Foucault Testi: Nedir, Nasıl Yapılır? (***)
From :ATM Türk: Amatör Teleskop Yapımı
TELESKOP AYNASININ TEST EDILMESI
Aynanizin kaba ve ince asindirmasini takiben, cilalanmasini da bitirdikten sonra, aynanin yuzeyi buyuk olasilikla kuresel bicimde olacaktir. Bundan sonraki asama ayna yuzeyini test ederek, ona tam bir kure bicimi kazandirmak ve en sonunda da parabol sekline getirmektir. Yuzeyin biciminin gercekten bir parabol seklinde olup olmadigini anlamanin en iyi yolu ayna uzerindeki degisik bolgelerin kuresel capini (odak uzakliginin iki kati mesafeyi) bir mikrometre yardimiyla buyuk bir duyarlilikta olcmektir. Kuresel yuzeyin duzgunlugunu bulmak icin ise bolge olcumu yapilmasina gerek yoktur. Basit sekilde bir golge olcumu yeterli olacaktir.
Ayna yuzeyini test etmek icin gerekli olan iki ana cihaz, aynanizi uzerine yerlestireceginiz bir sehpa ile bir bicak-kenari (Foucault) test aletidir. Ayna sehpasi, aynanizin bir kenari uzerinde yan durmasini ve bicak-kenari test cihazina dogru bakmasini saglamakta kullanilacaktir. Bu cihazlar icin Stellafane ATM sayfalarinda guzel ornekler verilmis ve nasil yapilacaklari ayrintili sekilde anlatilmistir: http://www.stellafane.com/atm/atm_foucault_tester/atm_tester_plans_1.htm
Bicak-kenari test cihazi (kisaca test aleti), kabaca yanyana duran bir isik kaynagi ile 10-15 cm uzunlugunda ince bir aluminyum profilden (L seklinde) olusur. Burada aciklanan test yonteminde yuzunuz aynaya dogru baktiginiz dusunuldugunde, isik kaynaginizin saginizda, bicak-kenarinin ise solunuzda kalacak sekilde yerlestirildigi ongorulmustur. Isik kaynagi icin, 10 watt’lik kucuk bir ampulu (tercihen uzeri beyaz boyali, filamenti gorunmeyen) bir tahta takozun uzerine tutturup, ustlerine de bir teneke kutu gecirilmis bir duzenek kullanabilirsiniz. Boylelikle isik kaynaginiz bir deniz fenerini andiracaktir. Teneke kutunun ust tarafinda, ampulun hizasina gelen yerde bir delik ve bir yarik acacaksiniz. Delik, yarim cm capinda bir daire olabilir. Yarik ise, deligin ornegin 90o uzagina en fazla birkac mm genisliginde ve 1-1.5 cm uzunlugunda olacak sekilde acilmalidir. Ancak bu yarigin tam islev gorebilmesi icin cok ince olmasi gerektiginden, onun onune ve teneke kutunun icine yerlestirilmek uzere keskin yuzeyleri yanyana getirilmis iki adet eski tur jilete gerek duyacaksiniz. Jiletler arasindaki aciklik en fazla 0.5 mm olmalidir.
Ayna testi icin cok zaman harcayacaginizi goz onunde tutarak, bu islemi oturarak yapmaniz rahatiniz acisindan onemli bir noktadir. Bu nedenle, gerek ayna sehpasini, gerekse test aletini bir sandalyeye oturduktan sonra goz hizanizda olacak sekilde yerden yukarida yerlestirmeye ozen gosterin. Test sirasinda cihazlarin sallanmamasina ve olcum yapacaginiz odada esinti olmamasina dikkat edin.
Ayrica, test sonuclarinizi kaydetmek icin, test aletinin arkasinda bir ucayak uzerine yerlestirilmis 35mm ya da sayisal bir fotograf makinesi yardimiyla fotograf cekebilirsiniz. Fotograf konusunu ileride daha ayrintili olarak isleyecegiz.
