Foucault Testi: Nedir, Neden ve Nasıl Yapılır? (***)

From :ATM Türk: Amatör Teleskop Yapımı

(Difference between revisions)
Revision as of 02:05, 6 July 2006
Himenali (Tartışma | contribs)

← Previous diff
Current revision
Himenali (Tartışma | contribs)

Line 1: Line 1:
-'''TELESKOP AYNASININ TEST EDILMESI'''+'''TELESKOP AYNASININ TEST EDİLMESİ'''
-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 yaricapini (odak uzakliginin iki kati mesafeyi) bir mikrometre yardimiyla buyuk bir duyarlilikta olcmektir. Kuresel yuzeyin duzgunlugunu bulmak icin ise bolge olcumu yapilmasina gerek yoktur. Asagida aciklandigi gibi yuzeydeki golgelerin durumunu saptamak yeterli olacaktir. +Aynanızın kaba ve ince aşındırmasını takiben, genel olarak cilalamasını da bitirdikten sonra (lazer ya da güneş ısığı testiyle [http://www.atmturk.org/index.php/Ayna_%27Yeterince%27_Cilaland%C4%B1_m%C4%B1%3F yüzey durumunu inceleyin]), 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 (özellikle odak orani f/9'dan küçük olan aynalar icin). 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 ve 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 kastımız, 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 CIHAZLARI''' 
-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+'''TEST CİHAZLARI'''
-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. Bu teste ve test aletine bicak-kenari adinin verilmesinin nedeni, ornegimizde kullanilan aluminyum profilin bir bicaga benzetilmesidir. 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. +Test için gerekli olan iki ana cihaz, aynanızı üzerine yerleştireceğiniz bir sehpa ile bir bıçak-kenarı (Foucault) test aletidir. Ayna sehpası, aynanızın bir kenarı üzerinde yan durmasını ve bıçak-kenarı test cihazına doğru bakmasını sağlamakta kullanılacaktir. Bu cihazlar için Stellafane ATM sayfalarında iyi örnekler verilmiş ve nasıl yapılacakları ayrıntılı şekilde anlatılmıştır: <br>
 +http://www.stellafane.com/atm/atm_foucault_tester/atm_tester_plans_1.htm
-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.+Bıçak-kenarı test cihazı (kısaca test aleti), kabaca yanyana duran bir ışık kaynağı ile 10-15 cm uzunluğunda çok ince bir alüminyum profilden (L şeklinde) oluşur. Bu teste ve test aletine bıçak-kenarı adının verilmesinin nedeni, örneğimizde kullanılan alüminyum profilin bir bıçağa benzetilmesidir. Bu bölümde 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 parlak 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&deg; 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 sehpasını, 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.
-Ayrica, test sonuclarinizi kaydetmek icin, test aletinin arkasinda bir ucayak uzerine yerlestirilmis 35mm ya da sayisal bir fotograf makinesi yardimiyla fotograf cekebilirsiniz. Fotograf konusunu asagida daha ayrintili olarak isleyecegiz.+Ayrıca, test sonuçlarınızı kaydetmek için, test aletinin arkasında bir ucayak üzerine yerleştirilmiş 35mm ya da sayısal bir fotoğraf makinesi yardımıyla fotoğraf çekebilirsiniz. Fotoğraf konusunu daha sonra ayrıntılı olarak işleyeceğiz.
-'''TEST ALETLERININ YERLESTIRILMESI'''+'''TEST ALETLERİNİN YERLEŞTİRİLMESİ'''
-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 yansiyip geri donerek siyah perdede olusturdugu daire seklindeki goruntuyu sececektir. Bu goruntuyu mumkun oldugunca netlestirmek icin ayna sehpasini ileri geri oynatabilirsiniz. Ayrica, goruntunun isik kaynaginiz ile yerden ayni duzeyde olmasina ozen gosterin. Burada hatirlamaniz gereken nokta, henuz cilalamasini yapmakta oldugunuz aynanin gelen isigin sadece %4'luk kismini yansitiyor olmasidir. Yansitici yuzeyin sirlanmasindan sonra bu oran %90’lara yaklasacaktir. 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.+Bir sandalyeye oturduktan sonra, test aletinizi göz hizanızda olacak şekilde bir tezgahın/masanın üzerine yerleştirin. Hemen arkasına siyah kartondan (örneğin 20x20 cm boyutlarında) bir perde koyun. Daha sonra ayna sehpasını, 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. Pencere varsa, perdeleri kapatın. 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'lük kısmını yansıtıyor olmasıdır. Bu yüzden görüntü çok keskin hatlara sahip olmayabilir. Yansıtıcı yüzeyin sırlanmasindan sonra bu oran %90’lara yaklaşacaktır. Ayrıca, görüntünün ışık kaynağınız ile yerden aynı düzeyde olmasina özen gösterin. Daha sonra test aletinizin arkasına koyacağınız sandalyeye oturun ve siyah karton perdeyi kaldırın. Işık kaynağınızın aynada yansımasını göreceksiniz. Teneke kutuyu ince yarık aynaya bakacak şekilde döndürün. Odadaki ışıkları hafifçe acabilirsiniz, test sırasında odada loş ışık olması tercih edilmelidir. Artık aynanızı test etmeye başlayabilirsiniz.
