Украинский Астрофорум
Практика => Телескопостроение => Тема начата: Gera от 04 Октября 2011, 19:59:19
-
Есть в моем распоряжении пара пробников, изготовленных на харьковском заводе "Эталон" в прошлом веке. "Цвет" они дают только если сильно захотеть :) , но качество обоих элементов вроде бы очень хорошее - при сдвиге интерференционная картина полос не меняется. То есть гриб и чашка отличаются только немного радиусами.
С некоторого времени на ХАО появился интерферометр Физо с вогнутым эталоном от Сержа Цераволо (Ceravolo), аттестованныи на Zygo. Таким образом, появилась возможность аттестовать вогнутый пробник по схеме Физо.
В таком мероприятии необходимо главным образом исключить влияние лабораторной турбулентности. Для этого получались десятки интерферограмм, которые затем усреднялись. Приведу окончательную картинку усреднения в программе FringeXP
-
Для усреднения использовалось несколько десятков интерферограмм , которые отбирались "на глазок" из примерно сотни полученных . Точнее, не на глазок, а по-научному :) Там где любая из аберраций - астигматизм, кома или сферичка были неадекватно велики, эта ИГ-рамма отбрасывалась.
Потом пробник был повернут на 90 градусов и снова зарегистрировано около сотни ИГрамм, далее процедура их обработки повторялась. Получилось вот что
-
Надо стараться отбирать только отличные интерферограммы, несколько плохих сильно снижает достоверность. Видно, что в группе P2 штрель аж 0.995 - это сумма погрешностей интерферометра и испытуемого пробника, и атмосферная турбулентность после усреднения практически обнулилась. А вот в группе P1 штрель заметно похуже, мне не удалось его повысить увеличением числа усредняемых ИГ-рамм т.к. их качество плоховато, и сильно "брыкались" астигматизм и кома. Пришлось несколько десятков обсчитанных иг-рамм отбросить в "ручном" режиме, после просмотра у каждой коэффициентов Цернике. Если же их обнулить при усреднении, то штрель вырастал выше 0.995, но это несколько искусственный прием, применяемый к месту и не к месту г-ном Рором. :)
Видно, что при повороте на 90 градусов не обнаруживается сколь-нибудь заметного поворота рельефа, за практически полным отсутствием такового. Что и позволяет сделать главный вывод - погрешности эталона и пробника сравнимы. А остаточный рельеф может быть в значительной степени обусловлен "фазовым шумом"
Краткий вывод такой. "Эталон" делает(точнее делал) отличные пробники. Кераволо тоже делает отличные опорные элементы ;D (этот вроде Л/20)
И второй вывод - аттестация это головняк. ;D
-
Поверхность пробника действительно достаточно точная. Если же пытаться "ловить блох", то есть, выискивать что-то на уровне погрешности измерений, можно "увидеть" (при опреденнной доле фантазии ;D ) проворот остаточного рельефа между первой и второй картинкой примерно на 90 градусов. Направление проворота вроде правильное. К сожалению, этот рельеф явно не описывается единственным коэфф. Цернике, по которому можно было бы его отследить. Опенфринж вроде умеет проворачивать волновой фронт, может быть, попробовать повернуть одну из средних интерферограмм на 90 град., и сравнить затем соответствующие коэфф. Цернике? ::)
-
Обсчитал новые интерферограммы . С горизонтальным расположением полос (папка С) ребро клина внизу. Вот что получилось
-
Чет у меня картинки не грузятся (не увеличиваются)... ??? :(
-
Дальше дело двигается туго. Папка В - та же ориентация пробника, полосы вертикальны. Ребро слева или справа. Во втором случае астиггматизм все время был отрицательный, в первом-положительный и близкий к папке С. Поэтому я усреднил С и В(слева) и получил вроде бы наиболее достоверную картину суммарных ошибок .
-
Сравнивая эту картинку с полученной ранее, видится тот же астигматизм - вертикально-горизонтальный. Конечно, размах ошибки около Л/20 - можно и не делать ничего дальше. Особенно учитывая, что на светосиле 1/8 сумма там вообще Л/50 т.е. на уровне шума. Но непонятно, что это за астигматизм такой - ведь нынешнее положение пробника и прошлое независимы? Может, эталон Кераволо чуток передавлен в оправе - он же тонкий?