TEST ALETLERININ YERLESTIRILMESI
Once bir sandalyeye oturduktan sonra test aletinizi goz hizanizda olacak sekilde bir tezgahin/masanin uzerine yerlestirin. Hemen arkasina siyah kartondan (ornegin 20x20 cm boyutlarinda) bir perde koyun. Daha sonra ayna sehpasini, aynanin ortasi isik kaynaginizla ayni duzeyde olacak sekilde test aletinizin karsisina ve aynanin odak uzakliginin iki kati uzakligina getirin. Isik kaynaginizi kapatan teneke kutuyu, uzerindeki daire seklindeki delik aynayi gorecek sekilde dondurun. Sonra, olcumu yapacaginiz odadaki isiklari tamamen sondurun. Gozleriniz karanliga alistiktan sonra, isik kaynaginizdan cikan isigin aynada yansidiktan sonra siyah perdede olusturdugu daire seklindeki goruntuyu sececektir. Bu goruntuyu mumkun oldugunca netlestirmek icin ayna sehpasini ileri geri oynatabilirsiniz. Ayrica, goruntunun isik kaynaginiz ile ayni duzeyde olmasina ozen gosterin. Burada hatirlamaniz gereken nokta, henuz cilalamasini yapmakta oldugunuz aynanin gelen isigin sadece %4'luk kismini yansitiyor olmasidir. Daha sonra test aletinizin arkasina koyacaginiz sandalyeye oturun ve siyah karton perdeyi kaldirin. Isik kaynaginizin aynada yansimasini goreceksiniz. Teneke kutuyu ince yarik aynaya bakacak sekilde dondurun. Odadaki isiklari hafifce acabilirsiniz, test sirasinda odada los isik olmasi tercih edilmelidir. Artik aynanizi test etmeye baslayabilirsiniz.
BU TESTI ANLAMAK ICIN BIRAZ DA TEORI
Foucault (ya da diger adiyla bicak-kenari) testi, hem aynanizin yuzey yapisinin duzgunlugunu saptamak, hem de aynanin kuresel capini hesaplamak amaciyla kullanilir. Isik kaynagi aynada yansiyan hayali (temsili) bir yildiz islevi gorecek, bicak kenari da bu hayali yildizin isiginin aynada yansidiktan sonra kurenin ortasinda geri gelecegi noktayi bulmanizda ise yarayacaktir.
Aynanin buyuk bir kurenin dis yuzeyindeki kucuk bir kismi oldugunu hatirlayin. Foucault testinin temeli, bu kurenin tam merkezine yerlestirilecek hayali bir yildizin isiginin, aynada yansiyip, tekrar kure merkezine donecegi ilkesine dayanmaktadir. Amaciniz kurenin tam merkezini, dolayisiyla da aynanin odak uzakligini hesaplamaya calismaktir. Aynanizin yuzeyi tam bir kure ise, merkezdeki hayali yildizdan cikan isinlarin hepsi, aynada yansidiktan sonra yine tam merkezde toplanacaktir. Pratikte ise, hayali yildiz tam merkezde olamadigi icin (o zaman yansiyan isiklar yine isik kaynagizina geri donecek, ve bu yansiyan goruntuyu goremeyeceksiniz), yansimasi da biraz kenarda olusacaktir. Isik kaynagi merkez noktaya ne kadar cok yakin tutulursa, aynanin test edilmesi o derecede duyarli sonuclar verecektir.
Kullanacaginiz bicak-kenari eger aynadan yansiyan isinlari tam merkez noktasinda keserse, oturdugunuz noktada (yaklasik olarak tam ayna merkezinden baktiginizda) ayna yuzeyinin tumunun ayni anda birden karardigini ya da golgelendigini goreceksiniz. Bu golgelenme, ayni anda ve aynanin tum yuzeyinde ayni sekilde olmuyorsa, aynanizin yuzeyi tam bir kure seklinde degil demektir. Golgelenme yuzeyde esit bir bicimde dagilirsa, aynanizin yuzey sekli tam bir kure bicimini almis demektir.
--- devam edecek ---
YARARLANILAN KAYNAKLAR
- All About Telescopes; Brown, Sam; Edmund Scientific; 1967, New Jersey, USA; ISBN 0-0013223113-6
- How to Make a Telescope; Texereau, Jean; Willmann-Bell; 1984, Virginia, USA; ISBN 0-0943396-04-2
