Projekt HQLC Newton

[henrik.schneiderDeltager Nova]

Hej Jens

Hvordan laver du i praksis disse analyser?
Hvordan måler du 5nm forskelle?

Jens.Jacobsen wrote:

[jens.jacobsenDeltager Neutron star]

Hej Henrik.

Jeg måler krumningsradius på de forskellige zoner på spejlet med foucault-testeren. Med lidt øvelse kan man måle radierne indenfor 2/100 mm, og de ligger altid indenfor 5/100. Især den yderste og den inderste er svære.

Når man har målt disse radier, kan man ved hjælp af et passende stykke software, f.eks FigureXP som kan findes her:

http://lerch.no-ip.com/atm/FigureXP_Full.zip

Programmet er ret intuitivt at bruge.

Ud fra målingerne i Foucault beregner programmet så spejlets afvigelser fra parabolen, og med tilstrækkeligt mange målinger er statistikken så god at ned til 1/20 bølgelængde kan måles. Nogen siger 1/50 bølgelængde, meeennnn..

Derudover skal spejlet så også være jævnt, glat, med en god kant og uden astigmatisme.

Og til sidst laver man en stjernetest med det ubelagte spejl. Så er der testet på to uafhængige måder,inden man bekoster en coatning.

mvh
Jens

[astrojensenDeltager Neutron star]

Med lidt øvelse kan man måle radierne indenfor 2/100 mm

Mon ikke du mener nanometer og ikke millimeter…

Thomas, Bornholm

[Lars MalmgrenDeltager Super Nova]

Nej, jeg er ret sikker på, at Jens mener 2/100-dele af en millimeter målt på afstanden mellem spejlet og knivsæggen på focault-testeren.

Det er i øvrigt en måling med en Couder maske han laver.

[jens.jacobsenDeltager Neutron star]

Jeps, 2/100 mm.

Værdierne står iøvrigt på diagrammet der viser overfladens afvigelse fra parabolen.

mvh
Jens

[astrojensenDeltager Neutron star]

Nej, jeg er ret sikker på, at Jens mener 2/100-dele af en millimeter målt på afstanden mellem spejlet og knivsæggen på focault-testeren.

Det forstår jeg ikke. En focault-tester med maske måler jo spejlets form under poleringsprocessen, hvor man har brug for at måle i nanometer. Lysets bølgelængde i grønt lys er ~500nm, hvor 2/100mm er 200000 nanometer…

Testen af spejlet viser også en nøjagtighed på 1/10 wavefront, hvilket passer meget godt med, at grafen viser en peak-valley på omtrent 25nm, da et spejl jo fordobler fejlen på bølgefronten. 50nm er jo netop 1/10 af grønt lys’ bølgelængde på 500nm.

Thomas, BornholmAstrojensen2015-03-02 23:25:00

[bentlDeltager Planet]

Hej Thomas

Focault testeren måler spejlets fokus radius, 2 * fokus længden. Det er den afstand, der kan måles med en nøjagtighed på 2 – 5 µm.

Når testen viser 1/10 P-V er det spejlets afvigelse fra den optimale parabolform. Her omkring 25 nm.

En fejl på 5 µm på spejlets radius giver alt afhængigt af fokuslængde en fejl på spejlet på langt under 5 nm.

Håber det giver lidt mening 🙂

---

mvh
Bent

[astrojensenDeltager Neutron star]

Focault testeren måler spejlets fokus radius, 2 * fokus længden. Det er den afstand, der kan måles med en nøjagtighed på 2 – 5 µm.

Så langt er vi enige.

Når testen viser 1/10 P-V er det spejlets afvigelse fra den optimale parabolform. Her omkring 25 nm.

