From :ATM Türk: Amatör Teleskop Yapımı

TELESKOP AYNASININ TEST EDİLMESİ

Aynanızın kaba ve ince aşındırmasını takiben, genel olarak cilalamasını da bitirdikten sonra, aynanın yüzeyi büyük olasılıkla küresel ya da küreye çok yakın bir biçimde olacaktir. Bundan sonraki aşama ayna yüzeyini test ederek, ona tam bir küre biçimi kazandırmak ve en sonunda da parabol şekline getirmektir. Yüzeyin biçiminin gerçekten bir parabol şeklinde olup olmadığını anlamanın en iyi yolu ayna üzerindeki değişik bölgelerin küresel yarıçapını (odak uzaklığının iki katı mesafeyi) bir mikrometre yardımıyla büyük bir duyarlılıkta ölçmektir. Küresel yüzeyin düzgünlüğünü bulmak için ise bölge ölçümü yapılmasına gerek yoktur. Aşağıda açıklandığı gibi yüzeydeki gölgelerin durumunu saptamak yeterli olacaktır.

Ayna yüzeyini test etmekten kasit, aşağıda açıklanan test cihazları yardımıyla ayna yüzeyinde oluşan gölgeleri gözlemek, ve o gölgelerin aynadan ne kadar uzaklıkta oluştuğunu hesaplamaktır. Birazdan göreceğimiz gibi, hesaplanan bu uzaklık aynanın küresel yarıçapını, dolayısıyla da odak uzaklığını vermektedir.

TEST CİHAZLARI

Test için gerekli olan iki ana cihaz, aynanızı üzerine yerleştireceğiniz bir sehpa ile bir bıçak-kenarı (Foucault) test aletidir. Ayna sehpaşı, aynanızın bir kenarı üzerinde yan durmasını ve bıçak-kenarı test cihazına doğru bakmasını sağlamakta kullanılacaktir. Bu cihazlar için Stellafane ATM sayfalarında güzel örnekler verilmiş ve nasıl yapılacakları ayrıntılı şekilde anlatılmıştır:
http://www.stellafane.com/atm/atm_foucault_tester/atm_tester_plans_1.htm

Bıçak-kenarı test cihazı (kısaca test aleti), kabaca yanyana duran bir ışık kaynağı ile 10-15 cm uzunluğunda ince bir alüminyum profilden (L şeklinde) oluşur. Bu teste ve test aletine bıçak-kenarı adının verilmesinin nedeni, örneğimizde kullanılan alüminyum profilin bir bıçağa benzetilmesidir. Burada açıklanan test yönteminde yüzünüz aynaya doğru baktığınız düşünüldüğünde, ışık kaynağınızın sağınızda, bıçak-kenarının ise solunuzda kalacak şekilde yerleştirildiği öngörülmüştür. Işık kaynağı için, 10 watt’lik küçük bir ampulu (tercihen üzeri beyaz boyali, filamenti görünmeyen) bir tahta takozun üzerine tutturup, üstlerine de bir teneke kutu geçirilmiş bir düzenek kullanabilirsiniz. Ampul yerine, krem rengi ışık veren bir LED de kullanılabilir. Böylelikle ışık kaynağınız bir deniz fenerini andıracaktir. Teneke kutunun üst tarafında, ampulun hizasına gelen yerde bir delik ve bir yarık (slit) açacaksınız. Delik, yarım cm çapı 90° uzağına en fazla birkaç mm genişliğinde ve 1-1.5 cm uzunluğunda olacak şekilde açılmalıdır. Ancak bu yarığın tam işlev görebilmesi için çok ince olması gerektiğinden onun önüne ve teneke kutunun içine yerleştirilmek üzere keskin yüzeyleri yanyana getirilmiş iki adet eski tür jilete gerek duyacaksınız. Jiletler arasındaki açıklık en fazla 0.5 mm olmalıdır. Jilet yerine, benzer şekilde pürüzsüz bir yüzeyi olan çelik ya da plastik parçalar da kullanılabilir.

Ayna testi için çok zaman harcayacağınızı göz önünde tutarak, bu işlemi oturarak yapmanız rahatiniz açısından önemli bir noktadır. Bu nedenle, gerek ayna sehpaşını, gerekse test aletini bir sandalyeye oturduktan sonra göz hızanızda olacak şekilde yerden yukarıda yerleştirmeye özen gösterin. Test sırasında cihazların sallanmamasına ve ölçüm yapacağınız odada esinti olmamasına dikkat edin.

Ayrıca, test sonuçlarınızı kaydetmek için, test aletinin arkasında bir ucayak üzerine yerleştirilmiş 35mm ya da sayısal bir fotoğraf makinesi yardımıyla fotoğraf çekebilirsiniz. Fotoğraf konusunu aşağıda daha ayrıntılı olarak işleyeceğiz.