-'''FOUCAULT TESTINI ANLAMAK ICIN BIRAZ DA TEORI'''+'''FOUCAULT TESTİNİ ANLAMAK İÇİN BİRAZ DA TEORİ'''
-Foucault (ya da diger adiyla bicak-kenari) testi, hem aynanizin yuzey yapisinin duzgunlugunu saptamak, hem de aynanin kuresel yaricapini (odak uzakliginin iki kati mesafeyi) hesaplamak amaciyla kullanilir. Lisedeki fizik derslerinden hatirlarsaniz, icbukey bir ayna ya buyuk bir kurenin ya da bir parabolun yuzeyindeki kucuk bir parcanin ta kendisidir. Bu nedenle herhangi bir icbukey teleskop aynasinin odak duzleminin merkezi, parcasi oldugu bu kurenin de merkezidir. Bir aynanin odak uzakligi, kure merkezi uzakliginin yarisina esittir.+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 icin kullanilan 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. +Test için kullanılan ışık kaynağı aynada yansıyan hayali (temsili) bir yıldız işlevi görecek, bıçak-kenarı da bu hayali yıldızın saçtığı ışınlar aynada yansıdıktan sonra kürenin ortasına geri dönerken onları keserek, küre merkezini bulmanızda işe yarayacaktır.
-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. Aynamizi test ederkenki amacimiz, hayali yildizdan gelen isinlarin tumunun kurenin tam merkezinde odaklanip odaklanmadigini bulmaya 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 kaynaginiza 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. +Aynanın büyük bir kürenin dış yüzeyindeki küçük bir kısmı olduğunu hatırlayalım. Foucault testinin temeli, bu kürenin tam merkezine yerleştirilecek hayali bir yıldızın ışığının, aynada yansıyıp, tekrar küre merkezine döneceği ilkesine dayanmaktadır. Aynamızı test ederkenki amacımız, hayali yıldızdan gelen ışınların tümünün kürenin tam merkezinde odaklanıp odaklanmadığını bulmaya çalışmaktır. Aynanızın yüzeyi tam bir küre ise, merkezdeki hayali yıldızdan çıkan ışınların hepsi, aynada yansıdıktan sonra yine tam merkezde toplanacaktır. Pratikte ise, hayali 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.
-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. Bu test sayesinde gorulen golgelenmedeki duzensizlikler ayna yuzeyindeki puruzlerin varligini isaret eder. Hedefimiz bu duzensizlikleri ortadan kaldirmak icin gereken cilalama ve duzeltme hareketlerini (aynen kaba ve ince asindirmada oldugu gibi) yapmaktir.+Kullanacağınız bıçak-kenarı eğer aynadan yansıyan ışınları tam merkez noktasında keserse, oturduğunuz noktada (yaklaşık olarak tam ayna merkezinden baktığınızda) ayna yüzeyinin tümünün aynı anda birden karardığını ya da gölgelendiğini (homojen grimsi 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'''
-'''KURESEL BIR YUZEYIN TEST EDILMESI'''+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 ise, 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 olacaktır.
-Bir aynayi test ederken, aynanin sonsuz sayida icice gecmis aynalardan ya da bolgelerden olustugunu varsayalim. Bicak-kenarini bu sayisiz bolgelerden herhangi birinin tam merkez noktasina goturdugunuzde, ayna yuzeyindeki o bolge esit bicimde golgelenecektir. Bicak-kenari, ayna kuresinin merkez noktasi ile ayna arasindaysa (aynaya daha yakinsa), ayna yuzeyinin sol yarisi kararacak; bicak-kenari merkez noktasindan daha disarda ise, ayna yuzeyinin sag yarisi kararacaktir. Yeri gelmisken tekrarlayalim: Burada aciklanan test yonteminde yuzunuz aynaya dogru baktiginiz dusunuldugunde, isik kaynaginizin saginizda, bicak-kenarinin ise solunuzda kalacak sekilde yerlestirildigi ongorulmustur. Bunlarin yer degistirmesi halinde, ayna yuzeyindeki kararmalar tam tersi yonde olacaktir.+Aynanız üzerinde pratik yaparak bu kararmaları gözleyin. Bıçak-kenarının tam belli bir noktaya geldiğinde, aynanızın tüm yüzeyinin birdenbire eşit şekilde gölgelendiğini göreceksiniz.
