Foucault Testi: Nedir, Neden ve Nasıl Yapılır? (Bölüm 3)
From :ATM Türk: Amatör Teleskop Yapımı
AYNANIZI DERECELENDİRİN!
Aynanızın bölge ölçümleri dişe dokunur derecede iyi sonuçlar veriyorsa ve %70 bölgesinin gölgesi oldukça yumuşak ve düzgün görünüyor ve “köpek dişi izi” (dog biscuit) benzeri lekeler görünmüyorsa, aynanızın cilalanması tamamlanmış demektir. Bu aşamada, aynanızı derecelendirmeyi düşünebilirsiniz. Genelde hedeflenen ayna derecesi ışık dalga boyunun 1/8’i olup, 1/4 te kabul edilebilir bir düzeydir. Derecelendirmeyle ne demek istediğimizi açıklayalım.
Aynanızı aşındırma ve cilalamanızın sonunda hedefiniz mükemmel parabolik bir yüzeye sahip olmasını sağlamaktır. Teorik olarak, aynanızın yüzeyi o kadar duyarlı ve düzgün olmalıdır ki, ideal yüzey şeklinden milimetrenin onbinde birinden daha az sapma göstermelidir. Bu da görünür ışığın dalga boyunun belli bir oranına karşılık gelmektedir. Bu nedenle, 1/4 dalga boyu duyarlılığı gibi terimler, optik bir yüzeyin duyarlılığını anlatmak için kullanılır. Bu tür oranlar, elinizdeki aynanın teoride mümkün mükemmel yüzeyli bir aynadan yaptığı sapma miktarını tanımlar.
Yüzeyinde ışık dalga boyunun 1/4'u kadar küçük bir çukur olan bir aynayı ele alalım. Aynaya doğru gelen bir ışık demeti, bu çukura girerken ve çıkarken 2 kez 1/4 dalga boyu kadar fazla yansıyacaktir. Aynadaki bu çukurdan yansıyan ışık demeti odak noktasında toplandığında, aynanın düzgün yüzeyinden yansıyan diğer ışık demetlerinden dalga boyunun 1/2'si oranında faz kaymasına uğrayacaktır. Bu faz farkılıkları yıkıcı girişim yoluyla odakta oluşan görüntüde siyah bölgelerin belirmesine yol açacaktir. Aynı durum dalga boyunun 1/4'u büyüklüğündeki bir tepe için de söz konusudur.
Yukarıda anlatılanları pratiğe dökersek, şu şekilde bir örnek verebiliriz. Daha önce 152 mm ve 203 mm çaplarındaki aynalar için verilmiş örnek Ayna Düzeltmesi miktarlarından yola çıkacağız. Elimizde 152 mm çaplı ve f/8 odak oranlı bir ayna olduğunu düşünelim. Ayna Düzeltmesi verilerine bakarsak, kenar bölgesi için 1/4 dalga boyu toleransının 0.91mm olduğunu görürüz. Bu tolerans, İdeal – Asgari ya da Azami – İdeal düzeltmeler arasındaki farkı ifade etmektedir: 1.9mm – 0.99 mm = 2.82 mm – 1.9 mm = 0.91 mm
Buna göre, kenar bölgesinde bir dalga boyunu 0.91mm x 4 = 3.64 mm olarak hesaplayabiliriz.
Aynı çalışmayı, %70 bölgesi için yaparsak, 1/4 dalga boyu toleransını 0.56 mm, bir dalga boyunu da 2.24 mm olarak hesaplarız.
Aynanızı derecelendirmek için ilk önce yapmanız gereken, Foucault testi sırasında bulduğunuz ölçüm sonuçları ile ideal Ayna Düzeltmesi miktarı arasındaki farkı bulmaktır. Diyelim ölçümleriniz kenar bölgesi için 1.52 mm, %70 bölgesi için 1 mm şeklinde ortaya çıktı. Bunların ideal ölçümlerden farkı, kenar bölgesi için 0.38 mm, %70 bölgesi için de 0.14 mm olacaktır.
Geriye kalan hesaplama, bu farkları kenar ve %70 bölgesi için daha önce hesapladığımız dalga boyu uzunluğuna bölmektir:
0.38mm / 3.64mm = 0.1044 = 1 / 10 dalga boyu
0.14mm / 2.24mm = 0.0625 = 1/ 16 dalga boyu
En son olarak, kenar ve %70 bölgeleri için hesapladığımız tolerans miktarlarının aritmetik ortalamasını bulacağız.
(1 / 10 + 1/ 16 ) / 2 = yaklaşık 1 / 13 dalga boyu
Bu da aynamızın dalga boyu toleransına göre derecesini vermektedir. Örneğimizdeki ayna çok mükemmel bir yüzey sergileyecektir.
Bu konuda daha fazla bilgi edinmek için önerilen internet siteleri:
Mel Bartels'in Ayna Derecelendirme Sayfası
Amatör Teleskoplardaki Optik Sapınçlar ve Ölçümleri
Mükemmel ve Sapınç Olan Optik Yüzeyler
AYNA DÜZELTMESİNİN GENEL FORMULU
--- halen hazırlanıyor ---
GÖLGELERİN FOTOGRAFLARININ ÇEKİLMESİ
--- halen hazırlanıyor ---
BİRAZ DA TARİHÇE
--- halen hazırlanıyor ---
(***) 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