Også her er vi (måske) enige. MEN: focault-testen er en null test kun for sfæriske spejle, så kun her kan man reelt tale om at måle en krumningsradius for *hele* spejlet, idet alle strålerne kun her mødes i ét brændpunkt. Når man bruger en focault-tester til at måle paraboliseringsgraden, så måler man faktisk afvigelserne fra krumningsradiet for en perfekt sfære i de forskellige zoner fra midten og ud til randen. Man kan faktisk også forestille sig, at man måler en nærmest uendeligt masse forskellige krumningsradier fra midten og ud til kanten. I en focault test i 2 x nominel brændvidde vil et parabolspejl nemlig ikke have ét enkelt brændpunkt og ét enkelt foci, men en hel masse, som ligger i forskellig afstand fra spejlet, ligesom et sfærisk spejl, der bruges på afstand uendelig ikke vil have ét bestemt brændpunkt, men en hel række, fra centeret af spejlet og ud mod randen.

En fejl på 5 µm (Her må menes nm, da en mikrometer er 1000x mere end en nanometer. 5mikrometer er 5000 nanometer) på spejlets radius giver alt afhængigt af fokuslængde en fejl på spejlet på langt under 5 nm.

Den forstår jeg slet ikke. 5nm er 1/100 af lysets bølgelængde. Og en fejl på 5nm på radius giver en fejl på 10nm på bølgefronten, fordi selve spejlets overflade, ved en sfære, definerer radius.

Thomas, Bornholm

[bentlDeltager Planet]

Hej Thomas

Jeg tror misforståelserne ligger i anvendelsen af focault testeren. Den bruges ganske rigtigt til null test på et sfærisk spejl, men bruges den sammen med en coulder mask, kan focault testeren anvendes til at teste et paraboliseret spejl. Ved at finde brændpunktet for enkelte zoner af spejlet, kan man med lidt matematik (eller software som Figure-xp) beregne, hvor langt man er fra det perfekte paraboliserede spejl.

Så 5 µm er 5 mikrometer, men målt som brændpunkt for en given zone på spejlet. Hvis spejlet deles op i 3 zoner, og en af zonerne afviger 5 µm fra idealet, betyder det, fejlen på spejlet på den målte zone er under 5 nm

---

mvh
Bent

[astrojensenDeltager Neutron star]

men bruges den sammen med en coulder mask, kan focault testeren anvendes til at teste et paraboliseret spejl. Ved at finde brændpunktet for enkelte zoner af spejlet, kan man med lidt matematik (eller software som Figure-xp) beregne, hvor langt man er fra det perfekte paraboliserede spejl.

Det er jo det, jeg siger.

Hvis spejlet deles op i 3 zoner, og en af zonerne afviger 5 µm fra idealet, betyder det, fejlen på spejlet på den målte zone er under 5 nm

Det forstår jeg så til gengæld ikke, hvordan det kan lade sig gøre. Jeg må læse noget mere om det, et eller andet sted. Gode ideer til links?

Thomas, Bornholm

[bentlDeltager Planet]

Hej Thomas

Links kommer nok lidt an på, om det er den praktiske del eller teoretiske del af beregningerne.

Du kan hente og afprøve Figure xp og mange andre datareduktions software her:

https://stellafane.org/tm/atm/test/software.html

---

mvh
Bent

[Lars MalmgrenDeltager Super Nova]

Hej Thomas

Her er nogle flere links >>

http://stellafane.org/tm/atm/test/understanding.html
http://stellafane.org/tm/atm/test/shadowgrams.html
og den her er god >
http://www.atm-workshop.com/foucault.html

og det her er biblen >
http://www.amazon.com/Make-Telescope-Second-English-Edition/dp/0943396042

Pas på, Thomas, den der “glass-pusher bug”, den bider

[alanDeltager Super Giant]

Jens, din postkasse er fuld. Send tegningerne på alan.olsen@lungfish.dk.

mvh Alan

[jens.jacobsenDeltager Neutron star]

Hej Alan.

Skal jeg nok.

Har ryddet lidt op i indbakken 😉

mvh
Jens

[jens.jacobsenDeltager Neutron star]

Tegninger sendt med PM

mvh
Jens

[Forfatter]

Indlæg