-Aynaniz uzerinde pratik yaparak bu kararmalari gozleyin. Bicak-kenarinin tam belli bir noktaya geldiginde, aynanizin tum yuzeyinin birdenbire esit sekilde golgelendigini goreceksiniz. Bicak-kenarindan aynaniza o anda olan uzakligini olcerseniz, aynanizin merkez uzakligini hesaplamis olacaksiniz. Aynanin odak uzakligi da merkez uzakliginin yarisina esit olur. Cilalama ve duzeltmeler sonrasinda ayna odak uzakliginda 6.5 mm civarinda bir azalma olmasi beklenir.+Bu arada, ayna yüzeyindeki kararmalardaki değişimin, bıçak-kenarının konumundaki çok küçük yer değiştirmelerle (sadece birkaç milimetre, hatta daha küçük) olduğunu hatırlatalım.
-Bu arada, ayna yuzeyindeki kararmalardaki degisimin, bicak-kenarinin konumundaki cok kucuk yer degistirmelerle (sadece birkac milimetre) oldugunu hatirlatalim. 
-Aynanin sonsuz sayida icice gecmis bolgelerden olustugunu varsaydigimizi hatirlayalim. Ayna yuzeyinde duzensizlikler (tepeler, cukurlar, vs.) oldugu takdirde, bicak-kenari genelde aynanin merkez noktasinda iken ve aynanin buyuk bolumunu esit derecede karartiyor olmasina karsin, duzensiz bolgelerin solunda ya da saginda kararmalar belirecektir. Duzensiz bolgeden kasit, o bolgenin kuresel merkez yaricapinin aynanin geri kalan kismindan farkli (daha uzun ya da kisa) olmasidir.+[[Resim:A-B.jpg|left|]]
-Test sirasinda aynanizin onunden bulutlar gectigini gorurseniz, bunun nedeni testi yaptiginiz ve test tezgahinin bulundugu mekanda soguk bir hava akiminin varligidir. Bu bulutlar olsa dahi aynadaki golgelenmeleri gormeniz mumkundur. Ama test sonucunuzun daha duyarli olmasini istiyorsaniz, bu soguk hava akimina yol acan pencere ve kapi araligi gibi noktalari yalitmaniz (ornegin bir havlu ya da paket banti koymak suretiyle) yeterli olacaktir. 
-Foucault testi sirasinda, aynanizin sag yandan gelen hayali bir isik tarafindan aydinlandigini dusunmek, ayna yuzeyinde izlenen golgelerin daha kolay yorumlanabilmesini saglayacaktir. Bu durumda, golgenin sag tarafinda gorulecek karanlik bir bolge asagi dogru bir egimi ya da bir cukuru; yine golgenin sag tarafinda gorulecek bir aydinlanma ise yukari dogru bir egimi ya da tepeyi isaret edecektir. Bunu goz onunde tutarak, ayna yuzeyinin hayali profilini cikartirsaniz, hangi durumda ne gibi cilalama yontem ve darbelerini kullanacaginiza daha kolay karar verebilirsiniz.+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 kasıt, o bölgenin küresel merkez yarıçapının aynanın geri kalan kısmından farklı (daha uzun ya da kısa) olmasıdır.
-Bunun yani sira, aynanin gercek profilini gozardi etmezseniz, yapacaginiz duzeltmenin ayna yuzeyinde ne gibi bir etkisi olacagini daha rahat kestirebilirsiniz. Bunu su sekilde ornekleyebiliriz:+Test sırasında aynanızın önünden bulutlar geçtiğini görürseniz, bunun nedeni testi yaptığınız ve test tezgahının bulunduğu mekanda soğuk bir hava akımının varlığıdır. 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.
-o Tepe: Aslinda, aynanin geri kalan kismindan daha uzun kuresel yaricaptaki duz bir bolgedir. 
-o Asagi donmus kenar (''TDE'' = ''turned down edge''): Sadece aynanin en uc kenarlari haric, aslinda yukari dogru az egilimli bir bolgedir.+[[Resim:C-D.jpg|right|]]
-o Parabol: Ayna kenarlarina dogru daha az egimli olan yumusak kavisli bir dairedir. 
 +Foucault testi sırasında, aynanızın sağ yandan gelen hayali bir ışık tarafından aydınlandığını düşünmek, ayna yüzeyinde izlenen gölgelerin daha kolay yorumlanabilmesini sağlayacaktır. 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 hayali profilini çıkartırsanız, hangi durumda ne gibi cilalama yöntem ve darbelerini kullanacağınıza daha kolay karar verebilirsiniz.
-'''EN UYGUN SEKLI BULMAK'''+Bunun yanı sıra, aynanın gerçek profilini (yandan görünüşünü) gözardı etmezseniz, yapacağınız düzeltmenin ayna yüzeyinde ne gibi bir etkisi olacağını daha rahat kestirebilirsiniz. Bunu şu şekilde örnekleyebiliriz:
-Testin herhangi bir asamasinda, bicak-kenarini ileri geri oynattikca, aynanizin yuzeyi de pekcok degisik golge sergileyecektir. Bicak-kenarini aynaya dogru ilerlettiginizde, sanki ayna yuzeyi disari ve size dogru geliyormus gibi gorunecektir. Yuzeyde gordugunuz her golge bicimi ve duzensizlik icin, degisik cilalama yontemleri uygunalanabilir. Golge bicimlerindeki degisiklik bicak-kenarini ileri-geri oynatmanizdan kaynaklandigi icin, aslinda her degisim aynanin degisik bolgelerindeki kuresel yaricaptaki degisimden dolayi olmaktadir. Hedefimiz, duzeltme tekniklerini kullanarak, aynanin her bolgesini tam bir kure bicimine getirmektir.+'''o''' Tepe: Aslında, aynanın geri kalan kısmından daha uzun küresel yarıçaptaki düz bir bölgedir.
