Optische testen van parabolische spiegels (1 / 9 stap)

Stap 1: Theorie van de operatie

De 100 nm nauwkeurigheid van de oppervlakte-eis is een zeer krappe tolerantie en kan niet worden gemeten rechtstreeks met behulp van dergelijke dingen als de linialen of meters diepte.  Deze krappe toleranties kunnen inderdaad worden bereikt met behulp van normale handgereedschap door het uitvergroten van de oppervlakte hoeken.  We kunnen het focuspunt van de spiegel vinden door schijnt een smalle gleuf van licht op de spiegel en observeren van de schaduwen, zoals een mes-rand wordt doorgegeven voor het terug licht.

Laten we aannemen dat we een perfect gevormde sferische spiegel hebben en onze mes-rand in de buurt van het focuspunt van de spiegel is.

Zie figuur A.
Zoek naar beneden van de top, als we de spiegel op de focuspunt het licht verlichten zal raken van de spiegel en weer precies het scherpstelpunt.

Zie figuur B.
Als we een mes-rand binnen de focus en aan de rechterkant verplaatst, het mes rand blokken het licht terug vanaf de rechterkant van de spiegel en heeft geen invloed op het licht van de linker kant van de spiegel.

Zie figuur C.
Als wij het mes-rand buiten de focus en aan de rechterkant verplaatst, het mes rand blokken het licht geretourneerd van de linker kant van de spiegel.

Dus, wanneer het mes-rand binnen de focus is, bewegen de mes-rand links en rechts een schaduw over de spiegel in dezelfde richting als de beweging van de mes-rand bewegen maakt.
Wanneer het mes rand is buiten de focus, bewegen de mes-rand links en rechts maakt bewegen een schaduw over de spiegel gaat in de tegenovergestelde richting van de mes-rand.
Wanneer het mes-rand is precies op het focuspunt en het mes-rand wordt verplaatst van links en rechts, de spiegel dimt uniform, dat wil zeggen de schaduw niet lijken te bewegen links of rechts, maar de hele spiegel dims.

Een goede telescoop spiegel beschikt niet over een bolvorm maar een parabolische vorm. Voor een parabool, richt de buitenste gebieden van de spiegel zich verder uit de buurt van de innerlijke gebieden van de spiegel. Daarvoor kunnen we deze kennis gebruiken om te bepalen van de precieze vorm van de spiegel door het vinden van de scherpstelpunten van elk gebied van de spiegel.