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(王师傅请进?)牛反光轴调整问题

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JoshuaShaw 发表于 2010-7-7 11:11 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国–北京–北京 中国电信北京研究院

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本帖最后由 JoshuaShaw 于 2010-7-7 16:37 编辑

牛反镜子,D=150mm,目镜5mm,焦内长椭圆(5:4),焦外扁椭圆(4:5),零级光斑已经在中央,如果再继续虚焦,图案就能变圆。
出现这种现象的的原因可能是?

A. 主镜位置不对(调整主镜)
B. 副镜位置不对(调整副镜)
C. 主镜抛物面有误差(换主镜)
D. 副镜平面有误差(换副镜)

大师们帮我选择一个(或者选多个)


----------------------------------------邪恶的分割线----------------------------------------
这个图案是圆的

第一步就是用和口径相同的倍数(例如口径200mm就用200倍)去看一颗很亮的星星(0等或者1等)。当星星没有对焦时,会有下面的图案:中心的洞是副镜的影子。这个影子必须在整个图形的正中央(左图所示)。如果它不在正中央(右图所示),则有必要调整一下影子移动那个方向的螺丝.如果用了天顶镜,则不要忘记上下是颠倒了的。如果你的手臂够长,可以把你的手指放到镜口前,然后观察它和影子的位置。


                               
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只有光轴非常不正的望远镜(例如一台从来没有校准过的望远镜)需要这样粗糙的校准。如果镜子是经常校准的,则不会在这一步出现这种不对称的现象。





----------------------------------------邪恶的分割线----------------------------------------
这个图案是椭圆的,而且焦里焦外是不一样的。越是接近焦点,椭的就越是厉害,距离焦点比较远后,重新变成圆的。

第二步就是需要一个暗一点的星星(2等到3等),最好能在天顶附件以减少大气的干扰。然后用2到3倍口径大小的放大倍数观察(200mm口径的使用500倍)。图像放大得越大越好,校准的时候就越能看到不足。慢慢的调焦把星像从焦内调到焦外,一个很多圈圆和中心有个白点的像出现了。这个圆由小变大和由大变小都必须同心和均匀,然后那个白点必须一直在这些圆的中心。如果不是这样,则主镜座后面的螺丝就必须调整了,和第一步说明的那样.


焦内焦点上焦外

                               
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注意:上面光轴不正的那副图(下方)在第一步应该是看不到的.
漏勺 发表于 2010-7-7 11:13 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 鹏博士BGP
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 楼主| JoshuaShaw 发表于 2010-7-7 11:36 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 中国电信北京研究院
上照片让我们看看啥样子啊
漏勺 发表于 2010-7-7 11:13



    上了照片了。
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 楼主| JoshuaShaw 发表于 2010-7-7 16:12 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 联通/优朋普乐(中国)科技有限公司
没人回答吗?
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chenhuilian 发表于 2010-7-7 16:22 | 显示全部楼层 来自: 中国–内蒙古–呼和浩特 教育网/内蒙古师范大学
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 楼主| JoshuaShaw 发表于 2010-7-7 16:37 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 联通/优朋普乐(中国)科技有限公司
王师傅快来呀。
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voiceofstar 发表于 2010-7-7 17:04 | 显示全部楼层 来自: 中国–广东–深圳 联通
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 楼主| JoshuaShaw 发表于 2010-7-7 17:09 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 联通/优朋普乐(中国)科技有限公司
果然是镜面有偏差?那么是主镜还是副镜呢?如何判断?
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wenjha 发表于 2010-7-7 17:29 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 方正宽带
典型的像散哦

帮王师傅回答一下,王师傅回答更专业点的问题 呵呵

一般最容易出现在副镜上
例如:副镜上了胶 引起表面收缩
这个是装配上的可能

另外一个可能就是副镜或者主镜本身有像散
测试方法:把主镜调整90度 看看像散图有没有颠倒
例如之前是竖的变成了横的 就说明是主镜的像散
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 楼主| JoshuaShaw 发表于 2010-7-7 17:40 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 联通/优朋普乐(中国)科技有限公司
典型的像散哦

帮王师傅回答一下,王师傅回答更专业点的问题 呵呵

一般最容易出现在副镜上
例如:副镜上了 ...
wenjha 发表于 2010-7-7 17:29



就是拆开,把主镜转90度,再放进去对吗?
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苏鲁锭 发表于 2010-7-8 08:18 | 显示全部楼层 来自: 中国–江苏–盐城 电信
牛反镜子,D=150mm,目镜5mm,焦内长椭圆(5:4),焦外扁椭圆(4:5),零级光斑已经在中央,如果再继续虚焦,图 ...
JoshuaShaw 发表于 2010-7-7 11:11

你说的这种现象应该是“象散”。
牛反的“象散”可能由二种问题产生。
第一:主镜有象散。
第二:牛反副镜不是平面镜,是一个曲率半径很大的球面。
要区分这个象散是主镜的问题还是副镜的问题。
最简单的方法就是:将主镜旋转90度。如果“椭圆”的方向跟着主镜变化了。说明是主镜的问题。如果“椭圆”没有跟着主镜旋转,说明象散是副镜带来的。
你的主镜和副镜是我做的吗?
特别要注意的是:副镜的精度和主镜的精度一样重要。
副镜在安装时千万不能用胶粘!!
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苏鲁锭 发表于 2010-7-8 08:48 | 显示全部楼层 来自: 中国–江苏–盐城 电信
我一直反对用胶粘牛反副镜。
但是不少朋友说国外的名牌望远镜也有用胶粘牛反副镜,我就无话可说了。
但是我还是顽固的认为:用胶粘牛反副镜----肯定不行。
就是胶在“固化”时没有变化。在今后的温度变化中也是不行的。
7.8C.JPG
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wenjha 发表于 2010-7-8 09:58 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 方正宽带
我一直反对用胶粘牛反副镜。
但是不少朋友说国外的名牌望远镜也有用胶粘牛反副镜,我就无话可说了。
但是我 ...
苏鲁锭 发表于 2010-7-8 08:48