-Duzeltmeyi yapmak icin en iyi sekil, genelde en az calisma gerektirendir. Bircok durumda, duzeltme icin en iyi gorunur sekil, bicak-kenari ortalama odak duzlemindeyken gorulendir. Bu konum, ozellikle aynanin kenarina yakin (yaklasik en dis 1/3’luk bolgesinde) olusan golgeleri dengeleyerek ve deneme/yanilma yontemiyle bulunabilir. Aynanin sol tarafi sag tarafindan daha karanlik gorunuyorsa, kure merkezinden aynaya dogru daha yakinsiniz demektir, ve bu durumda bicak-kenarini biraz kendinize dogru cekmelisiniz. Eger golgenin sag tarafi daha karanlik duruyorsa, bu kez de merkezden daha disari cikmissiniz demektir. Golgenin tekduze gorundugu konuma kadar bicak-kenarini iceriye (aynaya dogru) itmelisiniz.+'''o''' Aşağı dönük kenar (''TDE'' = ''turned down edge''): Sadece aynanın en uç kenarları hariç, aslında yukarı doğru az eğilimli bir bölgedir.
-Herbir golge seklinin ayna yuzeyinde ne gibi duzensizliklere denk geldigini bildiginiz takdirde, yarim saatten az bir surede aynanizi yumusak ve sistematik darbelerle cilalayarak, gerekli olan duzeltmeyi yapabilirsiniz.+'''o''' Parabol: Ayna kenarlarına doğru daha az eğimli olan yumuşak kavisli bir dairedir.
-'''AYNANIN GERCEK VE GORUNUR PROFILI ICIN ORNEKLER''' 
-Foucault testi kullanarak ayna yuzeyinde olusan golgeleri ve dolayisiyla olasi duzensizlikleri saptarken, size yardimci olmasi icin asagidaki ornek sekilleri kullanabilirsiniz.+'''EN UYGUN AYNA ŞEKLİNİ BULMAK'''
---- halen hazirlaniyor --- +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 uygulanabilir. 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’lük 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.
-'''ASAGIYA DONUK KENARLARIN TEST EDILMESI'''+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.
-Ayna yuzeyindeki bir tepe ya da cukuru gormeniz, kenarlarin donuk olup olmadigini anlamanizdan daha kolaydir. Disari donuk kenari en iyi gosteren test yontemi aynanin kenarindaki kirilma cemberine (''diffraction ring'') bakmaktir. Aynanin her iki tarafinda, aynayi cevreleyen ince ve ayni parlaklikta bir cember gorunuyorsa, aynanizin kenarlari asagiya dogru egimli degil, ya da goz ardi edilecek kadar az egimli demektir. Buna karsilik, ornegin sag tarafta cok parlak ve genis bir isik cemberi var, ama sol kenar karanlik ve hic isik yok ise, aynanizin sol kenari asagiya dogru egimli demektir.  
-Kenarin asagiya dogru biraz donuk olmasi hic te kotu bir sey degildir. Ornegin mukemmel bir parabolun kenarlari her zaman disa dogru egimlidir. Bir paraboldaki kenar donuklugunu gecmeyecek kadar kenari egimli bir kuresel ayna, mukemmel kure seklinde olan bir aynadan daha iyi islev gorur. Disa egilimli kenarin en kotu olani, ince asindirma sirasinda siz farkinda olmadan ortaya cikan ve cilalama asamasina kadar suregelenidir. Ince asindirma sirasinda ayna kenarlari icin cok ozen gosteriyorsaniz, cilalama asamasinda bu tur bir sorunla karsilasmazsiniz.+'''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.
-'''KURESEL BIR AYNA ICIN DUZELTME YONTEMLERI'''+--- halen hazırlanıyor ---
-Bircok puruzu gidermenin en basit ve genel cozumu, sadece darbe uzunlugu puruzun turune gore biraz degismek suretiyle bir miktar daha cilalama yapmaktir. Asagida ayrintilari verilen duzeltme yontemlerinin hepsi, ilgili sorunu gidermek icin cok uygundur. Ancak, bu yontemler bazen basinizin daha cok agrimasina da neden olabilir! Kucuk bir bolgedeki duzensizligi gidermek icin calisirken, genellikle aynanizin yuzeyi daha da kotulesebilir.  
-Ayna merkezindeki bir cukuru duzeltmek icin, deforme edilmis alet yontemi genellikle cok etkindir.+'''ASAĞIYA DÖNÜK KENARLARIN TEST EDİLMESİ'''
-Ayna merkezini aletin kenarina surterek asindiran darbeler, merkezdeki bir tepeyi yok eder.+Ayna yüzeyindeki bir tepe ya da çukuru görmeniz, kenarların dönük olup olmadığını anlamanızdan daha kolaydır. Dışarı dönük kenarı en iyi gösteren test yöntemi (Foucault cihazı ile) 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.
-Parmakla kenara baski uygulanmasi, asagiya donmus bir kenari duzeltmek icin cok uygundur.+Kenarın aşağıya 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.