TEST ALETLERİNİN YERLEŞTİRİLMESİ

Bir sandalyeye oturduktan sonra, test aletinizi göz hızanızda olacak şekilde bir tezgahın/masanın üzerine yerleştirin. Hemen arkasına siyah kartondan (örneğin 20x20 cm boyutlarında) bir perde koyun. Daha sonra ayna sehpaşını, aynanın ortası ışık kaynağınızla aynı düzeyde olacak şekilde test aletinizin karşısına ve aynanın odak uzaklığının iki katı uzaklığına getirin. Işık kaynağınızı kapatan teneke kutuyu, üzerindeki daire şeklindeki delik aynayı görecek şekilde döndürün. Sonra ölçümü yapacağınız odadaki ışıkları tamamen söndürün. Gözleriniz karanlığa alıştıktan sonra, ışık kaynağınızdan çıkan ışığın aynada yansıyıp geri dönerek siyah perdede oluşturduğu daire şeklindeki görüntüyü seçecektir. Bu görüntüyü mümkün olduğunca netleştirmek için ayna sehpasını ileri geri oynatabilirsiniz. Burada hatırlamanız gereken nokta, henüz cilalamasını yapmakta olduğunuz aynanın gelen ışığın sadece %4'luk kısmını yansıtıyor olmasıdır. Bu yuzden goruntu cok keskin hatlara sahip olmayabilir. Yansitici yuzeyin sirlanmasindan sonra bu oran %90’lara yaklasacaktir. Ayrica, goruntunun isik kaynaginiz ile yerden ayni duzeyde olmasina ozen gosterin. 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.

FOUCAULT TESTİNİ ANLAMAK İÇİN BİRAZ DA TEORİ

Foucault (ya da diğer adıyla bıçak-kenarı) testi, hem aynanızın yüzey yapısının düzgünlüğünü saptamak, hem de aynanın küresel yarıçapını (odak uzaklığının iki katı mesafeyi) hesaplamak amacıyla kullanılır. Lisedeki fizik derslerinden hatırlarsanız, içbükey bir ayna ya büyük bir kürenin ya da bir parabolun yüzeyindeki küçük bir parçanın ta kendisidir. Bu nedenle herhangi bir içbükey teleskop aynasının odak düzleminin merkezi, parçası olduğu bu kürenin de merkezidir. Bir aynanın odak uzaklığı ise küre merkezi uzaklığının yarısına eşittir.

Test için kullanılan ışık kaynağı aynada yansıyan hayalı (temsili) bir yıldız işlevi görecek, bıçak-kenarı da bu hayalı yıldızın saçtığı ısınlar aynada yansıdıktan sonra kürenin ortasına geri dönerken onları keserek, küre merkezini bulmanızda ise yarayacaktır.

Aynanın büyük bir kürenin dış yüzeyindeki küçük bir kısmı olduğunu hatırlayın. Foucault testinin temeli, bu kürenin tam merkezine yerleştirilecek hayalı bir yıldızın ışığının, aynada yansıyip, tekrar küre merkezine döneceği ilkesine dayanmaktadır. Aynamızı test ederkenki amacımız, hayalı yıldızdan gelen ısınların tümünün kürenin tam merkezinde odaklanıp odaklanmadığını bulmaya çalışmaktır. Aynanızın yüzeyi tam bir küre işe, merkezdeki hayalı yıldızdan çıkan ısınların hepsi, aynada yansıdıktan sonra yine tam merkezde toplanacaktir. Pratikte işe, hayalı yıldız tam merkezde olamadığı için (o zaman yansıyan ışıklar yine ışık kaynağınıza geri dönecek, ve bu yansıyan görüntüyü göremeyeceksiniz), yansıması da biraz kenarda oluşacaktir. Işık kaynağı kürenin merkez noktasına ne kadar yakın tutulursa, aynanın test edilmesi o derecede duyarlı sonuçlar verecektir.

Kullanacağınız bıçak-kenarı eğer aynadan yansıyan ısınları tam merkez noktasında keserse, oturduğunuz noktada (yaklasik olarak tam ayna merkezinden baktığınızda) ayna yüzeyinin tümünün aynı anda birden karardığını ya da gölgelendiğini (homojen gri bir renk aldığını) göreceksiniz. Bu gölgelenme, aynı anda ve aynanın tüm yüzeyinde aynı şekilde olmuyorsa, aynanızın yüzeyi tam bir küre şeklinde değil demektir. Tam aksine, gölgelenme yüzeyde eşit bir biçimde dağılırsa, aynanızın yüzey şekli tam bir küre biçimini almış demektir. Bu test sayesinde görülen gölgelenmedeki düzensizlikler ayna yüzeyindeki pürüzlerin varlığını işaret eder. Hedefimiz bu düzensizlikleri ortadan kaldırmak için gereken cilalama ve düzeltme hareketlerini (aynen kaba ve ince aşındırmada olduğu gibi) yapmaktır.

