Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản xạ/Phiên bản in

Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản xạ/Phiên in Tủ sách mở Wikibooks < Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản xạ Tổng quan Cấu tạo kính thiên văn phản xạ Cấu tạo kính thiên văn phản xạ loại đơn giản gồm có thành phần chính: Gương cầu lõm Bộ phận đổi hướng tia sáng để thuận tiện cho việc quan sát thường làm gương phẳng lăng kính Thị kính thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn (thường hệ thấu kính) Nguyên lý Ánh sáng từ ngồi chiếu qua ống kính, đến gương cầu hội tụ tiêu cự gương có chiều dài 1/2 bán kính cong Thị kính dùng để quan sát ảnh nằm mặt phẳng tiêu cự gương cầu Độ phóng đại thiên thể vơ cực K= f1/f2 với f1 tiêu cự gương cầu f2 tiêu cự vật kính of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Đối với thị kính dùng thấu kính thiết bị quang học để chế lại, mua thị kính cho kính thiên văn cách dễ dàng Bộ phận quan trọng kính thiên văn phản xạ gương cầu, phải tiến hành mài tay Sơ lược việc mài gương cho kính thiên văn phản xạ Nguyên lý tạo gương cầu đơn giản : bề mặt cứng, ma sát với theo phương cách ngẫu nhiên mòn dần trở thành mặt cầu, lồi, lõm (Mặt phẳng trường hợp riêng mặt cầu với bán kính cong vơ !) Bằng cách thay đổi biên độ mài, tư mài, ta điều chỉnh bán kính cong gương theo ý muốn Sau gương cầu sửa thành dạng parabol với dạng hình ảnh thiên thể phản chiếu lại xác, khơng bị cầu sai ( Mọi chùm tia song song với quang trục gương parabol hội tụ tiêu điểm gương.) Tuỳ theo yêu cầu xử dụng, ta tiến hành xác định kích cỡ gương kính thiên văn định chế tạo đặt phơi kính dụng cụ theo u cầu Thơng thường bề dày phơi kính khơng nên nhỏ 1/10 đường kính gương để chống tình trạng loạn thị gương bị cong vênh Các bước tiến hành sau : Tính tốn thơng số kính, chuẩn bị dụng cụ, ngun liệu : tiêu cự, độ sâu tâm gương, bàn mài, bột mài dụng cụ đo Mài phá : theo đường kính gương tạo độ lõm tâm gương đĩa thép bột mài thô độ sâu tâm gương đạt yêu cầu Mài theo dây cung 1/4D để hạ thấp vùng trung gian Đúc đĩa mài gạch thạch cao theo dạng lõm gương vừa mài of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản 10 http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư phá Mài thô gương với đĩa vừa đúc đĩa mài mòn gương bắt đầu tiếp xúc tốt Mặt gương Gương bắt đầu có dạng cầu thô, nhám Mài tinh : Mài bột mịn dần để làm mịn bề mặt gương Cuối công đoạn nghiêng gương khoảng 60o ta nhân thấy phản chiếu ánh đèn sáng Đúc đĩa mài bóng nhựa đường Mài bóng đĩa mài bóng bề mặt gương hồn tồn khơng cịn vết rỗ li ti Máy test Ronchi, Foucault, Kiểm tra dạng cầu khuyết tật bề mặt gương máy test Mài tạo dạng parabol Tráng bạc Chi tiết Tính tốn kính Để thuận tiện sử dụng, người ta thường chọn tiêu cự vật kính khoảng 0.5 – 1.25m Kính khơng q dài, lắp đặt đơn giản Tiêu cự không nên ngắn, độ KĐ giảm quan trọng gương sâu (R nhỏ) dạng cầu lúc xa với dạng parabol cần có Theo TL Nga TC tối thiểu để gương cầu khơng lệch q dạng parabol 1/8 bước sóng ánh sáng: Minimum relationship F/D for the spherical mirrors: D mm 80 f/D 115 150 200 6.55 7.39 8.08 8.89 Nếu f/D bé bảng trên, gương buộc phải sửa dạng parabol Việc tạo dạng (figuring)này không dễ với bạn tập làm Ở đây, ta dùng Kính Newton trường rộng 250mm HAAC làm ví dụ Đây Kính có trường nhìn đủ lớn để quan sát chụp ảnh cụm sao, thiên hà, vật thể tối có góc nhìn lớn Các thơng số thiết kế : Chọn Đường kính gương D = 250mm of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Chọn Tỉ số tiêu cự F = Tiêu cự f = D x F = 1250mm Độ phân giải góc (Angular Resolution -SA) = 206.265.000 * w / D = 0.458 arcsec Độ phóng đại tối đa Gmax = D * = 500x Độ phóng đại tối thiểu Gmin = D /Deye = 35.7x (Deye : đường kính mắt = 7mm) Trường nhìn tối đa (ứng với độ phóng đại nhỏ nhất) với thị kính 35mm độ mở 50o 1.4o Với trường nhìn này, ta quan sát cụm lớn có góc nhìn gấp lần mặt trăng Bán kính cong bề mặt gương R = 2f = 2500mm Độ sâu tâm gương x = D2 / 8R = 3.125mm Chuẩn bị dụng cụ Bàn làm việc Bàn mài : Mặt bàn, ghế đủ vững chắc, không rung động hay đơn giản ván ép 50x60cm ta đặt mài đâu tuỳ thích bắt vít gỗ vào bàn mài làm tâm xoay cho bàn xoay Bàn xoay : Dùng thớt gỗ trịn đường kính khoảng 300mm chiều dày khoảng 20mm làm bàn xoay Khoan lỗ nhỏ đáy bàn để lắp vào vít bàn mài Cách lắp tiện tháo lắp làm vệ sinh Đĩa mài phá : tận dụng đĩa thép trịn có đường kính khoảng 0.5-0.7D để mài theo đường kính 0.3-0.5D để mài theo dây cung.