-Duzeltme yontemlerinin hemen hepsinde calisma suresi cok kisa olup, genelde 3 ila 15 dakika arasindadir. Ayna ustte yontemiyle (''MOT'' = ''mirror on top'') duzeltme yapiliyorsa aynanin tam 360 derece kac kez donduruldugu; alet ustte yontemiyle (''TOP'' = ''tool on top'') duzeltme yapiliyorsa cilalama tezgahinin etrafinda tam 360 derece kac kez donuldugu sayilmalidir. Duzeltme suresi kadar bu donuslerin de tam sayi olacak sekilde yapilmasi onemlidir. Diger bir deyisle, 15 dakikayi tamamlasaniz dahi, aynayi sadece 180 derece dondurdukten sonra duzeltme islemini bitirmeyin! Tam bir donus yapmaniz gerekmektedir.+Aşağıya dönük kenarı olan bir aynada, dış çeper örneğin bir yıldızdan gelen ışığı Airy dairesi (''Airy disk'') ya da kırınım noktasindan (''diffraction spot'') dışarı odaklayacağı için kontrastı (karşıtlık) ve çözünürlüğü azaltır. O nedenle cilalama sırasında düzeltilmesi tavsiye edilir.
-Tepeleri ya da cukurlari duzeltmek icin belki de saatler harcadiktan sonra, elinizde yuzeyi oldukca duzgun ve temiz gorunen tam bir kure seklinde icbukey bir aynaniz olacaktir. Bundan sonraki asama, eger odak orani 9’dan dusukse, yuzeyi parabol sekline getirmek icin gereken ince ayarlari yapmaktir.+Aşağıya dönük kenar ayna çeperinde, örneğin çok geniş olmayan (< 1 cm) dar bir şeritte yer alıyorsa, bu kisimlar kaplama öncesinde düz bir cama sürtülerek (220 grit ile) halka şeklinde pürüzlendirilip, kaplama
 +sonrasında da siyaha boyanarak görüntüyü bozması (kontrastı azaltması)
 +engellenebilir.
-'''AYNANIN TAM BIR KURE HALINE GETIRILMESI ICIN GEREKEN DUZELTME YONTEMLERI''' 
-Sorun: Merkezdeki bir cukur<br>+'''KÜRESEL BİR AYNA İÇİN DÜZELTME YÖNTEMLERİ'''
-Cozum: Cilalama aletinin ortasini asindirmak+
-Sorun: Asagiya donuk kenar ya da Merkezdeki bir tepe<br>+Birçok pürüzü gidermenin en basit ve genel çözümü, sadece darbe uzunluğu (ayna ya da aletin birbirleri üzerindeki ileri geri hareketi) 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 başınızın daha çok ağrımasına da neden olabilir! Küçük bir bölgedeki düzensizliği gidermek için çalışırken, genellikle aynanızın yüzeyi daha da kötüleşebilir.
-Cozum: Cilalama aletinin kenarini asindirmak+
-Sorun: Merkezdeki bir tepe<br>+'''o''' Ayna merkezindeki bir çukuru düzeltmek için, deforme edilmiş alet (''tool'') yöntemi genellikle çok etkilidir.
-Cozum: Cilalama aletinin ortasini yukseltmek+
-Sorun: Merkezdeki bir tepe<br>+'''o''' Ayna merkezini aletin kenarına sürterek aşındıran darbeler, merkezdeki bir tepeyi yok eder.
-Cozum: Ayna merkezini aletin kenarina surterek cilalamak+
-Sorun: Asagiya donuk kenar<br>+'''o''' Parmakla kenara baskı uygulanması, aşağıya dönmüş bir kenarı düzeltmek için çok uygundur.
-Cozum: Parmak ile baski uygulamak+
-Sorun: Hiperbol seklini almis bir yuzey<br>+Düzeltme yöntemlerinin hemen hepsinde çalışma süresi çok kısa olup, genelde 3 ila 15 dakika arasındadır. Ayna üstte yöntemiyle (''MOT'' = ''mirror on top'') düzeltme yapılıyorsa aynanın tam 360 derece kaç kez döndürüldüğü; alet üstte yöntemiyle (''TOP'' = ''tool on 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! Cilalamaya tam bir dönüş yapana dek devam edin.
-Cozum: Parmak ile baski uygulamak+
---- halen hazirlaniyor --- +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) f/9’dan düşükse, yüzeyi parabol şekline getirmek için gereken ince ayarları yapmaktır.
-'''AYNANIZI PARABOL SEKLINE GETIRMEK'''+'''AYNANIN TAM BİR KÜRE HALİNE GETİRİLMESİ İÇİN GEREKEN DÜZELTME YÖNTEMLERİ'''
-Aynanizin odak orani (odak uzakliginin ayna capina bolunmesiyle bulunan oran) 9’dan kucuk ise, teleskobunuzla daha iyi bir performans elde etmek icin aynanizin yuzeyini kure biciminden parabol sekline getirmeniz gerekecektir. Aynanizin parabol bicimini almasi icin, merkez kisminin biraz daha fazla cukur (aynanin capina ve odak uzakligina bagli olarak belki de sadece milimetrenin cok kucuk bir kismi kadar), kenarlarinin da biraz daha dik egimli olmasi gerekmektedir. 
-Bu asamada aynanizi test ederken, uzerine mikrometre yerlestirilmis bir bicak-kenari test aleti kullanmaniz tavsiye edilir. Bu amacla, yukarida verilen Stellafane baglantisinda ornegi gorulen test cihazini yapabilir ya da bir marangoza yaptirtabilirsiniz. Bu cihazda en onemli nokta, bicak-kenari olarak kullanacaginiz kismin (aluminyum profil ya da belki gercek bir bicak kenari!) isik kaynagizin onundeki ince yariga tam olarak paralel durmasidir.+'''Sorun:''' Merkezdeki bir çukur<br>
 +'''Çözüm:''' Cilalama aletinin ortasını aşındırmak<br>
 +'''Yöntemler:'''<br>
