Kuriozalne kszta³ty zwierciade³ teleskopowych 

Odszkodowanie za dziurÄ™ w drodze

Witam,

Kilka miesiêcy temu Lucjan Newelski (nasz szef Sekcji Instrumentalnej w PTMA) na s±siednim "Forum4u" w po¶cie "Kupuj±cym ku przestrodze..." opisa³ historiê zakupu gotowego teleskopu z wadliwym zwierciad³em. Teraz ja dodajê inn±, aktualn± historiê - pewnego du¿ego zwierciad³a:

Niedawno do PTMA w Warszawie dotar³o zwierciad³o, które w Polsce kupi³ jeden z mi³o¶ników astronomii. Poniewa¿ obrazy dawane przez ten teleskop by³y s³abej jako¶ci, nabywca tego zwierciad³a przys³a³ je do nas, aby¶my w naszej Pracowni Instrumentalnej sprawdzili kszta³t tego zwierciad³a.
Kiedy po raz pierwszy zobaczy³em to zwierciad³o, okaza³o siê, ¿e jest sporych rozmiarów (32 cm ¶rednicy). Kiedy zosta³o wyjête z opakowania przez chwilê my¶la³em, ¿e mo¿e siê z³amaæ pod w³asnym ciê¿arem ! Jeszcze nie widzia³em tak cienkiego zwierciad³a tych rozmiarów:

http://astro-forum.org/Forum/uploads/1232675909/gallery_14903_6_2873.jpg
Dwa zdjêcia cienkiego zwierciad³a: uko¶ne i od strony krawêdzi

U nas nawet 15 cm zwierciad³o tej grubo¶ci uznajemy za zbyt cienkie, aby mia³o tylko trzy punkty podparcia, a to ma a¿ 32 cm ¶rednicy. Oprawa powinna mieæ co najmniej 9 punktów podparcia zwierciad³a. Ale czy to wystarczy do uzyskania dobrych obrazów i unikniêcia odkszta³cenia siê zwierciad³a pod w³asnym ciê¿arem ? Po jego zmierzeniu okaza³o siê, ¿e ma zaledwie 14 mm grubo¶ci przy brzegu i prawdopodobnie 10-11 mm w ¶rodku (dla porównania - zwierciad³o w oddzia³owej "350" ma ok. 40 mm grubo¶ci...)

Szef Sekcji Instrumentalnej Oddzia³u (Lucjan Newelski) poinformowa³ tak¿e o kuriozalnym kszta³cie tego zwierciad³a i poprosi³ o wykonanie zdjêæ z no¿a Foucaulta. Pierwsza moja próba wykonania takich zdjêæ by³a nieudana - dopiero podczas drugiej sesji zdjêciowej i zmianie no¿a mo¿na by³o zrobiæ zdjêcia tego "unikalnego" zwierciad³a.

http://astro-forum.org/Forum/uploads/1232675909/gallery_14903_6_6329.jpg

Powy¿sze zdjêcia nie w pe³ni oddaje "wyj±tkowo¶æ" tego zwierciad³a, którego ogniskowa jest ok. 160 cm (czyli zwierciad³o ma ¶wiat³osi³ê ok. F/5). W rzeczywisto¶ci s± jakby dwa, wspó³osiowe zwierciad³a. Jedno o ¶rednicy ok. 60% ca³ego zwierciad³a (od ¶rodka) i drugie (zewnêtrzne) w kszta³cie pier¶cienia, od tych 60% (promienia) do brzegu. Ka¿de z tych "zwierciade³" nie ma oczywi¶cie w³a¶ciwego kszta³tu, ale co najwa¿niejsze - maj± ró¿ne ogniskowe !!! Ogniskowe obu czê¶ci zwierciade³ ró¿ni± siê o co najmniej 4 cm !!

Nie trzeba przeprowadzaæ z³o¿onej analizy matematycznej aby stwierdziæ, jaki bêdzie obraz gwiazd w tym teleskopie. Je¶li ustawimy okular w ognisku jednej czê¶ci zwierciad³a, to poniewa¿ pozosta³a czê¶æ zwierciad³a ma ognisko w innym miejscu, obraz gwiazdy bêdzie przypomina³ mg³awicê planetarn± z rozmytym obrazem gwiazdy w ¶rodku. Kilkumilimetrowy kr±¿ek ¶wiat³a od nie zogniskowanej w tym samym miejscu czê¶ci zwierciad³a gwiazdy - to tarcza o rozmiarze a¿ kilku minut ³uku !!

