带区读数半径 (mm)理论值 hm²/R读数 (mm)ΔCLf × 1000lf/ρ−u

面形轮廓

工作原理

检验

光源和刀口放在曲率中心附近:刀口切入像点,库德遮光罩的每个带区在刀口经过其焦点时整体同时变暗。这些位置在各带区之间的差别给出每个带区的斜率,再按 Jean Texereau 的方法(Foucault2 所用的方法)得到镜面相对最接近的抛物面的轮廓。

读数

每个带区记下刀口的位置,单位毫米(或英寸),原点任意:只有差值有意义。两次工作之间快速检查,读两个带区就够;要得出结果则需全部带区。每个带区按其开窗的半径读数:中点为 z、半宽为 h 时取 √(z² + h²/2),略在中点之外,因为外侧部分透过的光更多。

结果

按波前计,λ = 560 nm,相对最佳拟合抛物面:PV 误差、其 RMS、斯特列尔比,以及 lf/ρ,即每个带区的横向像差,以艾里斑半径为单位。瑞利判据,即 PV 值 λ/4,是好镜子的常用界限。副镜遮挡的中心可以不计入各项数值,与 Foucault2 相同。

面形图

镜面相对最佳拟合抛物面的偏离,单位纳米,最低点为 0;竖线是各带区的边界,橙线是瑞利判据(镜面上 70 nm)。不计入数值的中心部分以阴影和虚线表示。历史中的缩略图画法相同,并标出其最大值。

带区

带区数使每个开窗照明均匀,窗内光程差至多 37 nm:n = D²/16√(R³k),取 3 到 15,小口径短焦比镜子更少。各带区面积几乎相等,第一个略小;70% 带区是抛物面偏离球面最多处,总是落在某个带区的中间,绝不在边界上。

遮光罩

每个带区两个开窗,关于中心对称,相邻带区分在直径的两侧,使任何开窗都不互相接触,在刀口方向上也不重叠(至少 2 mm)。第一个开窗围绕中心,是一个避开竖直直径的扇形,因为那里刀口的阴影最不清晰。自制的遮光罩按其开窗半径输入。

镜盖和选择盘

可打印的镜盖:1.2 mm 面板,10 mm 侧壁,离玻璃 0.75 mm,45° 座面贴合倒角,两个缺口留给支架的支撑。6 个带区起,有一个选择盘绕销轴在遮光罩前转动,每次只露出两个带区,带区数为奇数时前三个一起露出:顶部的数字表示是哪几个。

历史和比较

保存的读数存放在本浏览器中,按望远镜分别保存;“导出”把它们存成文件,Foucault2 文件可直接导入。“比较…”显示两次测量之间去除的玻璃:两者相对同一个抛物面之差,去掉离焦项,磨损最少处为 0,因为玻璃只会被磨掉。

延伸阅读

Jean Texereau 的书《La construction du télescope d’amateur》可在 Astrosurf 上在线阅读(法文):第二章,主镜的制作(PDF),其中讲述刀口检验及其归算;续篇(PDF);以及全部章节。

归算方法依据 J. Texereau《La construction du télescope d’amateur》,与 Étienne de Foras 的 Foucault2(GPL)相同。