1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

@Fabio_bocci: Concordo che è sempre meglio riparabolizzare completamente, evitando di correggere localmente, proprio per il pericolo di errori zonali che ti costringono a correggere ulteriormente.
Ma c'è qualche artigiano bravo che rifigura localmente, per far spendere meno. naturalmente assicurando il perfetto raccordo delle correzioni con le altre zone.

L'unico problema che può succedere con le correzioni localizzate, è che la zona corretta è sempre meglio lucidata del resto dello specchio di fabbricazione grande serie. e quindi nello star test si vede la dispersione della parte non rilucidata.

@Valentino: Parabolizzare il tuo 4650F5 vuol dire svasare la sfera di raggio di curvatura 4500 in modo che il bordo sia più basso di 35,2 nanometri rispetto alla sfera, e naturalmente la superficie deve seguire la progressione di curvatura della perfetta parabola teorica presa come riferimento costruttivo.


Il problema è che le tolleranze sono strettissime ed è facile superarle e dover ritornare alla sfera per rifare daccapo. Ma c'è da dire che uno specchio sopporta tantissimi ritorni alla sfera, perchè il materiale asportato è di pochi nanometri. Quindi realizzare uno specchio eccellente è solo questione di tempo, che per un dilettante non è un costo.

Gli specchi di grande diametro vengono realizzati a macchina, ma sono macchine costose che possiede chi ha una industria in quel settore.

ma c'è anche qualcuno che se le costruisce secondo principi meccanici noti e collaudati: vedi quì:
https://www.youtube.com/watch?v=_t1Wh7dwjWk

Molti artigiani si accontentano di utilizzare una tavola rotante per fare il lavoro un poco più comodo a mano.
Come vedi con le macchine occorre sagomare la pece degli utensili in modo che al bordo finisca a forma di stella, per fare in modo che l'utensile scavi di meno al bordo dello specchio, dove la tavola girevole ha una velocità periferica maggiore che al centro, e quindi un utensile normale non "stellato", scaverebbe troppo al bordo creando il TDE (Turne Down Edge) bordo ribattuto.
https://www.youtube.com/watch?v=F6JXk7uzR6s

Invece i grattavetro dilettanti come me utilizzano il mix dei tre metodi Texereau che vedi in questa figura, con corse a forma di W (con la "fisarmonica" più ravvicinata dove occorre scavare di più, e più larga dove occorre scavare di meno) e/o sovrappressioni localizzate, ma fino al rapporto focale F5 sempre preferibilmente con utensili di diametro pari a quello dello specchio. Con focali più corte bisogna per forza lavorare con utensili subdiametro.

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WWW.GRATTAVETRO.IT, blog del fai da te astronomico

Mi chiedo, da completo ignorante in materia: ma voi "grattavetri" come fate ad ottenere A MANO una parabola perfetta con tolleranze nell'ordine dei nanometri?

Non sai quante volte me lo sono chiesto anche io. Comunque, materia molto molto interessante..

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Vixen AX103s - Vixen Visac VC200L - Vixen FL55ss - Meade ACF 10" - Avalon Linear FR - QHY 294mm with CFW 3 - Astronomik LRGB Deep SKy Filters

dal disegno pero' io leggo 35,2 micrometri, cioe' 35200 nanometri, gia' qualcosa di misurabile.
Inoltre leggo qui, riferito ad uno specchio da 15cm: http://www.oacn.inaf.it/poe/eventi/astr ... nomico.pdf
"Per diametri maggiori l’ottica dimostra che anziché avere un fuoco si ha una caustica nella quale i raggi periferici vanno a fuoco a minor distanza dallo specchio, mentre quelli centrali vanno a fuoco più avanti. [...] Si ricorre perciò alla parabolizzazione della curvatura che consiste nell’approfondire il centro dello specchio di circa 2 o 3 milionesimi di centimetro (ovviamente dopo aver portato a buon fine la lucidatura e dopo i soliti controlli con il reticolo di Ronchi). Ciò si ottiene levigando maggiormente il centro per un periodo di 3 – 5 minuti."
Dal disegno sembrava il contrario

