Hogyan készül házilag egy főtükör?

Mindent a házilag történő távcsőépítésről és tükörcsiszolásról.
Lovász András
Hozzászólások: 2453
Csatlakozott: 2017.12.08. 16:06

Re: Hogyan készül házilag egy főtükör?

Hozzászólás Szerző: Lovász András » 2020.11.24. 08:42

Sidius írta:
2020.11.20. 12:04
Most itt van nálam egy régi csehszlovákiai tükör, 300/1500-as...
...A jobb és bal vonalak végig egy ívben hajlottak, mert a tükör külső felén futnak, ahol nem változik a görbület tendenciája, de egyel mellettük már kígyózik a vonal, mert a középső része a központi mélyedés pereménél fut. Még egyel beljebb jól látszik, ahogy a vonalak a középső félátmérőből kifutva már a kelleténél magasabb részen folytatódnak, és irányt váltanak, a végük kifelé feszül a peremig. Ez a kb. 4-5 cm-es gyűrű alakú rész adja meg a "kegyelemdöfést" a leképezésnek.
Ennél a fényerőnél ezek az eltérések az egyenestől mekkora egyenetlenségeket jelentenek az ideális görbülethez képest mondjuk nanométerben kifejezve? Mit saccolsz?
15x70 Scopium Nature binokulár
254/1200 Dobson,
eq-platform
Avatar
Attila
Hozzászólások: 4277
Csatlakozott: 2009.09.07. 10:18

Re: Hogyan készül házilag egy főtükör?

Hozzászólás Szerző: Attila » 2020.11.24. 08:46

Lovász András írta:
2020.11.24. 08:30
Ezt most nem értem: Attila bejegyzése a különböző üveganyagok hőtágulásáról hová tűnt??? :shock:
Éjszaka, "alvás közben" 8-) észrevettem benne egy kisebb hibát, és nem akartam úgy itt hagyni... :oops:
De itt a jó változat:

Utánanéztem ennek a hőtágulási kérdésnek, mert izgatott a dolog, és ide is felteszem az eredményt, mert roppant tanulságos (legalábbis számomra...).
Az adatok forrása: https://hu.wikipedia.org/wiki/H%C5%91t% ... that%C3%B3

Mint az alábbi tábla és az abból készített grafikon mutatja, a kvarcüveg (is) eléggé érdekesen tágul a hőmérséklet növekedésével. (Nem lineárisan, de nem is szigorúan monoton módon; több inflexiós pontja is van.)
A 0-100°C közötti sávban (tehát ahol használjuk) a fajlagos hosszváltozása 0,051x10^-3. Azaz, pl. egy 200mm-es átmérőjű tükör minden egyes Celius fok hőmérséklet-emelkedés hatására kb. 200x0,051x0,001/100=0,000102mm-t, azaz 0,102 mikront tágul ebben a tartományban. (Ez ugyan nem Zerodur, de nem is rossz.)
0-tól 100°C-ig ez a 200-as tükör esetében ténylegesen 0,0102mm átmérő növekedést jelent. Egy -20°C-os téli hideg és egy 40°C-os nyár közötti 60°C esetén 0,0102*0,6=0,00612mm, azaz kicsit több, mint 6 mikron. Emlékeztetőül: a fény hullámhosszát nanométerben mérjük, azaz 6000 nanométer. A zöld fény 520nm körül van, a lambda/4-es diffrakció-határoltság ezek szerint 520/4=130nm. Nem csoda, hogy hűlés közben elmegy a kép...
(Csak érdekességképpen: a 2,7m-es átmérőjű műanyag kupolám hasonló hőingás mellett centimétereket tágul...)

A számokból következik, hogy ugyanakkor 200-ról 300°C-ra melegítve csupán 0,118-0,117=0,001 a fajlagos hosszváltozása, azaz szinte megáll a tágulása (a Vénusz hűvösebb helyein jól használható lenne... ), majd 400° fölött már újra a szobahőmérsékletből lineárisan extrapolált érték fölött jár.

