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Facendo delle analisi tramite il roddier test mi sono accorto di quanto possa essere delicata la questione.
Infatti c'è un problema che spesso viene sottovalutato nella costruzione delle celle, cioè gli appoggi laterali. Quanti appoggi laterali deve avere una cella ? In questi giorni ho avviato una corrispondenza con Nils Olof Carlin, che RINGRAZIO VIVAMENTE E PUBBLICAMENTE, per discutere proprio di questo problema. Dai miei test infatti mi sono accorto che non è tanto il numero degli appoggi laterali a fare la differenza, quanto invece la loro disposizione. Infatti un corpo rigido come uno specchio, lateralmente trova un equilibrio stabile quando poggia su SOLI 2 PUNTI. Il terzo , il quarto ecc. rendono la struttura iperstatica, cioè non sappiamo come si distribuirà il peso sugli altri appoggi. In teoria le soluzioni sono infinite, ed è possibile determinarle solo con un analisi delle deformazioni potenziali , o col metodo dei lavori virtuali....ma nella pratica ciò si traduce a non poter prevedere come si scarica il peso su appoggi fissi.
Faccio notare che in quasi tutte le celle commerciali accade ciò, anche in quelle che costano qualche migliaia di euro.
Inutile prevedere n appoggi quando lo specchio poggerà (BENE) SOLO SU DUE.
Lo sanno bene i Dobsoniani, che da anni utilizzano solo 2 appoggi per i loro specchi ( o una cinghia ).
Un eventuale terzo punto , come detto, rende il sistema iperstatico. Nel nostro campo i sistemi iperstatici non vanno bene, perchè possono verificarsi condizioni non controllabili, e che rischiano di peggiorare notevolmente la situazione. Quindi rassegniamoci all'idea che il nostro specchio, lateralmente , sarà sostenuto da 2 soli appoggi. Il problema è QUALI? Gia perchè in alt-az è facile in quanto lo specchio non ruoterà mai rispetto ad essi....il problema nasce in equatoriale.
Infatti supponiamo di avere 6 appoggi laterali disposti ai vertici di un esagono. Ora possiamo avere 2 configurazioni limite:
- a) vertice sulla verticale in basso e altri due su cui potenzialmente può poggiare lo specchio ( gli altri 3 sopra sono ovviamente scarichi)
- b) vertici a 30° dalla verticale (in basso) altri 2 simmetricamente in alto (scarichi) e altri due scarichi anch'essi (i laterali lungo l'orizzontale)
Come si vede dal sito di cruxis il caso b) andrebbe anche bene : per uno specchio di 600X50 mm f3.3 avrei un errore pari a 8,9 nm surface....che non è poco, ma neanche tantissimo. Il problema nasce quando sono nel caso a) ed in particolare avrei un errore di 16 nm surface...cioè 32 nm sul fronte d'onda. Comincia a vedersi chiaramente allo star test e è un valore che inficia le prestazioni.
Quindi non importa quanti punti di appoggio abbia la nostra cella: alla fine lo specchio poggerà solo su due punti.....ed al limite uno solo se è sulla verticale.
Questo si traduce in una apparente "randomizzazione" delle prestazioni.....che se non si è fatto uno studio in tal senso si potrebbe imputare alle cause più disparate (....da qui la potenziale nascita di miti ). Questo è lo stato dei fatti. Che fare allora?
Si può verificare con l'aiuto del cruxis calculator per gli appoggi laterali come l'entità dell'errore ( prevalentemente astigmatismo ) non sia proporzionale alla forza sugli appoggi ( a sua volta proporzionale alla deformazione ). Infatti per 1 punto di appoggio si ha un astigmatismo minore rispetto al caso di due appoggi posti a 60° dalla verticale. In questo caso quindi una cella a 3 appoggi è la peggiore soluzione si possa realizzare….anche se forse è quella che presenta la minore variabilità dei risultati ( cioè va sempre maluccio….almeno per specchi sopra i 300 mm ) e risulta comunque accettabile per specchi sotto i 300 mm .
Perchè quindi è meglio una singola forza concentrata che 2 poste a 120° l'una dall'altra? In realtà la situazione è molto simile per quanto riguarda l'astigmatismo ( 15,6 contro 16,7 per uno specchio 600x50 f3.3 ) e questo secondo me accade perchè per bilanciare il peso dello specchio 2 forze inclinate a 60° hanno delle componenti sugli assi verticali ed orizzontali che deformano differenzialmente lo specchio nei 2 assi in maniera molto simile a quanto succede per una singola forza concentrata e pari al peso dello specchio. Quindi ai fini dell'astigmatismo non conta tanto il valore assoluto della forza su un appoggio , ma quello che accade su due assi perpendicolari. Ancora non ho capito se è proporzionale al rapporto o alla differenza...o a qualche combinazione più complessa, ma credo di aver ragione nell'affermare che quanto più le forze in gioco saranno simili nei due appoggi e generino deformazioni nei 4 assi ( verticale-orizzontale e 45° rispetto alla verticale - 45° rispetto l'orizzontale )simili, tanto più l'astigmatismo sarà minore. Più tardi analizzerò le mie possibili soluzioni ed anche l'idea di Nils Olof.
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