Ответ мог бы дать обсчет папки А, но ребро клина... ;D Его можно ущучить, но я не ручаюсь за достоверность - слишком велики шумы, видно по коэф-там Цернике. Без его точного указания не получится разделить ошибки Кераволо и "Эталона". Да, пробники испытывать - это не зеркала, там ребро по завалу на краю всегда определяется.
-
Во, заработало! :up:
Сравнивая эту картинку с полученной ранее, видится тот же астигматизм - вертикально-горизонтальный.
Это да, качественно похожи.
ведь нынешнее положение пробника и прошлое независимы?
Может, эталон Кераволо чуток передавлен в оправе - он же тонкий?
Метку на боку я сразу поставил, и в последнем подходе ею же и пользовался, вероятность попадания по провороту в то же положение - 50%!
Эталон относительно толстенький, но независимо от этого, пережатие в оправе - точно ИСКЛЮЧЕНО! Вставлен через прокладки на легком трении и деликатно поджат.
Между 2-мя подходами я эталон не трогал, он стоит в оправе как стоял.
Ответ мог бы дать обсчет папки А, но ребро клина... ;D Его можно ущучить, но я не ручаюсь за достоверность - слишком велики шумы, видно по коэф-там Цернике. Без его точного указания не получится разделить ошибки Кераволо и "Эталона".
То есть, с проворотом на 90 град (папкой А) очевидно-похожего рельефа не наблюдается... ??? И следовательно, основная интрига остается - где же этот рельефчик - на Кераволо или на пробнике!? Ну можно напрячься и еще раз повторить весь цикл, с привязкой ребра. Мне уже становится интересно! ::)
-
Метку на боку я сразу поставил, и в последнем подходе ею же и пользовался, вероятность попадания по провороту в то же положение - 50%!
Эталон относительно толстенький, но независимо от этого, пережатие в оправе - точно ИСКЛЮЧЕНО! Вставлен через прокладки на легком трении и деликатно поджат.
Между 2-мя подходами я эталон не трогал, он стоит в оправе как стоял.
Я имею в виду самое первое измерение - от 4 октября. У него похожая ориентация астигматизма. Метка была с того времени?
То есть, с проворотом на 90 град (папкой А) очевидно-похожего рельефа не наблюдается... И следовательно, основная интрига остается - где же этот рельефчик - на Кераволо или на пробнике!? Ну можно напрячься и еще раз повторить весь цикл, с привязкой ребра. Мне уже становится интересно!
в папке А две ориентации полос. 1 и 2 . Ребра в каждой можно поставить по-разному - 11 12 21 22 в каждой по 5-7 интерферограмм. Обсчитываем и запоминаем. А дальше начинается самое оно - когда комбинируя усреднения (11- 21) (12-21) (11-22) (12-22) пытаемся выбрать из них достоверное - самое приближенное по коэф-там Цернике к уже полученному ВС. Но оно ведь не обязано повториться - эталоны провернулись.То есть нет по сути "ожидаемого сигнала" к которому надо подтянуться . Ну прям радиотехника, по максимуму отношения правдоподобия (в частности -МНК) :) То есть задача то решается, но вероятностно. Я поэтому и не стал папку А обсчитывать. Если бы ошибки поверхности на одном эталоне были большие, то все практически однозначно, зная проворот. А так...всего то надо было - карандашом понажимать ;D
Весь цикл можно не повторять, только первую половину - папка А с привязкой ребра. В и С однозначны, т.к. между ними не было проворота
-
Я имею в виду самое первое измерение - от 4 октября. У него похожая ориентация астигматизма. Метка была с того времени?
Угу, именно с того времени. И эталон (Кераволо) из оправы не вынимался.
Астигматизм качественно похож. И хочется верить, что измеряем не флуктуации шумов, а все-таки нечто реально существующее.
В принципе, некий астигматизм у самого эталона присутствует (вставляю ниже фрагмент из "паспорта"), но как тут этой информацией воспользоваться? Картинка ведь никак к эталону не привязана... ??? Вот пожадничал Кераволо расклад по коэфф. Церкнике дать, а обещал вначале ... :( ;D
Весь цикл можно не повторять, только первую половину - папка А с привязкой ребра. В и С однозначны, т.к. между ними не было проворота
Ну, один цикл повторить - еще проще...