KÜRESEL BİR YÜZEYİN TEST EDİLMESİ

Bir aynayı test ederken, aynanın sonsuz sayıda içiçe geçmiş aynalardan ya da bölgelerden oluştuğunu varsayalım. Bıçak-kenarını bu sayısız bölgelerden herhangi birinin tam merkez noktasına götürdüğünüzde, ayna yüzeyindeki o bölge eşit biçimde gölgelenecektir. Bıçak-kenarı, ayna küresinin merkez noktası ile ayna arasındaysa (aynaya daha yakınsa), ayna yüzeyinin sol yarısı kararacak; bıçak-kenarı merkez noktasından daha dışarda işe, ayna yüzeyinin sağ yarısı kararacaktir. Yeri gelmişken tekrarlayalım: Burada açıklanan test yönteminde yüzünüzün aynaya dönük olduğu düşünüldüğünde, ışık kaynağınızın sağınızda, bıçak-kenarının ise solunuzda kalacak şekilde yerleştirildiği öngörülmüştür. Bunların yer değiştirmesi halinde, ayna yüzeyindeki kararmalar tam tersi yönde olacaktir.

Aynanız üzerinde pratik yaparak bu kararmaları gözleyin. Bıçak-kenarının tam belli bir noktaya geldiğinde, aynanızın tüm yüzeyinin birdenbire eşit şekilde gölgelendiğini göreceksiniz.

Bu arada, ayna yüzeyindeki kararmalardaki değişimin, bıçak-kenarının konumundaki çok küçük yer değiştirmelerle (sadece birkaç milimetre) olduğunu hatırlatalim.

Aynanın sonsuz sayıda içiçe geçmiş bölgelerden oluştuğunu varsaydığımızı hatırlayalım. Ayna yüzeyinde düzensizlikler (tepeler, çukurlar, vs.) olduğu takdirde, bıçak-kenarı genelde aynanın merkez noktasında iken ve aynanın büyük bölümünü eşit derecede karartıyor olmasına karşın, düzensiz bölgelerin solunda ya da sağında kararmalar belirecektir. Düzensiz bölgeden kasit, o bölgenin küresel merkez yarıçapının aynanın geri kalan kısmından farklı (daha uzun ya da kısa) olmasıdır.

Test sırasında aynanızın önünden bulutlar geçtiğini görürseniz, bunun nedeni testi yaptığınız ve test tezgahının bulunduğu mekanda soğuk bir hava akımının varlığıdir. Bu bulutlar olsa dahi aynadaki gölgelenmeleri görmeniz mümkündür. Ama test sonucunuzun daha duyarlı olmasını istiyorsanız, bu soğuk hava akımına yol açan pencere ve kapı aralığı gibi noktaları yalıtmanız (örneğin bir havlu ya da paket bantı ile kapatmak suretiyle) yeterli olacaktır.

Foucault testi sırasında, aynanızın sağ yandan gelen hayalı bir ışık tarafından aydınlandığını düşünmek, ayna yüzeyinde izlenen gölgelerin daha kolay yorumlanabilmesini sağlayacaktir. Bu durumda, gölgenin sağ tarafında görülecek karanlık bir bölge aşağı doğru bir eğimi ya da bir çukuru; yine gölgenin sağ tarafında görülecek bir aydınlanma ise yukarı doğru bir eğimi ya da tepeyi işaret edecektir. Bunu göz önünde tutarak, ayna yüzeyinin hayalı profilini çıkartırsanız, hangi durumda ne gibi cilalama yöntem ve darbelerini kullanacağınıza daha kolay karar verebilirsiniz.

Bunun yani sıra, aynanın gerçek profilini gözardı etmezseniz, yapacağınız düzeltmenin ayna yüzeyinde ne gibi bir etkisi olacağını daha rahat kestirebilirsiniz. Bunu şu şekilde örnekleyebiliriz:

o Tepe: Aslında, aynanın geri kalan kısmından daha uzun küresel yarıçaptaki düz bir bölgedir.

o Aşağı dönük kenar (TDE = turned down edge): Sadece aynanın en üç kenarları haric, aslında yukarı doğru az eğilimli bir bölgedir.

o Parabol: Ayna kenarlarına doğru daha az eğimli olan yumuşak kavisli bir dairedir.