A különböző üvegek lineáris hőtágulási együtthatói 20°C-on (mindegyik x10^-5):
- táblaüveg: 0,9
- boroszilikát (Pyrex): 0,35
- kvarcüveg: 0,06
- Zerodur: 0,0007

A fent részletezett kvarcüveg hőtágulási együtthatója egy, míg a Zerodur 3 nagyságrenddel :!: :!: :!: kisebb hőtágulással bír, mint a táblaüveg. Ezzel - értelem szerűen - paralel javul a belső feszültségekkel szembeni viselkedésük is.
https://www.netfizika.hu/linearis-hotag ... egyutthato

Nyilván eddig is tudtam, de számomra megdöbbentő szembesülni a számokkal is, hogy ilyen picike méretváltozások következtében kialakuló nyomó-feszültség is hogy szét tudja robbantani az üveget. Erre mondják, hogy „rideg” anyag…
A Jani által alább betett képen nyilván a fúróperem melegítette fel túlságosan az üveg közepét (nem volt elég intenzív a hűtés, vagy túlságosan siettek), és ez nyomhatta szét a perem-részeket (Vagy brutál belső feszültséggel volt terhelt az üveg már korábban is, amit a belső mag rész még összefogott, de annak kivágásával instabillá vált a perem-rész.) Lehet, hogy akkoriban nem létezett még vízsugaras-vágás, de én ma már csak azzal vágnám az üveget, mert a vágás során a víz minden abrazív hőt azonnal elvezet, azaz semmilyen hőhatás nem éri az üveget a művelet során (ráadásul egyáltalán nem drága technológia).

Fogalmam sincs, hogy melyik üveg-típust mennyire könnyű vagy nehéz csiszolni/polírozni, illetve melyiknek mennyi a kilónkénti ára, meg hogy mennyire könnyű/nehéz hozzájuk jutni, illetve hogy mennyire feszültséggel terheltek a leöntésük után, de a termikus viselkedésük nagyon durva különbségeket mutat, ami azért elgondolkoztató...

Kvarcüveg hőtágulása.JPG

MDA
Nincs meg a kellő jogosultságod a hozzászóláshoz csatolt állományok megtekintéséhez.
Egy mérés nem mérés, két mérés fél mérés; három méréssel már lehet kezdeni valamit...
Lovász András
Hozzászólások: 2453
Csatlakozott: 2017.12.08. 16:06

Re: Hogyan készül házilag egy főtükör?

Hozzászólás Szerző: Lovász András » 2020.11.24. 09:41

Attila írta:
2020.11.24. 08:46
Lovász András írta:
2020.11.24. 08:30
Ezt most nem értem: Attila bejegyzése a különböző üveganyagok hőtágulásáról hová tűnt??? :shock:
Éjszaka, "alvás közben" 8-) észrevettem benne egy kisebb hibát, és nem akartam úgy itt hagyni... :oops:
Köszi!
Íme egy lelkiismeretes ember! :)
15x70 Scopium Nature binokulár
254/1200 Dobson,
eq-platform
Sidius

Re: Hogyan készül házilag egy főtükör?

Hozzászólás Szerző: Sidius » 2020.11.24. 11:39

Lovász András írta:
2020.11.24. 08:42
Ennél a fényerőnél ezek az eltérések az egyenestől mekkora egyenetlenségeket jelentenek az ideális görbülethez képest mondjuk nanométerben kifejezve? Mit saccolsz?
Az eltérés középen, a peremen, vagy a 71 százalékos zónában: 0,01875mm a gömbtől, helye attól függ, hogyan közelítjük az ideális görbét. (Ebbe nem megyek bele jobban, mert sok lenne.)
A tűrés a föntebbi érték kb. 15 százaléka: 0,0028125 mm. A jelenlévő hibát ennek körülbelül a kétszeresére becsülöm.
Avatar
Attila
Hozzászólások: 4277
Csatlakozott: 2009.09.07. 10:18

Re: Hogyan készül házilag egy főtükör?