-
Интересно еще значение PV и RMS при нулевом дефокусе (power) - я то всегда обнулял.
-
Интересно еще значение PV и RMS при нулевом дефокусе (power) - я то всегда обнулял.
Если взять размах шкалы по картинке справа (псевдо 3D), то PV получается 0.05098 (0.03464+0.01634), то есть, те же 0.051. При этом внизу они пишут, что дефокус исключен. Потому оч. вероятно, что и RMS посчитано с обнуленным дефокусом.
-
Ага, справа PWR removed - вижу. А что такое Power =-0.037 слева?
То что нет коэф. Цернике -понятно. Вдруг не все заказчики про полиномиальную аппроксимацию слышали. А кое-что там гораздо больше 0.05 м.б. - задолбают претензиями ;D
-
Ага, справа PWR removed - вижу. А что такое Power =-0.037 слева?
та самя дефокусировка, которую они вычислили и исключили ;D
-
То есть та которая присутствовала при измерении, так? Я все же сначала думал, что та которая минимизирует именно PV - ведь lдалеко не всегд,а крутя фокусировку на глаз мы достигаем минимума PV .
-
Я думаю, что это все одно и то же - получили полосы, подравняли на глазок, посчитали оптимальный (в смыле минимума PV, напр.) дефокус, и исключили. Вполне себе адекватная процедура, дефокусировку в 0.03 лям по полосам и не увидишь, наверное .... ::)
-
Вот обсчет реальной интерферограммы М-К(сферичка пятого компенсируется дефокусом и третьим порядком). Результаты отличаются исключением и включением дефокуса. Какое PV дал бы Кераволо, если бы это был его телескоп?
-
Вернее, нет, не телескоп, а если бы такая ситуация у него возникла с пробником?
-
Вот обсчет реальной интерферограммы М-К(сферичка пятого компенсируется дефокусом и третьим порядком). Результаты отличаются исключением и включением дефокуса. Какое PV дал бы Кераволо, если бы это был его телескоп?
Похоже на особенности софтины (QF), а как программа обработки Zygo считает - большой вопрос. ???
С эталончиком-то и случай попроще - все плавненько более-менее, и найденный дефокус мал...
-
Обсчитал папку new-B1
получил
Видно хорошее соответствие с папкой BC (см.выше) - и ощий размах около 30нм, и положение бугров и впадин совпадают.
Папка new-A1 - шото страшное, боюсь публиковать, буду перепроверять ;D
-
Видно хорошее соответствие с папкой BC (см.выше) - и ощий размах около 30нм, и положение бугров и впадин совпадают.
Воспроизводимость - оч. хороший результат, то есть, измеряем не шум, а некоторый вполне реальный рельеф.
Папка new-A1 - шото страшное, боюсь публиковать, буду перепроверять ;D
Может, нагрелось от тепла рук при повороте, и не успело релаксировать? ???
-
Обсчет папки А1 (пробник А1 повернут относительно В1 на 90 градусов против часовой, но обе карты конечно зеркальны относительно вертикали из-за кубика. т.е карта А1 получается из В1 поворотом на 90 ПО часовой. ) То есть ,так было бы, если бы интерферометр был идеальный, а пробник неизменен при испытании.
-
Если проще, что с чем сравнивать? Фронты (или карты поверхности) на картинках А1 и В1 в ОДИНАКОВОЙ ориентации, или повернуты на 90 гр? ???
-
Проще так. В положении А1 пробник хорошо отстоялся. (хотя ИГ-ммы А1 мне не нравятся - были явно кривые полосы кое-где из-за вибраций). Потом надо карту повернуть на 90 против часовой и сравнить с В1. Рез-т непонятный . Ведь после проворота проходило минут 10 до получения удовлетворительной серии, а касание пальцами - несколько секунд. Еще мне кажется, что полосы надо брать под 45 град, т к вылазят краевые эффекты снизу - явно определяются положением/ориентцией полос. Вообще надо было еще провести в А1 доп. серию после местного точечного нагрева - это как бы дополнительная уверенность и по ребру клина в том числе.