 +'''a)''' Ayna merkezindeki cukur capindaki bir daireyi kapatacak boyutta yildiz sekilli bir yagli kagit parcasi hazirliyorsunuz. O kagidi, en altta lap, arada kagit (lapin tam merkezine gelecek sekilde), ustunde de ayna ve agirlik koymak uzere sicak baski uyguluyorsunuz. Lap soguduktan sonra, 1/3 normal hareketle ayna ustte (''MOT'') cilalama yapiyorsunuz.<br>
 +'''b)''' Yagli kagitla ugrasmak istemiyorsaniz, lapin tam merkezini jiletle 15/20 kez kaziyarak hafif bir cukur olusturuyorsunuz. Amac, lapin merkezinin aynayla temasini azaltmak (yagli/mumlu kagit ta bunu sagliyor). Yine 1/3 normal hareketle ''MOT'' cilalama
 +yapiyorsunuz.
-Parabol bicimli bir yuzeyin, yakindaki bir cisme bakildiginda onemli olcude kuresel sapinc gosteren defolu bir sekli vardir. Yakindaki cisim, bicak-kenari testinde oldugu gibi odak uzakliginin iki kati uzakliginda (parabolun merkezinde ise), kuresel sapincin miktari kolayca hesaplanabilir. Hesaplanan bu sapinc miktari teleskop yapiminda “Ayna Duzeltmesi” olarak isimlendirilir. Aynanizda degeri bilinen belli miktardaki bu sapinc varsa, aynanizin yuzeyi mukemmel bir parabol seklindedir, ve teleskobunuzla uzaktaki (tercihan gece gokyuzundeki!) cisimlere baktiginizda hicbir kuresel sapinc gostermez. Ayna yuzeyi “Ayna Duzeltmesi” miktarindan ne kadar uzakta ise, gercek kuresel sapinc o kadar fazla olur ve teleskobunuzun performansini ters yonde etkiler. 
 +Sorun: Aşağıya dönük kenar ya da Merkezdeki bir tepe<br>
 +Çözüm: Cilalama aletinin kenarını aşındırmak
-'''BOLGELERIN TEST EDILMESI''' 
-Parabol yuzeyli bir aynaya sahip olmak icin yapilan test, aslinda ayna yuzeyindeki uc degisik bolgedeki parabol yaricapindaki farkiliklari, diger bir deyisle kuresel sapinci olcmekten baska birsey degildir. Olcumu yapilacak bolge, aynanin geri kalan yuzeyinden ince bir kartondan yapilabilecek bir maske (Couder maskesi) ile ayrilir. +Sorun: Merkezdeki bir tepe<br>
 +Çözüm: Cilalama aletinin ortasını yükseltmek
-Bu olcumun yukarida anlatilan kuresel yuzey olcumunden tek farki, bir mikrometre yardimiyla bicak-kenarinin konumunun buyuk bir duyarlilikta saptanmasidir. Saptanan bu konum, aynanin kuresel sapinc miktarlarini verir. 
---- halen hazirlaniyor --- +'''Sorun:''' Merkezdeki bir tepe<br>
 +'''Çözüm:''' Ayna merkezini aletin kenarına sürterek cilalamak<br>
 +'''Yöntemler:''' <br>
 +'''a)''' Kaba asindirmaya ilk baslarken kullandiginiz kenardan tasirma yontemi ile, ama hic bastirmadan, aynanin kendi agirligi ile, aynanin merkezi tam lapin kenarina gelecek sekilde, aynanin capinin 1/4u kadar sola ve saga zigzag cizerek ve ileri geri darbe yaparak cilalama yapiyorsunuz. Amac sadece aynanin tepe olan merkez bolgesini cilalamak. Bunu aynanin capinin yarisi capli kucuk bir aynayi cilaliyormus gibi gozunuzde canlandirabilirsiniz.<br>
 +'''b)''' Bu kez aynayi disari tasirmadan, normal hareket yaparmis gibi, ama yine aynanin capinin 1/4u kadar sola ve saga zigzag cizerek ve ileri geri darbe yaparak cilalamak.<br>
 +'''c)''' Ilk yontemdekine benzer sekilde, disari tasirarak, ama aynaya lapin kenarinda kucuk daireler cizdiriyormuscasina dondurerek cilalamak. Tabi yine ayna ustte (''MOT'') cilaliyorsunuz.
-'''UZUN DARBELERLE PARABOL SEKLINI VERMEK'''+Sorun: Aşağıya dönük kenar<br>
 +Çözüm: Parmak ile baskı uygulamak
---- halen hazirlaniyor ---  
 +Sorun: Hiperbol şeklini almış bir yüzey<br>
 +Çözüm: Parmak ile baskı uygulamak
-'''DEGISIK PROFIL ORNEKLERI'''+--- halen hazırlanıyor ---
---- halen hazirlaniyor ---  
-'''AYNANIZI DERECELENDIRIN!'''+[http://www.atmturk.org/index.php/Foucault_Testi:_Nedir%2C_Neden_ve_Nas%C4%B1l_Yap%C4%B1l%C4%B1r%3F_%28B%C3%B6l%C3%BCm_2%29 Bölüm 2]
---- halen hazirlaniyor --- +[http://www.atmturk.org/index.php/Foucault_Testi geri]
- +
- +
-'''AYNA DUZELTILMESI'''+
- +
---- halen hazirlaniyor --- +
- +
- +
- +
- +
- +
-'''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+
- +
-* http://mysite.verizon.net/res6jv9o/astronomy-trains/id20.html+
- +
-* http://in.geocities.com/rc_virwani/Testing_mirror.htm+
- +
-* http://home.thezone.net/~dbourgeo/feb/foucault.html+
- +
-* http://www.umich.edu/~lowbrows/reflections/2003/tryan.8.html+
- +
-* http://www.fvas.net/victor/testing.htm+
- +
-* http://foucault.sourceforge.net/instructions.html+
- +
- +
-[http://www.atmturk.org/index.php/Main_Page#Ayna_Yap.C4.B1m.C4.B1 geri]+