Aberracja pod³u¿na poprawnego zwierciad³a o podanych parametrach, miêdzy ¶rodkiem a brzegiem wynosi 8 mm (przy nieruchomej gwiazdce). Tu jest tak du¿a, ¿e nie mierzyli¶my jej na no¿u Foucaulta - mo¿e byæ wiêksza, ni¿ przewidziany by³ w konstrukcji no¿a zakres pomiaru. Bo czy jest sens mierzyæ dok³adnie zwierciad³o, je¶li jego b³±d to nie 1/8 czy nawet 1/4 lambda, ale 10 lub nawet 25 lambda ??? Nie ma nawet znaczenia, czy zwierciad³o wykonane by³o w jakiej¶ firmie, czy to czyja¶ "domowa" robota. To nie przypadek, kiedy kto¶ stara³ siê zrobiæ figuryzacjê tak dobrze jak umia³, ale otrzyma³ "prawie" paraboloidê (czy w innym przypadku - "prawie" sferê).
Mamy tu prawdopodobnie jeden z poni¿szych przypadków:
1. Wykonuj±cy zwierciad³o w ogóle nie go figuryzowa³, mo¿e nawet nie wiedzia³ o tym najwa¿niejszym dla klasy zwierciad³a, etapie pracy.
2. Nie mia³ ¿adnego do¶wiadczenia w figuryzacji, mo¿e nie potrafi³ ustawiæ prawid³owo no¿a Foucaulta ani tym bardziej dok³adnie pomierzyæ aberracje w poszczególnych strefach.
3. Wiedzia³ o z³ym kszta³cie zwierciad³a, ale ¶wiadomie sprzeda³ je jako "pe³nowarto¶ciowe" - wed³ug zasady: "kto to sprawdzi, jaka jest naprawdê dok³adno¶æ ?". Przecie¿ jak zwierciad³o jest poaluminizowane, to znaczy, ¿e jest dobre...
Tak z ciekawo¶ci podstawi³em prawdopodobne warto¶ci odczytów z no¿a - wysz³a mi dok³adno¶æ gorsza od... 30 lambda. :o !

Co mo¿e zrobiæ nabywca tego katastrofalnego zwierciad³a ? Oczywi¶cie za¿±daæ od sprzedaj±cego wymiany na inne lub jego poprawienia (z tym mo¿e byæ problem - na koñcu postu podam historiê sprzed ok. 30 lat). Mo¿e zleciæ korektê komu¶ innemu, ale czy warto ? Wielko¶æ b³êdu sugeruje, ¿e zwierciad³o mia³o fatalny kszta³t ju¿ na etapie szlifowania. Nabywca nie ma jednak matrycy, wiêc przeszlifowanie nie wchodzi w rachubê. Usuwanie tak wielkiego b³êdu mo¿e podczas polerowania zaj±æ nawet kilkana¶cie godzin. A potem ? Ze wzglêdu na "cienko¶æ" zwierciad³a zastosowanie takich metod, jakie stosujemy w PTMA w Warszawie (nietypowe ruchy, naciski na wybrane czê¶ci zwierciad³a) - tu raczej nie wchodzi w rachubê (tak to podsumowali¶my podczas krótkiej rozmowy z L. Newelskim). A metoda tradycyjna przy tej ¶rednicy i ¶wiat³osile - to mo¿e byæ kolejne kilkana¶cie (a nawet kilkadziesi±t) godzin pracy. Ewentualny koszt takiej zleconej komu¶ pracy mo¿e byæ zbyt du¿y, aby by³o to op³acalne.

-------------------------------------------------------------------------
W latach 70 ub. wieku, jeden z mi³o¶ników astronomii w Polsce zbudowa³ teleskop, kupuj±c zwierciad³o (o ¶rednicy ok. 25 cm) u pana K. Ten pan przez kilka lat dawa³ w "Uranii" czêste og³oszenia w rodzaju "sprzedam zwierciad³o", "sprzedam lornetkê", "sprzedam okulary" etc...
Niestety, teleskop dawa³ z³e obrazy i nabywca teleskopu zwróci³ siê do PTMA z pro¶b± o sprawdzenie jako¶ci zwierciad³a. Okaza³o siê, ¿e jest po prostu z³e - mo¿e nie tak tragicznie, jak opisane wy¿ej, ale znacznie odwrócony brzeg i spora "góra" w ¶rodku wyra¼nie psu³a obraz (Dok³adno¶æ by³a rzêdu 1 lambda). Z pomiarami zwierciad³a jego nabywca zwróci³ siê do pana K. o wymianê zwierciad³a na inne lub zwrot pieniêdzy. Sprzedawca odmówi³ i po wielu listach pisanych w tej sprawie nabywca wadliwego zwierciad³a skierowa³ sprawê do s±du. Szczegó³ów nie znam, ale w koñcu nabywca otrzyma³ zwrot pieniêdzy (oczywi¶cie za zwrot zwierciad³a). Czy to koniec sprawy ? Okazuje siê, ¿e nie... Kilka lat pó¼niej, podczas Konferencji SOPiZ jeden z obserwatorów o¶wiadczy³, ¿e ma nowy, niedawno zbudowany przez niego teleskop, ale obrazy s± "pod³e" (nawet sam widzia³em "jako¶æ" tych obrazów). Po krótkiej rozmowie okaza³o siê, ¿e obserwator SOPiZ kupi³ zwierciad³o u tego samego pana K., a po wyjêciu zwierciad³a z tubusu szybko ustalili¶my, ¿e to dok³adnie to samo zwierciad³o, które wcze¶niej pan K. sprzeda³ innej osobie. Poinformowali¶my naszego obserwatora o tej historii - czy i on wyst±pi³ do s±du o zwrot pieniêdzy lub wymianê zwierciad³a ? Byæ mo¿e; zakoñczenia tej kolejnej historii nie znam.

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • mizuyashi.htw.pl