    王师傅
如果用胶只胶3个点 和3点支撑一样 应该就不会有这个问题了

但这个量和度得掌握得非常好 胶少了不稳 多了又变形 呵呵
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1981 发表于 2010-7-8 10:41 | 显示全部楼层 来自: 中国–广东–江门 电信/金瑞酒店
王师傅
如果用胶只胶3个点 和3点支撑一样 应该就不会有这个问题了

但这个量和度得掌握得非常好 胶 ...
wenjha 发表于 2010-7-8 09:58



如果是王师傅说的那种由于热膨胀系数不同导致的应力弯曲, 这个方法是不行的。温度上升超过平衡位置时, 膨胀系数大的材料上的三点构成圆的直径仍然要比 膨胀系数小的直径大。
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1981 发表于 2010-7-8 10:51 | 显示全部楼层 来自: 中国–广东–江门 电信/金瑞酒店
本帖最后由 1981 于 2010-7-8 11:59 编辑
我一直反对用胶粘牛反副镜。
但是不少朋友说国外的名牌望远镜也有用胶粘牛反副镜,我就无话可说了。
但是我 ...
苏鲁锭 发表于 2010-7-8 08:48



王师傅这番通过温度变化的分析没有问题, 只是考虑漏了我们胶粘副镜用的是很厚的“泡棉双面胶”而不是胶水直接把玻璃黏到金属片上。这样, 对温度变化(比如20度时候粘合, 40度时使用),对长轴150mm的pyrex-铝合金组合, 最大相对径向形变为(40-20)度×(150/2)mm*(23-3)×10^-6(1/C)=30000nm=30微米。


30微米的铝合金背板径向相对膨胀, 应能轻易地被超过1000微米厚的泡棉的剪切变形所吸收(定量分析的话, 应力正比于剪切形变和泡棉材料剪切模量乘积,需要计算不同环带的应力求积分,苦无数据只能猜测), 所以应该没有大的问题。
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 楼主| JoshuaShaw 发表于 2010-7-8 13:06 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 联通/优朋普乐(中国)科技有限公司
王师傅这番通过温度变化的分析没有问题, 只是考虑漏了我们胶粘副镜用的是很厚的“泡棉双面胶”而不是 ...
1981 发表于 2010-7-8 10:51



感觉如果是粘的,只要玻璃和金属支架的膨胀系数不一样就会出问题吧?和胶本身的膨胀系统关系不大吧?
另外,请教,那副镜怎么安放好呢?和主镜一样,用架子夹上?

王师傅,不是您的镜子。我本来就是以为是主镜本身的问题。想再买一个你的主镜装上,后来发现这个问题,可能性有很多。还需要测试一下,看看问题到底在哪里。

谢谢您 :)
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苏鲁锭 发表于 2010-7-8 14:19 | 显示全部楼层 来自: 中国–江苏–盐城 电信
......王师傅,不是您的镜子.......
JoshuaShaw 发表于 2010-7-8 13:06

不是我的镜子,就不能有过高的要求了。
理论上讲再好的镜子都会同时存在:球差  带区  象散  局部误差。。。。。。。
我们只能将这些误差控制到什么程度,比如1/10波长,或者1/20波长。。。。。
要做到彻底消除误差(哪怕是仅仅一种误差)都是不可能的。
只要这些误差的叠加小于1/10波长,就很不错了。
对于牛反副镜的安装,我建议还是用小金属片夹持。
DSC05612.JPG
DSC05614.JPG
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苏鲁锭 发表于 2010-7-8 14:27 | 显示全部楼层 来自: 中国–江苏–盐城 电信
王师傅
如果用胶只胶3个点 和3点支撑一样 应该就不会有这个问题了

但这个量和度得掌握得非常好 胶 ...
wenjha 发表于 2010-7-8 09:58

不易把握啊。
我们要时刻注意。我们安装高精度牛反镜子允许的变形  不是几毫米,也不是几微米,也不是几个波长,而是1/10波长以下。
要将1/20波长的镜子用好,安装 调试  都是很不容易的。
我磨制过一批椭圆平面镜。是在钢盘上用沥青粘上去的。沥青是用流动性的。但是由于有了2度左右的温差变化。椭圆平面镜在钢盘上修改到了1/10以下。但是取下来之后变形都在1个波长以上。

钢盘上修改得到的1/10精度,荡然无存。
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 楼主| JoshuaShaw 发表于 2010-7-8 16:10 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 中国电信北京研究院
不是我的镜子,就不能有过高的要求了。
理论上讲再好的镜子都会同时存在:球差  带区  象散  局部误差。。 ...
苏鲁锭 发表于 2010-7-8 14:19



呵呵,继续请教,那做星点测试的时候,如何能看出这个像散有多严重呢?
目前的状况是,非常非常接近焦点的时候才能看出椭圆来。
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wenjha 发表于 2010-7-8 17:24 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 方正宽带
是得很小心

像散严重程度 得看你放大的倍数
拍个星点图最好 如果还是艾利斑加上一小圈就问题不大
如果出现十字了 就影响大了
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