答酱油颜：磨制折射镜片需要控制表面曲率在公差范围内，包括马卡镜。没有定心盘很难手工磨制。还有玻璃的种类，镀膜，表面光圈数（手动狗头~~）
一定要帮葉总顶一下。我记得ATMer葉在刚入坑的时候就跟普通的磨镜爱好者不一样，别人是冲着磨一块镜子拿来自己用去的，他是冲着研究磨镜子去的。所以很快的，他就成了一个知识储备比普通磨镜爱好者多得多的人了。这次发帖也足见其研究之深。 过讲了，干一行爱一行，总结点经验也算帮爱好者少踩坑。实践出真知。具体问题要具体分析 这个太难了吧？ 赞一个叶总。。。辛苦了~~~~ 虽然不懂磨镜，但冲着楼主这种钻研的精神，必须点个赞！ 厉害了，点个赞！ 支持大佬。
玩天文一个是喜欢，其次是快乐。{:2_187:} 葉總V587!
完全同意4), 能高邊也不低邊, 預防低邊比修低邊好多了, 而低邊也會跟幼磨有關, 幼磨務必做到位呢!
至於7), 哪塊大玻璃在亂說話, 俺去把它砸了{:5_304:}
为叶总点赞 点赞多讲点 制作过程 可以参照我在b站发的tutorial搜索家庭自制望远镜https://www.bilibili.com/video/BV1C7411y7RP?share_source=copy_link&share_medium=ipad&bbid=ZD48BAD35719FCE644BB98C3EC8468740B13&ts=1585932971 wengweng413 发表于 2020-3-25 16:27
点赞多讲点 制作过程
可以参照我在b站发的tutorial搜索家庭自制望远镜https://www.bilibili.com/video/BV1C7411y7RP?share_source=copy_link&share_medium=ipad&bbid=ZD48BAD35719FCE644BB98C3EC8468740B13&ts=1585932971
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