EN UYGUN AYNA ŞEKLİNİ BULMAK

Testin herhangi bir aşamasında, bıçak-kenarını ileri geri oynattıkça, aynanızın yüzeyi de pekçok değişik gölge sergileyecektir. Bıçak-kenarını aynaya doğru ilerlettiğinizde, sanki ayna yüzeyi dışarı ve size doğru geliyormuş gibi görünecektir. Yüzeyde gördüğünüz her gölge biçimi ve düzensizlik için, değişik cilalama yöntemleri uygunalanabilir. Gölge biçimlerindeki değişiklik bıçak-kenarını ileri-geri oynatmanızdan kaynaklandığı için, aslında her değişim aynanın değişik bölgelerindeki küresel yarıçaptaki değişimden dolayı olmaktadır. Hedefimiz, cilalama sırasında düzeltme tekniklerini kullanarak, aynanın her bölgesini tam bir küre biçimine getirmektir.

Düzeltmeyi yapmak için en iyi ayna şekli, genelde en az çalışma gerektirendir. Birçok durumda, düzeltme için en iyi görünür şekil, bıçak-kenarı ortalama odak düzlemindeyken görülendir. Bu konum özellikle aynanın kenarına yakın (yaklaşık en dış 1/3’luk bölgesinde) oluşan gölgeleri dengeleyerek ve deneme/yanılma yöntemiyle bulunabilir. Aynanın sol tarafı sağ tarafından daha karanlık görünüyorsa, küre merkezinden aynaya doğru daha yakınsınız demektir, ve bu durumda bıçak-kenarını biraz kendinize doğru çekmelisiniz. Eğer gölgenin sağ tarafı daha karanlık duruyorsa, bu kez de merkezden daha dışarı çıkmışsınız demektir. Gölgenin tekdüze (eşit dağılmış) göründüğü konuma kadar bıçak-kenarını içeriye (aynaya doğru) itmelisiniz.

Herbir gölge şeklinin ayna yüzeyinde ne gibi düzensizliklere denk geldiğini bildiğiniz takdirde, yarım saatten az bir sürede aynanızı yumuşak ve sistematik darbelerle cilalayarak, gerekli olan düzeltmeyi yapabilirsiniz.

AYNANIN GERÇEK VE GÖRÜNÜR PROFİLİ İÇİN ÖRNEKLER

Foucault testi kullanarak ayna yüzeyinde oluşan gölgeleri ve dolayısıyla olası düzensizlikleri saptarken, size yardımcı olması için aşağıdaki örnek şekilleri kullanabilirsiniz.

--- halen hazırlanıyor ---

ASAĞIYA DÖNÜK KENARLARIN TEST EDİLMESİ

Ayna yüzeyindeki bir tepe ya da çukuru görmeniz, kenarların dönük olup olmadığını anlamanızdan daha kolaydır. Dışarı dönük kenarı en iyi gösteren test yöntemi aynanın kenarındaki kırınım halkasına (diffraction ring) bakmaktır. Aynanın her iki tarafında, aynayı çevreleyen ince ve aynı parlaklıkta bir çember görünüyorsa, aynanızın kenarları aşağıya doğru eğimli değil, ya da göz ardı edilecek kadar az eğimli demektir. Buna karşılık, örneğin sağ tarafta çok parlak ve geniş bir ışık çemberi var, ama sol kenar karanlık ve hiç ışık yok ise, aynanızın sol kenarı aşağıya doğru eğimli demektir.

Kenarın asağıya doğru çok az dönük olması çok da kötü bir şey değildir. Örneğin mükemmel bir parabolun kenarları her zaman dışa doğru eğimlidir. Bir paraboldaki kenar dönüklüğünü geçmeyecek kadar kenarı eğimli bir küresel ayna, mükemmel küre şeklinde olan bir aynadan daha iyi işlev görür. Dışa eğilimli kenarın en kötü olanı, ince aşındırma sırasında siz farkında olmadan ortaya çıkan ve cilalama aşamasına kadar süregelendir. İnce aşındırma sırasında ayna kenarları için çok özen gösteriyorsanız, cilalama aşamasında bu tür bir sorunla karşılaşmazsınız.

KÜRESEL BİR AYNA İÇİN DÜZELTME YÖNTEMLERİ

Birçok pürüzü gidermenin en basit ve genel çözümü, sadece darbe uzunluğu pürüzün türüne göre biraz değişmek suretiyle bir miktar daha cilalama yapmaktır. Aşağıda ayrıntıları verilen düzeltme yöntemlerinin hepsi, ilgili sorunu gidermek için çok uygundur. Ancak, bu yöntemler bazen basınızın daha çok ağrımasına da neden olabilir! Küçük bir bölgedeki düzensizliği gidermek için çalışırken, genellikle aynanızın yüzeyi daha da kötüleşebilir.

o Ayna merkezindeki bir çukuru düzeltmek için, deforme edilmiş alet (tool) yöntemi genellikle çok etkilidir.

o Ayna merkezini aletin kenarına sürterek aşındıran darbeler, merkezdeki bir tepeyi yok eder.

o Parmakla kenara baskı uygulanması, aşağıya dönmüş bir kenarı düzeltmek için çok uygundur.