Current revision

TELESKOP AYNASININ TEST EDİLMESİ

Aynanızın kaba ve ince aşındırmasını takiben, genel olarak cilalamasını da bitirdikten sonra (lazer ya da güneş ısığı testiyle yüzey durumunu inceleyin), 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 (özellikle odak orani f/9'dan küçük olan aynalar icin). 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 ve 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 kastımız, 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 sehpası, aynanızın bir kenarı üzerinde yan durmasını ve bıçak-kenarı test cihazına doğru bakmasını sağlamakta kullanılacaktir. Bu cihazlar için Stellafane ATM sayfalarında iyi 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 çok ince bir alüminyum profilden (L şeklinde) oluşur. Bu teste ve test aletine bıçak-kenarı adının verilmesinin nedeni, örneğimizde kullanılan alüminyum profilin bir bıçağa benzetilmesidir. Bu bölümde 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 parlak 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 sehpasını, 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 daha sonra ayrıntılı olarak işleyeceğiz.


TEST ALETLERİNİN YERLEŞTİRİLMESİ

Bir sandalyeye oturduktan sonra, test aletinizi göz hizanızda olacak şekilde bir tezgahın/masanın üzerine yerleştirin. Hemen arkasına siyah kartondan (örneğin 20x20 cm boyutlarında) bir perde koyun. Daha sonra ayna sehpasını, 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. Pencere varsa, perdeleri kapatın. 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'lük kısmını yansıtıyor olmasıdır. Bu yüzden görüntü çok keskin hatlara sahip olmayabilir. Yansıtıcı yüzeyin sırlanmasindan sonra bu oran %90’lara yaklaşacaktır. Ayrıca, görüntünün ışık kaynağınız ile yerden aynı düzeyde olmasina özen gösterin. Daha sonra test aletinizin arkasına koyacağınız sandalyeye oturun ve siyah karton perdeyi kaldırın. Işık kaynağınızın aynada yansımasını göreceksiniz. Teneke kutuyu ince yarık aynaya bakacak şekilde döndürün. Odadaki ışıkları hafifçe acabilirsiniz, test sırasında odada loş ışık olması tercih edilmelidir. Artık aynanızı test etmeye başlayabilirsiniz.


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 hayali (temsili) bir yıldız işlevi görecek, bıçak-kenarı da bu hayali yıldızın saçtığı ışınlar aynada yansıdıktan sonra kürenin ortasına geri dönerken onları keserek, küre merkezini bulmanızda işe yarayacaktır.