Hozzászólás Szerző: Attila » 2020.11.24. 11:56

Lovász András írta:
2020.11.24. 09:41
...Íme egy lelkiismeretes ember! :)
Köszönöm. :)

Azt azért csendben megjegyzem, hogy az elemzésnek 50-60°C fölött - észlelési szempontból - nincs igazán gyakorlati jelentősége; inkább csak mint érdekességet készítettem, mert érdekelt.
De az egyes üveganyagok viselkedése már szobahőmérsékleten is igen jelentős különbségeket mutat (nagyobbat, mint pl. jómagam gondoltam), és inkább ez a fontos az egészben.


MDA
Egy mérés nem mérés, két mérés fél mérés; három méréssel már lehet kezdeni valamit...
Sidius

Re: Hogyan készül házilag egy főtükör?

Hozzászólás Szerző: Sidius » 2020.11.24. 14:21

Mondjuk azt remélem is, hogy nem kell számítani 55-60 fokra, mert akkor igencsak kihalok (és nemcsak én) az udvarban. :)
Egyébként a műszereim optikái nekem rendszeresen elérik a 40, de talán az ötven fokot is olykor. Sima lindab tető, a szél átjárja ugyan, de van mikor napokig nem fúj, és kegyetlen meleg tud lenni a lemez alatt. Szigetelni nem lehet, mert akkor a darazsak is jól érzik magukat, így viszont meg se tudnak telepedni, mert ők se bírják. Nem mértem soha, de a tubusok is rettentő melegek. Problémát viszont nemigen szokott ez okozni, ha napnnyugta előtt kinyitom a tetőket és a tubust is.
Avatar
Attila
Hozzászólások: 4277
Csatlakozott: 2009.09.07. 10:18

Re: Hogyan készül házilag egy főtükör?

Hozzászólás Szerző: Attila » 2020.11.24. 19:47

Sidius írta:
2020.11.24. 14:21
... Egyébként a műszereim optikái nekem rendszeresen elérik a 40, de talán az ötven fokot is olykor. ...
Nálam a fehérre festett KPE kupola alatt nyári kánikulák alkalmával (zárt kupolaréssel) simán felmegy 60°C körülre, pedig alul körben szándékosan rés van, és egy kis ablakot is nyitva szoktam hagyni. A fehér alucső is szinte forró.

Ezért én is - ha tehetem - több órával az észlelés megkezdése előtt kinyitom a rést és az ajtókat is nyáron.

De az még mindig jobb, mint a -20 fok... Akkor még a kábelek is majdnem eltörnek, a kenőanyag bekeményedik, a vezetés pontossága is megsínyli...
(Bocsi az off miatt. :oops: )


MDA
Egy mérés nem mérés, két mérés fél mérés; három méréssel már lehet kezdeni valamit...
Sidius

Re: Hogyan készül házilag egy főtükör?

Hozzászólás Szerző: Sidius » 2020.12.02. 19:21

Közben vigaszágon továbbjutottam a csahszlovákiai tükörrel. Egész pontosan 31 cm-es a tükröző felülete, de ettől még nagyon rossz (volt), merthogy valamelyest javult azóta. Már a 15. munkaórába is belecsúsztam vele. Pár dolog ide kívánkozik, ebből egyik, hogy sokkal könnyebb egy gömbből kiindulva odafigyelni a tendenciákra parabolizáláskor, mint utólag trükközni, hogy legyen esetleg valami fókuszpontja is a végén. Mindezt úgy kell megtenni, hogy a kopásra hirhedten érzékeny peremet kell lemunkálom, de peremkopás nélkül. Ehhez kell, hogy legyen egy pár "kilométer" az ember csülkeiben...
A másik az üveg. Nagyon kevés öntött korongból dolgoztam eddig. Ez öntött, 35 mm-es színtelen üveg, valszínűleg kvarc, de embertelenül sokáig tart, mire kézmelegről vizsgálható is lesz, akár 3 perc munka után is.
Íme egy kép, ami már visszaverő réteg nélkül, szürkületkor készült. Ez eredeti (vörös) színéban is jól mutatja a jelen állást. (úgy látszik ezt szereti a kamera, bár a sárgás részek még így is beégtek) A Dall kompenzátor ezúttal is egyenes vonalakt mutatna, ha minden teljesen tökéletes lenne. A középső mélyedés azonban nagyon jól látszik, bár valamelyest mérséklődött. A henygsúly a peremkénél van. Már nagyon közel semleges a korrekció, derült égnél ki fogom próbálni csillagon, de a tükör már a D. határolt szint közelében van. (F/4 esetén még messze lenne attól)
Nincs meg a kellő jogosultságod a hozzászóláshoz csatolt állományok megtekintéséhez.
Avatar
vgyurma
Hozzászólások: 302
Csatlakozott: 2010.10.22. 11:40