Düzeltme yöntemlerinin hemen hepsinde çalışma süresi çok kısa olup, genelde 3 ila 15 dakika arasındadır. Ayna üstte yöntemiyle (MOT = mirror ön top) düzeltme yapılıyorsa aynanın tam 360 derece kaç kez döndürüldüğü; alet üstte yöntemiyle (TOP = tool ön top) düzeltme yapılıyorsa cilalama tezgahının etrafında tam 360 derece kaç kez dönüldüğü sayılmalıdır. Düzeltme süresi kadar bu dönüşlerin de tam sayı olacak şekilde yapılması önemlidir. Diğer bir deyişle, 15 dakikayı tamamlasanız dahi, aynayı sadece 180 derece döndürdükten sonra düzeltme işlemini bitirmeyin! Çilalamaya tam bir dönüş yapana dek devam edin.

Tepeleri ya da çukurları düzeltmek için belki de saatler harcadıktan sonra (deneme yanılma yöntemiyle çalıştığınız için), elinizde yüzeyi oldukça düzgün ve temiz görünen tam bir küre şeklinde içbükey bir aynanız olacaktir. Bundan sonraki aşama, eğer odak oranı (odak uzaklığının ayna çapına bölünmesiyle bulunan oran) 9’dan düşükse, yüzeyi parabol şekline getirmek için gereken ince ayarları yapmaktır.

AYNANIN TAM BİR KÜRE HALİNE GETİRİLMESİ İÇİN GEREKEN DÜZELTME YÖNTEMLERİ

Sorun: Merkezdeki bir çukur
Çözüm: Çilalama aletinin ortasını aşındırmak

Sorun: Aşağıya dönük kenar ya da Merkezdeki bir tepe
Çözüm: Çilalama aletinin kenarını aşındırmak

Sorun: Merkezdeki bir tepe
Çözüm: Çilalama aletinin ortasını yükseltmek

Sorun: Merkezdeki bir tepe
Çözüm: Ayna merkezini aletin kenarına sürterek cilalamak

Sorun: Aşağıya dönük kenar
Çözüm: Parmak ile baskı uygulamak

Sorun: Hiperbol şeklini almış bir yüzey
Çözüm: Parmak ile baskı uygulamak

--- halen hazırlanıyor ---

AYNANIZI PARABOL SEKLİNE GETİRMEK

Aynanızın odak oranı 9’dan küçük işe, teleskobunuzla daha iyi bir performans elde etmek için aynanızın yüzeyini küre biçiminden parabol şekline getirmeniz gerekecektir. Aynanızın parabol biçimini alması için, merkez kısmının biraz daha fazla çukur (aynanın çapına ve odak uzaklığına bağlı olarak belki de sadece milimetrenin küçük bir kesrikadar), kenarlarının da biraz daha dik eğimli olması gerekmektedir.

Bu aşamada aynanızı test ederken, üzerine mikrometre yerleştirilmiş bir bıçak-kenarı test aleti kullanmanız tavsiye edilir. Bu amaçla, yukarıda verilen Stellafane bağlantısında örneği görülen test cihazını yapabilir ya da bir marangoza yaptırtabilirsiniz. Bu cihazda en önemli nokta, bıçak-kenarı olarak kullanacağınız kısmın (alüminyum profil ya da belki gerçek bir bıçak kenarı!) ışık kaynağızın önündeki ince yarığa tam olarak paralel durmasıdır.

Parabol biçimli bir yüzeyin, yakındaki bir cisme bakıldığında önemli ölçüde küresel sapınç gösteren defolu bir şekli vardır. Yakındaki cisim, bıçak-kenarı testinde olduğu gibi odak uzaklığının iki katı uzaklığında (parabolun merkezinde işe), küresel sapıncın miktarı kolayca hesaplanabilir. Hesaplanan bu sapma miktarı teleskop yapımında “Ayna Düzeltmesi” olarak isimlendirilir. Aynanızda değeri bilinen belli miktardaki bu sapınç varsa, aynanızın yüzeyi mükemmel bir parabol şeklindedir, ve teleskobunuzla uzaktaki (tercihan gece gökyüzündeki!) cisimlere baktığınızda hiçbir küresel sapınç göstermez. Ayna yüzeyi “Ayna Düzeltmesi” miktarından ne kadar uzakta işe, gerçek küresel sapınç o kadar fazla olur ve teleskobunuzun performansını ters yönde etkiler.