-
Понятно! Я переснял и поигрался с ИГ серии А, качественно результат подтверждается. И действительно, строгая вертикальная или горизонтальная ориентация полос- не есть хорошо, наверное, особенности работы считывания камеры. Придется, видимо, повторить всю серию еще разок.... :-[
-
Еще дисторсия объектива камеры может давать астигматизм, привязанный к ориентации полос
-
Еще дисторсия объектива камеры может давать астигматизм, привязанный к ориентации полос
Объектив - случайный триплет, тут все может быть, надо разбираться. ... Подходящие (с нужным фокусом/светосилой) и качественные объективы к нам даже не завозят, в природе они есть, но только "за бугром" ... :(
-
Добрый день!
Ни у кого нет возможности протестировать вогнутый "эталон" на Zygo?
От нечего делать запилил 36мм сферку с радиусом около 66мм из кварца.
Методом 3-х плит посмотрю обязательно, но хочется шоб документ был :)
-
Ни у кого нет возможности протестировать вогнутый "эталон" на Zygo?
Откуда Zygо в Украине? ;D :-X Если где и есть, то не ближе Москвы/Питера ...
От нечего делать запилил 36мм сферку с радиусом около 66мм из кварца.
Методом 3-х плит посмотрю обязательно, но хочется шоб документ был :)
Сфера - вогнутая или выпуклая? А че мелкая такая? Контроль по трем стеклам - вопросы останутся ... ::)
А докУмент - это да, всем хочется... И карту ошибок поверности заодно ;D ;).
-
Ни у кого нет возможности протестировать вогнутый "эталон" на Zygo?
Откуда Zygо в Украине? ;D :-X Если где и есть, то не ближе Москвы/Питера ...
От нечего делать запилил 36мм сферку с радиусом около 66мм из кварца.
Методом 3-х плит посмотрю обязательно, но хочется шоб документ был :)
Сфера - вогнутая или выпуклая? А че мелкая такая? Контроль по трем стеклам - вопросы останутся ... ::)
А докУмент - это да, всем хочется... И карту ошибок поверности заодно ;D ;).
сфера вогнутая. мелкая потому что для "карманного" ферометра :gigi: планируется. Ну т.е. небольшой приборчик с посадкой в стандартные фокусеры телескопов.
-
Интересно-интересно! Но в комплект к такому девайсу еще явно немелкая плоскость понадобится ???
-
Интересно-интересно! Но в комплект к такому девайсу еще явно немелкая плоскость понадобится ???
да, она имеется. На самом деле моя "скамья" не позволяет комфортно исследовать в ней ньютоны и т.п. системы т.к. просто негде разместить интерферометр. Поэтому захотел сделать небольшой приборчик с посадкой на фокусере и зеленой лазерной указкой. Год назад я соорудил некий промежуточный громоздкий вариант такого прибора при гиперболизации ньютона Наливкина, и мне понравилась такая концепция. Осталось только уменьшить габариты.
А вообще идею я подсмотрел у Вольфганга Рора. Сейчас не могу найти ссылку, года 3 назад видел у него такой девайс
-
Ага, теперь смысл затеи понятен!
С указкой контраст будет никакой, газовый лазЁр - лучше... ;)
-
не скажите! указка работает, еще и как! я сам поразился.. года 3 назад. Оказывается она - это натуральный твердотельный лазер с диодной накачкой.
Ричи с фокусом около 4м в двойном ходе показал шикарный контраст полос при радиусе эталона всего около 123мм(не помню уже точно). разница хода достаточна чтобы отбраковать непотреб :)
-
не скажите! указка работает, еще и как! я сам поразился..
Практика - критерий истины, получается - ну и хорошо ;D У меня в Физо стоят зеленые/красные модули, все работает без вопросов - разность хода невелика. ::)
А "настоящий" твердотельный лазер, с длиной когерентности ~ 50 м, стОит от 2 K$ ... :o
-
вот сайт про мини-интерферометры. я обознался, это не сайт Рора был :)
http://www.fernrohr-service.de/3.html
(http://www.fernrohr-service.de/INTERFEROMETER0144.jpg)
-
я обознался, это не сайт Рора был :)
Дык тоже на немецком, вот с Рором и спутал! ;D Интересный сайт, жаль что англ. версии нет. Почти во всех иметрах - лазерные модули! :o ;D
-
этот сайт переехал, раньше было побольше внутренностей показано. Кстати там и тест указки приводится . Наверное надоело ему на модули разоряться :gigi: ;)