Re: Hogyan készül házilag egy főtükör?

Hozzászólás Szerző: vgyurma » 2020.12.02. 21:16

Sidius írta:
2020.12.02. 19:21
Közben vigaszágon továbbjutottam a csahszlovákiai tükörrel. Egész pontosan 31 cm-es a tükröző felülete, de ettől még nagyon rossz (volt), merthogy valamelyest javult azóta. Már a 15. munkaórába is belecsúsztam vele. Pár dolog ide kívánkozik, ebből egyik, hogy sokkal könnyebb egy gömbből kiindulva odafigyelni a tendenciákra parabolizáláskor, mint utólag trükközni, hogy legyen esetleg valami fókuszpontja is a végén. Mindezt úgy kell megtenni, hogy a kopásra hirhedten érzékeny peremet kell lemunkálom, de peremkopás nélkül. Ehhez kell, hogy legyen egy pár "kilométer" az ember csülkeiben...
A másik az üveg. Nagyon kevés öntött korongból dolgoztam eddig. Ez öntött, 35 mm-es színtelen üveg, valszínűleg kvarc, de embertelenül sokáig tart, mire kézmelegről vizsgálható is lesz, akár 3 perc munka után is.
Íme egy kép, ami már visszaverő réteg nélkül, szürkületkor készült. Ez eredeti (vörös) színéban is jól mutatja a jelen állást. (úgy látszik ezt szereti a kamera, bár a sárgás részek még így is beégtek) A Dall kompenzátor ezúttal is egyenes vonalakt mutatna, ha minden teljesen tökéletes lenne. A középső mélyedés azonban nagyon jól látszik, bár valamelyest mérséklődött. A henygsúly a peremkénél van. Már nagyon közel semleges a korrekció, derült égnél ki fogom próbálni csillagon, de a tükör már a D. határolt szint közelében van. (F/4 esetén még messze lenne attól)
Alakul azért ez! A 15 óra még nem vészes. Én legutóbb 30 órát becsültem egy 500/2000-res javítására, de lett belőle talán 80 is... Sikerült megkoptatnom a peremet 30 óra környékén (már majdnem kész volt pedig), aztán jött a szenvedés, mire megtaláltam a megoldást.

A réteg könnyen lejött? Vegyszerrel oldottad le vagy lepolírozrad?
Milyen sűrű ráccsal készült a kép?
Varga György

6,5x32 binokulár, 50/200 ED, 80/260 akromát, 160/660 Newton, 245/720 Newton, 300/1200 Newton
Avatar
pisza
Hozzászólások: 348
Csatlakozott: 2011.01.09. 19:45

Re: Hogyan készül házilag egy főtükör?

Hozzászólás Szerző: pisza » 2020.12.03. 07:29

" Én legutóbb 30 órát becsültem egy 500/2000-res javítására, de lett belőle talán 80 is..."

Na ez már nem kis feladat lehetett! Megosztanál néhány részletet a tükörről? Miért kellett javítani?

Tisza Csaba
Válasz küldése

Vissza: “Távcsőépítés”