Aşağıdaki tabloda, 6 inç (152mm) f/8 ve 8 inç (203mm) f/6 aynalar için gereken Ayna Düzeltmesi miktarları verilmiştir.

Ayna Capı ….. Odak Oranı ….. Odak Uzaklığı ….. Küresel Yarıcap
152 mm …….. f/8 ……………. 1219 mm ……………. 2438 mm

Ayna Düzeltmesi Miktarı (mm cinsinden)
Kenar Bölgesi
Asgari ….. İdeal ….. Azami
0.99 ……. 1.9 ……. 2.82

%70 Bölgesi
Asgari ….. İdeal ….. Azami
0.58 …….. 1.14 …… 1.7

Ayna Capı ….. Odak Oranı ….. Odak Uzaklığı ….. Küresel Yarıçap
203 mm …….. f/6 ……………. 1219 mm……………. 2438 mm

Ayna Düzeltmesi Miktarı (mm cinsinden)
Kenar Bölgesi
Asgari ….. İdeal ….. Azami
2.97 ……. 3.48 ……. 3.99

%70 Bölgesi
Asgari ….. İdeal ….. Azami
1.75 …….. 2.06 …… 2.36

BÖLGELERİN TEST EDİLMESİ

Parabol yüzeyli bir aynaya sahip olmak için yapılan test, aslında ayna yüzeyindeki üç değişik bölgedeki parabol yarıçapındaki farkılıkları, diğer bir deyişle küresel sapıncı ölçmekten başka birşey değildir. Bu üç bölgedeki küresel sapınç miktarlarının ölçümü, ayna yüzeyinin parabol şekline ne kadar yakın ya da uzak olduğunu gösterecektir. Ölçümü yapılacak bölge, aynanın geri kalan yüzeyinden bir Couder maskesi ile ayrılır.

Couder maskesini, aynanızın yüzeyinde üç değişik bölgeyi açıkta bırakip, diğer yerlerini örten ve beyaz renkli ince bir kartondan (örneğin bir mağazadan satın aldığınız gömleklerin içine konan türden bir karton) yapılabilecek basit bir perde olarak düşünebilirsiniz. Bu üç bölge: merkez, merkez ile kenar arasında kalan ve aynanın yüzey alanının %70’lik kısmına denk gelen bölge (ayna yarıçapının 0.707 katı), ve en kenar bölgedir. Aşağıda Texereau’nun kitabında anlatıldığı gibi örnek bir Couder maskesi görüyorsunuz. Dikkat ederseniz, merkez hariçindeki iki bölge aynanın merkez noktasının her iki yanında birden test edileceği için, gölgelerin izleneceği bölge sayısı aslında beş olmaktadır.

Örnek Couder Maskesi resimleri ATM Turk listesindeki su baglantida gorulebilir

Parabol ölçümünün yukarıda anlatılan küresel yüzey ölçümünden tek farkı, bir mikrometre yardımıyla bıçak-kenarının konumunun büyük bir duyarlılıkta saptanmasıdır. Saptanan bu konum, aynanın küresel sapınç miktarlarını verir.

Bir mikrometre olmadan da, daha önce aynanın küreselliğini ölçerken kullandığınız test cihazı ile aynı ölçümleri yapabilirsiniz. Bunun için yapmanız gereken, bıçak-kenarını yerleştirdiğiniz parçanın altına (özellikle arkasından dışarı taşacak şekilde) düz beyaz bir dosya kağıdı koymaktır. Bıçak-kenarını ileri geri oynatip, gölgelerin eşit hale geldiğini gördüğünüzde, bu kağıdın üzerine (tercihen çok ince uçlu bir kalemle) bıçak-kenarını taşıyan parçanın konumunu işaretleyeceksiniz. Sonuçta, merkez, %70 bölgesi ve kenar için olmak üzere kağıda üç adet çizgi işaretleyeceksiniz. Bu çizgilerin yerleri birbirine çok yakın olacağı için (örneğin 2 cm’den az), onları ölçmek için hem bir büyülteç, hem de çok duyarlı bir cetvel kullanmalısınız. Bu yöntemle çok büyük duyarlılık sağlayabilmek için, bıçak-kenarının ışık kaynağınıza çok yakın ve ışığın geçtiği ince yarığa paralel durmasına çok özen göstermelisiniz.

Bıçak-kenarının konumunu bir mikrometre yardımıyla ölçecekseniz önce aynanın merkez bölgesi için ölçüm yapılır. Daha sonra mikrometre bu nokta için sıfırlanır (merkez bölgesi ölçümü başlangıç noktasıymış gibi kabul edilir). Daha sonra sırasıyla kenarların ve %70’lik bölgelerin ölçümü yapılır.

