تراش آینه تلسکوپ قسمت دهم: اندازهگیری فاصله کانونی آینه در حال تراش
برای اندازهگیری فاصله کانونی آینه در حال تراش، سه راهکار ساده در دسترس داریم:
راهکار اول اندازهگیری عمق گودی است. همانطور که میدانیم عمق گودی آینه، گودترین قسمت آینه مقعر است که در وسط آینه و در محل تقاطع قطرهای آن قرار دارد. بنابراین یک خط کش لبه صاف را روی آینه و در برابر قطر آن از لبه نگه میداریم، سپس با عبور دادن اشیایی با ضخامت مشخص از زیر آن عمق گودی را اندازه میگیریم. این اشیا میتو انند متههای دریل با اندازههای مختلف یا حتی سکههای متعدد با چنین ویژگی باشند. اما شاید سهلترین وسیله، تیغههای معروف به فیلر شمع ماشین باشد که میتوان از فروشگاههای لوازم اتومومبیل تهیه کرد. نازکترین این تیغهها، معمولا ضخامت 0.05 میلیمتر دارد و تیغههای بعدی به ترتیب هر کدام 0.05 میلیمتر ضخیمتر از قبلی است تا ضخیمترینشان که 1 میلیمتر میباشد. با استفاده از یک یا تعدادی از تیغهها که روی هم گذاشته شدهاند و عبور آنها از زیر لبه خط کش به نحو گفته شده، میتوان عمق گودی را با دقت قابل قبول بدست آورد و سپس با استفاده از فرمول: s=r^2/2R مرکز انحنا و سپس فاصله کانونی آینه در حال تراش را بدست آورد و آن را با مقدار هدف مقایسه کرد. بعد از تعیین عمق گودی و برحسب مقدار آن در مورد ادامه تراش و روش آن تصمیمگیری کرد.
راه دوم که راهی مستقیم است اندازهگیری فاصله کانونی آینه با استفاده از نور خورشید است. به این ترتیب که شیشه را میشوییم، ولی چون شیشه در این مرحله کدر است؛ با خیس نگه داشتن آن، موقتا شفاف میشود. بنابراین در حالی که خیس است در نور آفتاب روز با کانونی کردن نور خورشید روی دیوار و اندازهگیری مرکز شیشه تا محل کانونی شدن، این فاصله را اندازهگیری میکنیم. پس به یک روز آفتابی نیاز داریم و یک کمک کار نیز معمولا موردنیاز است. یک اسپری آبپاش برای خیس نگه داشتن شیشه، در این حالت کمک کننده است.
اما دانستن روش اندازهگیری عمق گودی هنگام شب و یا در مواقعی که هوا آفتابی نباشد، مفید و شاید ضروری باشد. این روش به SPIT TEST یا تست تف موسوم است.
برای انجام این تست باید آینه را در محلی نسبتاً تاریک یا کم نور از لبه و به طور عمودی در کنار دیوار و ترجیحاً روی میز و در ارتفاعی برابر با قد خودمان مستقر کنیم. سپس از یک چراغ قوه یا شمع روش استفاده میکنیم. این منبع نور را در دستمان و در نزدیک یا برابر چشمان خود نگه میداریم. همچنان باز هم باید شیشه را با یک اسپری آب خیس نگه داریم تا بتواند نور را منعکس کند. در حالی که منبع نور را در حالت گفته شده در دست داریم و در نزدیکی شیشه ایستادهایم، منبع نور را به چپ و راست حرکت میدهیم و به بازتاب نور آن در شیشه مینگریم. مادامی که مابین مرکز انحنای آینه و خود آینه قرار داشته باشیم، جهت حرکت بازتاب نور با جهت حرکت منبع نور هم جهت است؛ بنابراین کم کم به عقب حرکت کرده و این کار را تکرار میکنیم. ممکن است بعد از مدتی به مکانی برسیم که جهت حرکت منبع نور با بازتاب آن در جهت مخالف باشند؛ یعنی مثلاً هنگامی که حرکت منبع نور در دستمان از چپ به راست است بازتاب آن در شیشه از راست به چپ است. در این هنگام ما به ماورای مرکز انحنای آینه رسیدهایم و اگر همچنان به عقب حرکت کنیم، از این مرکز انحنا دورتر و دورتر میشویم بنابراین حرکت به عقب را متوقف میکنیم. این بار آهستهتر ضمن حرکت دادن منبع نور به جلو و به سمت آینه حرکت میکنیم. اگر با دقت کافی و به آهستگی اقدام کنیم، به زودی به محلی میرسیم که بازتاب منبع نور در آینه جهت خاصی نداشته بلکه با حرکت منبع نور در دستانمان آینه دفعتاً نورانی و دفعتاً تاریک میشود. این محل دقیقاً منطبق با مرکز انحنای آینه است. در این محل مرسوما با انداختن آب دهان به طور عمودی به زمین و درست در زیر پا محل را علامتگذاری کرده و فاصله آن تا آینه را اندازهگیری میکنند. اگر بخواهیم بهداشتیتر عمل کنیم، با استفاده از یک شخص دیگر به طور عمود زیر پای خود روی زمین را علامتگذاری میکنیم. بدین ترتیب فاصله آن را تا آینه اندازه میگیریم. از آنجایی که مرکز انحنای آینه دو برابر فاصله کانونی آن میباشد؛ با نصف کردن این اندازه، فاصله کانونی آینه بدست میآید و باز با مقایسه آن با مقدار هدف میتوان برای ادامه کار تصمیمگیری کرد.
اندازهگیری عمق گودی آینه در حال تراش و قبل از پولیش، با استفاده از خطکش لبه صاف و عبور اشیای با ضخامت مشخص از زیر آن
اندازهگیری فاصله کانونی شیشه در حال تراش با خیس کردن شیشه مات و کانونی کردن نور خورشید روی دیوار
تیغههای فیلر شمع اتومبیل با ضخامتهای مختلف از ۰/۰۵میلیمتر تا یک میلیمتر برای اندازهگیری عمق گودی آینه به همراه استفاده از یک خط کش لبه صاف
نویسنده: محمود یونسیان