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Se vi può interessare ho avuto qualche tempo fa occasione di confrontare ottiche di pari qualità di aperture intorno F/5 e F/3.x (stesso costruttore e pari cura costruttiva se non maggiore nel secondo caso).
Ebbene, la differenza è enorme. La versione F3.x è come un F/5 fatto da un ottico meno meno meno (3 meni) bravo. Questo lo dico perché pare che la moda dei tele ultracorti sia ormai imperante. Per non salire su due gradini della scaletta si sacrifica però molto in qualità (può non essere importante per un secchio di luce... ma insomma! io preferisco la scaletta).

Premettendo che Non sono un "grattavetro" con molta esperienza, e qui sul forum ci sono dei veri guru a tal proposito, ma durante la parabolizzazione non viene affatto toccato il centro geometrico dello specchio ma la parte più esterna, diciamo indicativamente la parte che va dal 70% del raggio in poi...

Ps concordo con xeno; è molto difficile ottenere ottiche buone al disotto di f4,5...diciamo che per mia esperienza questo è il limite..al di sotto diventa rischioso oltre che un terno a lotto....aggiungo anche che, se si considerano rapporti focali intorno a f5, sempre per la mia poca esperienza, si possono avere ottimi risultati anche con ottiche fatte da se, si è maturata una disrreta esperienza..

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@Andea85 e Roberto_coleschi: Il lavoro di abrasione è abbastanza efficiente con le grane abrasive grossolane che realizzano lo scavo del vetro fino ad ottenere la “freccia” di profondità desiderata, e calcolata per la sfera che verrà poi svasata in una parabola.

Dal momento dell raggiungimento della reccia in poi, ad esempio, per realizzare il mio 250F5, (affinando la superficie con grane abrasive 120 – 240 – 360 – 500 e 800, l'ultima delle quali arriva a lasciare dei crateri diametro circa 10 micron, e poi passare alla vera lucidatura con la pece, e successiva parabolizzazione), si devono fare poco meno di centomila corse avanti e indietro dei due vetri utensile e specchio, sapendo che:
per approfondire il centro, si deve mettere lo specchio sopra
per approfondire il bordo si deve mettere lo specchio sotto.
Per mantenere invariata la freccia si devono alternare le due posizioni
lo si fa girando attorno al tavolo da lavoro, e girando in senso contrario fra le mani il vetro che si muove in quel momento, con corse di debordo avanti indietro di 1/3 del diametro, contenendo però il debordo laterale destra-sinistra in 1/6 oppure 1/8 del diametro (altrimenti si crea il bordo ribattuto).

L'applicazione di queste poche semplici regole porta chiunque a realizzare uno specchio sferico, o già leggermente deformato sulla via della parabola completabile con la lucidatura e parabolizzazione.

Un lavoro come questo, che è fatto di migliaia di azioni avanti-indietro ciascuna delle quali in lucidatura con la pece e l'ossido di cerio dura un secondo e asporta pochissimi nanometri di vetro, è quindi più governato dalla sola statistica che fa si che microscopici errori creati dal desiderato disordine umano, (assolutamente necessario nel mantenersi più o meno nell'ambito di quei valori massimi), vengano cancellati per elisione dalla stessa attività.

Mettici poi che le misure dei raggi di curvatura progressivi della parabola in corso di realizzazione per rapporti focali f5 o maggiori , vengono fatte col test di Foucault, che giocando con le ombre della luce rende misurabili al centesimo di millimetro (e quindi correggibili con la stessa precisione) i raggi di curvatura delle zone dello specchio che compongono la parabole: Il gioco è fatto, e riesci a far convergere tutti i raggi riflessi dallo specchio all'interno della tacca di diffrazione di pochi micron, caratteristica di quel rapporto focale, e a realizzare un ottica molto migliore del POVERO “diffraction limited entry level" del lambda/4, facendoti uno specchio lucidissimo (contrariamente alla veloce lavorazione industriale che lascia rugosità minime, ma che comunque che disperdono la luce a danno del contrasto) che con alcune misurazioni di controllo vedrai bazzicare sicuramente intorno a valori di lambda / su due cifre.