İster mikrometre kullanın, ister kullanmayın, parabol yüzey şekli için gölgeleri ölçme yöntemi aynı olacaktir.

Herşeyden önce, aynanızın sehpasında düz ve ışık kaynağınıza dik konumda olduğundan emin olmalısınız. Daha sonra, hazırladığınız Couder maskesini aynanın önüne dik şekilde yerleştirin. Test sırasında maskenin kayıp yere düşmemesi için aynanın kenarına iki yandan küçük bir selloteyp ile tutturabilirsiniz. Daha sonra test cihazınızın arkasına geçip bıçak-kenarını merkez bölgenin birden eşit derecede gölgelendiği konuma kadar ileri geri oynatın. Bu konumu işaretledikten sonra, diğer iki bölge için de gölgelerin eşitlendiği zamanki konum ölçümlerini yapın.

Her bir bölge ölçümünü yaptıktan sonra ve diğer bölgeyi test etmeden önce, Couder maskesini çıkartıp, bıçak-kenarının o andaki konumunda ayna yüzeyindeki gölgelerin genel olarak nasıl göründüğünü de mutlaka izleyin. Özellikle, bıçak-kenarı %70 bölge konumundayken ayna yüzeyinde göreceğiniz gölgeler, aydınlık ve karanlık yerler aynanın bir parabola ne kadar yaklaştığının kanıtıdır. Aynanızı ilk kez test ettiğinizde, bu gölge ve şekiller çok hafif ve belli belirsiz görünecektir. Aynanızı cilalayip, gereken düzeltmeleri yaptıktan sonra ise bu gölge ve şekillerin kontraşti artıp daha belirgin bir hal alacaklardır. Test ederken, görünecek ilk gölgenin aynanın sol kenarında olmasına, ve hemen onu izleyen gölgenin de sağ kenarın içine (aynanın ortasına) doğru olmasına dikkat edin. Bıçak-kenarı aynaya doğru itildikçe, her iki gölge de sağa doğru kayacaktir. Bölge testi yaparken hatırınızda tutmanız gereken nokta, ilerleyen bu gölgenin aynanın her iki tarafındaki %70’lik bölgesinde aynı anda görünmesi olmalıdır. Gölgeleri eşitlemek yerine, onların her iki yanda ve Couder maskesinin açık yerlerinde aynı anda göründüğünü bulduğunuz konumda, bıçak-kenarı doğru yerde demektir.

Bölge ölçümlerinin yapılması çok duyarlı bir çalışma gerektirmektedir. Bu ise yeni başlayanlar, örneğin iki kez üstüste bölge testi yaptıktan sonra, bazen iki ölçüm arasında 10mm’ye kadar varabilen farklılıklar olduğunu görüp şaşırırlar. Bunun nedeni test cihazlarındaki bir hata değil, gölgelerin eşitlendiği ani bulmaktaki pratik eksikliğidir. Ne kadar çok test yaparsanız, herşeyde olduğu gibi, deneyiminiz artacaktir. Aynanızı üstüste dört beş kez test edip ölçüm sonuçlarının ortalamasını aldığınızda, hata payınız 2.5mm’ye kadar düşebilir! Özellikle merkez bölgesinin ölçümünde, yansıyan ışık hüzmesi dar olduğundan, gölgenin yüzeydeki ilerlemesini görmek çok zordur. Bıçak-kenarını azıcık dahi oynattığınız da birdenbire eşit gölgelenebilir. Sol ya da sağ tarafta herhangi bir gölge oynaması gördüğünüz zaman, doğru konumda olmadığınızı hatırlamanız merkez bölgesi ölçümünde size yardımcı olacaktir.

UZUN DARBELERLE PARABOL ŞEKLİNİ VERMEK Yüzeyi bir küre ya da küreye yakın olan bir aynayı parabol haline getirmek için gereken çalışma uzun ve sağa-sola doğru zigzag yapan darbelerle cilalama yapmaktır. Uygun koşullar altında, çapı 6 inç (152 mm) ve odak oranı f/8 olan bir aynanın parabol haline getirilmesi için yalnızca 5 dakika yeterlidir. Ancak daha kesin bir sonuç almanız için, daha kısa darbeler ve daha az dışarı taşırmalar (side overhang) yaparak, bu süreyi 20 dakikaya çıkartmanız tavsiye edilir.