Aynanın büyük bir kürenin dış yüzeyindeki küçük bir kısmı olduğunu hatırlayalım. Foucault testinin temeli, bu kürenin tam merkezine yerleştirilecek hayali bir yıldızın ışığının, aynada yansıyıp, tekrar küre merkezine döneceği ilkesine dayanmaktadır. Aynamızı test ederkenki amacımız, hayali yıldızdan gelen ışınların tümünün kürenin tam merkezinde odaklanıp odaklanmadığını bulmaya çalışmaktır. Aynanızın yüzeyi tam bir küre ise, merkezdeki hayali yıldızdan çıkan ışınların hepsi, aynada yansıdıktan sonra yine tam merkezde toplanacaktır. Pratikte ise, hayali 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 ışınları tam merkez noktasında keserse, oturduğunuz noktada (yaklaşık olarak tam ayna merkezinden baktığınızda) ayna yüzeyinin tümünün aynı anda birden karardığını ya da gölgelendiğini (homojen grimsi 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 ise, 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 olacaktır.

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, hatta daha küçük) olduğunu hatırlatalım.



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 kasıt, 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 varlığıdır. 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 hayali bir ışık tarafından aydınlandığını düşünmek, ayna yüzeyinde izlenen gölgelerin daha kolay yorumlanabilmesini sağlayacaktır. 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 hayali profilini çıkartırsanız, hangi durumda ne gibi cilalama yöntem ve darbelerini kullanacağınıza daha kolay karar verebilirsiniz.

Bunun yanı sıra, aynanın gerçek profilini (yandan görünüşünü) 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 uç kenarları hariç, 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 uygulanabilir. 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’lük 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 (Foucault cihazı ile) 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 aşağıya 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.

Aşağıya dönük kenarı olan bir aynada, dış çeper örneğin bir yıldızdan gelen ışığı Airy dairesi (Airy disk) ya da kırınım noktasindan (diffraction spot) dışarı odaklayacağı için kontrastı (karşıtlık) ve çözünürlüğü azaltır. O nedenle cilalama sırasında düzeltilmesi tavsiye edilir.

Aşağıya dönük kenar ayna çeperinde, örneğin çok geniş olmayan (< 1 cm) dar bir şeritte yer alıyorsa, bu kisimlar kaplama öncesinde düz bir cama sürtülerek (220 grit ile) halka şeklinde pürüzlendirilip, kaplama sonrasında da siyaha boyanarak görüntüyü bozması (kontrastı azaltması) engellenebilir.


KÜRESEL BİR AYNA İÇİN DÜZELTME YÖNTEMLERİ

Birçok pürüzü gidermenin en basit ve genel çözümü, sadece darbe uzunluğu (ayna ya da aletin birbirleri üzerindeki ileri geri hareketi) 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 başınızın 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 on top) düzeltme yapılıyorsa aynanın tam 360 derece kaç kez döndürüldüğü; alet üstte yöntemiyle (TOP = tool on 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! Cilalamaya 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) f/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: Cilalama aletinin ortasını aşındırmak
Yöntemler:
a) Ayna merkezindeki cukur capindaki bir daireyi kapatacak boyutta yildiz sekilli bir yagli kagit parcasi hazirliyorsunuz. O kagidi, en altta lap, arada kagit (lapin tam merkezine gelecek sekilde), ustunde de ayna ve agirlik koymak uzere sicak baski uyguluyorsunuz. Lap soguduktan sonra, 1/3 normal hareketle ayna ustte (MOT) cilalama yapiyorsunuz.
b) Yagli kagitla ugrasmak istemiyorsaniz, lapin tam merkezini jiletle 15/20 kez kaziyarak hafif bir cukur olusturuyorsunuz. Amac, lapin merkezinin aynayla temasini azaltmak (yagli/mumlu kagit ta bunu sagliyor). Yine 1/3 normal hareketle MOT cilalama yapiyorsunuz.


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


Sorun: Merkezdeki bir tepe
Çözüm: Cilalama aletinin ortasını yükseltmek


Sorun: Merkezdeki bir tepe
Çözüm: Ayna merkezini aletin kenarına sürterek cilalamak
Yöntemler:
a) Kaba asindirmaya ilk baslarken kullandiginiz kenardan tasirma yontemi ile, ama hic bastirmadan, aynanin kendi agirligi ile, aynanin merkezi tam lapin kenarina gelecek sekilde, aynanin capinin 1/4u kadar sola ve saga zigzag cizerek ve ileri geri darbe yaparak cilalama yapiyorsunuz. Amac sadece aynanin tepe olan merkez bolgesini cilalamak. Bunu aynanin capinin yarisi capli kucuk bir aynayi cilaliyormus gibi gozunuzde canlandirabilirsiniz.
b) Bu kez aynayi disari tasirmadan, normal hareket yaparmis gibi, ama yine aynanin capinin 1/4u kadar sola ve saga zigzag cizerek ve ileri geri darbe yaparak cilalamak.
c) Ilk yontemdekine benzer sekilde, disari tasirarak, ama aynaya lapin kenarinda kucuk daireler cizdiriyormuscasina dondurerek cilalamak. Tabi yine ayna ustte (MOT) cilaliyorsunuz.


Sorun: Aşağıya dönük kenar
Çözüm: Parmak ile baskı uygulamak


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

--- halen hazırlanıyor ---


Bölüm 2

geri