Qualcuno nominava la caustica, che è il test amatoriale più preciso indispensabile per le focali inferiori a F5.
Il suo uso su specchi con focali F5 o F6 sarebbe inutilmente complicato e quasi impossibile; Mentre viceversa in uno specchio f7 o maggiore, la parabola non si distingue dalla sfera, e lo specchio sferico lucidato funziona bene senza doverlo parabolizzare.

In conclusione: può spaventare il pensiero di realizzare a mano uno specchio che richieda centomila corse avanti indietro (e quindi si pensa subito di realizzare una macchina, che però, non essendo disordinata come l'uomo, crea facilmente errori zonali che non si è in grado di governare se non si sa fare il lavoro a mano)...Ma si tratta di corse che durano un secondo, e il tempo totale di lavoro effettivo diventa 28 ore.

Per i curiosi eventualmente interessati a capirne di più, nel blog in firma ci sono facili articoli discorsivi sul Foucault, sul Caustica e diari di alcune realizzazioni.

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Un saluto a tutti, è una interessante discussione e come grattavetro ho piacere di intervenire.
La materia è molto vasta e a volte può sembrare contraddittoria:


Tutti gli specchi sferici convergono le riflessioni di una sorgente puntiforme all'infinito in una figura chiamata "caustica di riflessione", dove i raggi centrali convergono in un punto più distante rispetto a quelli marginali, proprio come diceva Andrea. Lo specchio sferico infatti, converge in un unico punto le riflessioni solo se la sorgente è posta nel suo centro di curvatura.
Il paraboloide si comporta in modo opposto e viene costruito proprio per convergere in un unico punto la sorgente all'infinito e in una caustica ( simile a quella della sfera di origine ) le riflessioni dai suoi centri di curvatura, tutto questo elimina l'aberrazione sferica.

Per parabolizzare tuttavia, possiamo procedere in diversi modi , in teoria abbiamo infinite possibili parabole per una determinata sfera. Ogni parabola avrà in comune con la sfera i punti di tangenza i quali possono essere scelti arbitrariamente. In pratica ci sono tre metodi più utilizzati a seconda del tipo di specchio/diametro/focale:

A – “Allunghiamo” le riflessioni periferiche; equivale a dire che lasciamo il centro così com'è e spostandoci verso la periferia diminuiremo gradualmente la curvatura dello specchio per fare in modo che le riflessioni convergano più lontano, quel tanto che basta per farle coincidere con quelle centrali.

B – “Accorciamo” le riflessioni centrali: equivale a dire che partendo dal bordo e spostandoci verso il centro aumenteremo gradatamente la curvatura dello specchio in modo che le riflessioni delle zone centrali convergano più vicino, quel tanto che basta per farle coincidere con quelle periferiche.

C – “Accorciamo” le riflessioni centrali e “allunghiamo” le riflessioni periferiche prendendo come riferimento un punto mediano sull'asse ottico all'interno della caustica dove far coincidere tutte le riflessioni.

http://www.grattavetro.it/wp-content/up ... rabola.jpg

Il disegno di Giulio è in realtà corretto e si riferisce al metodo "A", anche se il metodo "C" con punto di tangenza al 70% del diametro specchio, è quello più comunemente utilizzato perché richiede una minore asportazione di materiale, mentre Andrea si riferiva al metodo "B" che è quello che preferisco utilizzare anche io, in quanto anche se richiede una lavorazione più lunga, fornisce migliori garanzie per il bordo specchio, il quale notoriamente è la parte meno tollerante ad errori di lavorazione.

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Grattavetro.it

Infatti quel disegno nel contesto della risposta, aveva il solo scopo di mostrare quale sia in fine la differenza di "svasatura" fra la sfera originale e la parabola per lo specchio di Valentino.

Per quanto riguarda invece la non coincidenza della caustica con l'asse ottico dello specchio, essa diventa evidente con le focali minori di F5

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