Uzun darbelerle parabolleştirme yaparken, dikkat edilecek nokta aletin kaplı olduğu optik recinenin (cilalama lapı) orta sertlikte olmasıdır. Gerçekte işe, zaten belli bir süre cilalama yapmakta olduğunuz düşünülürse, bu aşamada optik recine çok kullanılmaktan dolayı incelmiş ve bir kaya gibi sertleşmiş olacaktir. Uzun darbeler sonucunda eğer cilalama lapı deforme olmaz ise aynanıza parabol şeklini veremezsiniz. Tam tersine sadece ortasında bir çukur açmakla kalırsınız. Bu durumda en iyi çözüm yeniden bir cilalama lapı yapmaktır. Isıtılmış optik recinenin içine yarım tatlı kaşığı terebentin katip, en azından 3 dakika kadar yavaşça karıştırırsanız, uygun kıvamda bir cilalama lapı elde edebilirsiniz. Alternatif olarak, cilalama lapınızı sıcak baskı uygulayip, sıcaklığını tam kaybetmemişken çalışmayı deneyebilirsiniz. Bu yöntem biraz deneme yanılmaya açıktır, ama iyi sonuç da verebilir.

Çilalama lapının ayna yüzeyine tam temas etmesi için sıcak baskı uygulanır. Bunun için önce lapı 5 dakika kadar 44 derece sıcaklığındaki suda bekletin. Sudan çıkardıktan sonra, lapı aynanın üzerine koyup, en üste 5 kilogramlık bir ağırlık koyarak 5 dakika daha bekletin. En sonunda da aynayı ağırlık olmadan lapın üzerinde 15 dakika bırakın. Sonuçta, ayna ve lap yüzeyleri birbirlerine iyi temas edeceklerdir. Çalışmaya başlamadan önce lapın soğumuş olmasına özen gösterin. 1’e 5 ölçüde oldukça köyü kıvamda demir oksit (rouge) karışımı kullanmalısınız. Cilalama sırasında iki tam dönüş yaptıracaksınız (dikkat edin tezgah etrafında dönmek değil!). Buna emin olmak için aynanın arkasında kenarına bir işaret koyabilirsiniz (örneğin küçük bir bant yapıştırarak). Aynanın arkasına tam ortasına başka bir bant koyup, sağ elinizin başparmağını burada tutarak, cilalama sırasında aynayı lapın kenarından taşacak şekilde uzun darbeler yapacaksınız.

Cilalama sonucunu görmek için yeniden Foucault testi yapmalısınız. Aynayı test sehpasına koyup, soğuması için 15 dakika bekleyin. Aynadaki sıcaklığın test sonucunu nasıl etkilediğini görmek istiyorsanız, deneme amaçlı olmak kaydıyla henüz sıcakken de çabuk bir bölge testi yapabilirsiniz. Hatırlanması gereken nokta, her türlü cilalama çalışmasından sonra aynanın az çok ışınacağıdir. Test sehpaşına koyduktan sonra aynanın oda sıcaklığı düzeyine düşmesi beklenmelidir. Ayna sıcakken yapılan bir bölge testi güvenilir sonuçlar vermez. Hatta gölgelerin görünüşleri dahi, ayna sıcak ve soğukken farklı olabilir.

Bölge ölçümleri ve gölgelerin görünümleri parabolleştirme çalışmanızın nasıl bir yön alacağını saptayacaktir. Yapmayı hedeflediğiniz, aynanın normal şekilde aşınıp cilalanarak parabol şeklini almasıdır. Çalışmanın ilk aşamasını oluşturan uzun darbelerle cilalama sonucunda (aynanın iki kez tam dönüşü ile), aynanızı parabolleştirmede yolun tam yarısına gelmişsiniz demektir. Diğer bir deyişle, örnek 152mm’lik bir ayna için, mikrometre takılmış Foucault test cihazınız ile, ayna merkezini, %70 bölgesini ve kenarı sırasıyla 0 mm, 0.05 mm ve 0.09 mm olarak ölçmelisiniz. Sonuçlarınız farlı olursa, sakın umutsuzluğa kapılmayın. Çünkü bu ölçümlere daha ilk denemenizde ulaşmanın olasılığı neredeyse sıfırdır! Her zaman mutlaka birşeyler yanlış gidecektir.

Ölçüm sonuçlarınız normal aşındırmaya yakınsa, parabolleştirmeye devam edebilirsiniz. Oldukça farklı sonuçlar elde ettiyseniz, başa dönerek aynayı küre haline getirmeli ve ise yeniden başlamalısınız. Özellikle ilk aynanız üzerinde çalışıyorsanız, bu işlemleri birkaç kez tekrarlama olasılığınız hayli yüksektir! Ama sizin de göreceğiniz gibi her seferinde biraz daha deneyim kazandığınız için ortalama rakamlara daha yakın sonuçlar elde edeceksiniz. Unutmayın: gülü seven dikenine katlanır!

Bolum 2

geri