Chciałem się podzielić z Wami moim najnowszym projektem.
Jest to dość nietypowy ATM bo nie dotyczy budowy teleskopu, a testowania optyki czy teleskopów jako całość.
O tym czym jest test Ronchi, czy test "double pass" w wielu możliwych wariantach nie będę się rozpisywał bo jest bardzo dużo informacji w internecie, choćby tutaj:
https://en.wikipedia.org/wiki/Ronchi_test
https://www.atm-workshop.com/ronchi-test.html
Zapewne większość forumowiczów wie czym jest metoda cieniowa Foucaulta.
Jeśli nie to można poczytać o tym tutaj:
https://pl.wikipedia.org/wiki/Metoda_cieniowa_Foucaulta
Albo znakomita książka H. R. Suiter, Star testing astronomical telescopes.
Test Ronchi od testu z nożem Foucaulta różni się tym, że zastępujemy nóż siatką.
Ogólna zasada jest prosta, tworzymy tak zwaną siatkę Ronchi będącą serią równoległych linii.
Siatka taka ma zazwyczaj "gęstość" kilku linii na mm. Siatkę umieszczamy w zależności od wariantu testu w
centrum krzywizny badanego np. zwierciadła, albo w ognisku. Do tego musimy mieć jeszcze źródło światła umiejscowione za siatką
względem optyki (tam gdzie oko).
Następnie patrzymy na zwierciadło przez siatkę Ronchi i co widzimy, a no w zależności od
kształtu badanego zwierciadła obserwujemy równoległe linie. Linie te mogą być proste albo zakrzywione.
Z kształtu tych linii możemy wywnioskować jaka jest krzywizna powierzchni oraz można wyłapać podstawowe błędy optyki takie
jak odwrócone brzegi, strefy (górki, dołki), astygmatyzm a przede wszystkim aberrację sferyczną.
Szerzej możemy podyskutować w tym wątku co jak widać.
Czyli układ badawczy wygląda następująco: źródło światła w pobliżu środka krzywizny bądź ogniska, siatka, zwierciadło, siatka, oko.
Następnym wariantem jest wykonanie testu gwiazdowego z użyciem siatki Ronchi.
Ustawiamy teleskop na dość jasną gwiazdę, a w miejscu okularu umieszczamy siatkę. Są nawet gotowe okulary do kupienia.
Patrząc na gwiazdę przez siatkę umieszczoną w pobliżu ogniska powinniśmy widzieć równoległe pasy siatki. Im bardziej są one proste,
tym lepiej skorygowaną na aberrację sferyczną optykę mamy w swoim teleskopie.
Kolejnym wariantem testu jest tzw. test autokolimacyjny bądź tzw. double pass (potocznie na forach zwany DPAC).
W tym wariancie musimy mieć oprócz siatki i źródła światła zwierciadło płaski, najlepiej żeby było jak najbardziej płaskie, myślę że dużo lepsze niż lambda/10.
Układ pomiarowy wygląda następująco: źródło światła, siatka, obiektyw/zwierciadło teleskopu, płaskie zwierciadło, światło wraca do teleskopu i dalej przez siatkę
do naszego oka. Ta metoda ze względu na dwukrotne przejście przez obiektyw/zwierciadło teleskopu uwidacznia wady optyki dwukrotnie bardziej.
Jest jeszcze jedna możliwość, gdy umieścimy siatkę w ognisku, układ działa jak nóż Foucaulta.
Możemy też prześledzić dla jakiej długości fali jest najlepiej skorygowany nasz obiektyw.
Wystarczy, że powtórzymy test dla barw czerwonej, zielonej i niebieskiej. Różnice w otrzymanych obrazach powiedzą nam o poziomie
sferochromatyzmu naszej optyki.
I teraz co ja mam do tego wszystkiego. A no podjąłem się ambitnego celu stworzenia zestawu do testowania optyki.
W pierwszej kolejności wykonałem siatkę (~100 linii/cal) i popróbowałem jak to działa.
Ale nie od tego będę zaczynał cały projekt.
Jak już się napatrzyłem na gwiazdy przez siatkę Ronchi postanowiłem stworzyć program komputerowy do
jednoczesnej akwizycji zdjęć z pomiarów i komputerowej symulacji obrazu do porównania. Tak abyśmy mogli
wyciągać jak najwięcej wniosków z badania, a nawet wartości liczbowe (przybliżony RMS, peak to valey, informację o krzywiźnie itp.).
W pierwszym kroku zająłem się najtrudniejszą częścią, czyli symulacją.
Napisanie takiego programu pozwala dogłębnie zrozumieć temat aberracji czoła fali, zagadnienia związane z krzywymi stożkowymi i wiele innych.
Program w obecnej postaci ma możliwość symulowania obrazu w trzech wariantach testu Ronchi opisanych powyżej.
Nie będę się zagłębiał w przedstawianie algorytmu tylko pokażę przykładowe obrazki, na których wszystko widać.
Na razie nie ma możliwości zadawania stref na optyce (górek, dołków), oraz krzywizny wyższego rzędu (współczynniki Zernikego) ale to kwestia czasu. Cały program powstaje późną nocą jak moje dzieci już pójdą spać oraz w przerwach obiadowych w pracy.
Także zapraszam do dyskusji i śledzenia postępów w mojej pracy. Nadmienię jeszcze, że dostępne są takie programy i komercyjne i darmowe.
Np Diffract - za darmo (bez double pass), albo strona https://www.bbastrodesigns.com/ronchi.html gdzie można samemu wygenerować obraz i porównać ze zdjęciem (ale tylko
w układzie pomiarowym w środku krzywizny zwierciadła), DFTFringe, oraz płatne licencjonowane oprogramowanie typu OSLO, Atmos, Synopsys i zapewne wiele innych.
Mam zamiar dalej rozwijać swój program, dodać test z nożem Foucaulta, może star test Roddier-a.
Może Wy macie jakieś pomysły co można dodać?