( đơn giản hơn, dùng đĩa 0.5D cho công đoạn.) Bột mài Bột mài thô tinh of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Có loại bột thường dùng carborundum oxid nhôm Mài thô, phá lõm dùng bột carborundum Cỡ hạt gọi theo cỡ rây dùng tách cỡ hạt VD : bột cỡ 320 grit lấy qua rây có 320 lỗ/ 1” vng Số to bột mịn Ta thường dùng cỡ 60-80grit để phá lõm mài thơ, sau dùng bột mịn 220, 320grit Bột oxid nhôm Cho công đoạn mài tinh phân loại theo đường kính trung bình tính micron Thường dùng 20 9micron Bột oxid nhôm không cứng kết cấu không “sắc cạnh” bột carbo nên tốc độ mài chậm bề mặt gương bị xước “mịn” hơn, mài bóng nhanh Đây thông số loại bột mài thường dùng theo TC Mỹ Size Table U.S Commercial Standard CS 271-65 (http://www.stellafane.com /atm/atm_mi _grit.htm#Grit) Các cỡ hạt in đậm loại thông dụng Bạn không cần có đủ tất cỡ hạt vậy, bạn có nhiều cỡ hạt mài, thao tác mài nhanh Tận dụng khạp sành cũ, lật đáy lên làm bàn mài American Average Maximum Elutriative Standard Optical Micron Micron Time Grit Powder Size Size (Minutes) (Note 1) Number (Note 2) (Note 3) (Note 5) (Note 4) of 24 40 420 660 60 254 406 80 165 292 100 122 203 120 102 165 180 76 114 M60 M100 M180 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản 220 63 102 240 50 85 280 39 70 320 32 60 360 28 55 http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư 25 400 22 45 M302 500 20 40 M302 1/2 10 18 600 15 35 M303 20 800 12 30 M303 1/2 40 900 23 1000 23 M304 60 1200 M305 Note 1: U.S Department of Commerce Commercial Standard CS 271-65, #8 through #240 Note 2: Average Size is used in "naming" the grit Note 3: Typical; range of particle sizes varies by manufacturer Note 4: Proprietary scheme referred to in many older telescope making books Note 5: Elutriative Time is the time it takes particles to settle in a standard water column Các loại bột mua số tự nghiền từ đá mài bạn phân loại cho cách so sánh với cỡ hạt giấy nhám (giấy ráp) có mã số tương ứng Các bạn ý đến cột bảng thời gian lắng hạt nước Ta dùng tiêu để lọc cỡ hạt mài trường hợp bột mài bị lẫn hạt to gây xước gương, bột tự nghiền, hay tách cỡ hạt mịn từ bùn mài từ bước mài thô Đây phương pháp hiệu nghiệm “kinh tế” hoàn cảnh “amateur” ; thừa thời gian thiếu tiền phương tiện.! Phương pháp Tách cỡ hạt mài cách cho lắng nước of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Cho vài muỗng bột mài vào xô hay ca nhựa lớn, khuấy kỹ để yên cho bột lắng xuống đáy.Bột mài tự phân tầng : bột thô nằm đáy, bột mịn nằm Sau khoảng 10 phút gạn nhẹ hay dùng ống xiphông rút bớt lớp nước bên ra, dùng muỗng hớt lớp bột mịn bên ra, bỏ lớp đáy lẫn nhiều hạt thô Với bột tinh, hạt bột mịn ta nên dùng cốc thuỷ tinh : Khuấy để lắng phút Dùng ống xiphông hút lớp bùn lơ lửng bên cốc khác Để lắng 1h gạn bỏ nước trong, Ta có loại bột mịn tạm gọi "bột phút " Tiếp tục làm với thời gian lắng 10phút, 30 phút ta có "bột 10 phút" , "bột 30 phút" Bột có kích cỡ khoảng 20 micron dùng tốt cho giai đoạn mài tinh cuối đặc biệt hoàn tồn khơng gây xước gương khơng bị lẫn cỡ hạt thô Mặt gương mài bột mịn bị dính Tuỳ theo loại bột có tỉ trọng khác nên thời gian lắng khác đơi chút Bột mài tinh số lượng bột dùng nên thực tế ta dùng loại bột mài thô !!! Dùng nilon lớn lót bàn mài Sau mài phá xong , rửa bột mịn bám bàn, đĩa mài vào xô lớn., tiến hành lắng lọc để lấy bột mịn cho đợt mài Bột mài bóng Thường dùng dân AMT giới oxid cerium CeO có màu hồng cam, có kích cỡ trung bình khoảng 3micron Ở Việt nam, đến chúng tơi chưa tìm nơi bán ! Thay vào bột oxid sắt ( bột đỏ Red Rouge), màu đỏ sậm thường dùng bột màu nghành xây dựng Bột rẻ mịn mềm oxid Cerium nên tốc độ mài bóng chậm 2-3 lần Bù lại, theo nhiều TL kinh điển, bề mặt gương mài bột đỏ mịn so với bột CeO Để an toàn, bột đỏ mua lọc tinh nước theo phương pháp nêu Vài TG đề nghị cho bột vào túi vải mịn, túm lại khuấy vào nước Sau để lắng dùng phần bột mịn lắng nước Lưu trữ sử dụng Bột mài mua về, bạn nên tách riêng ngay, từ loại mịn nhất, cho vào lọ nhựa đậy kín nắp ghi nhãn để không nhầm lẫn Khi dùng đến loại lấy để tránh dây bẩn gây xước gương Các loại bột mịn từ 20 micron trở xuống, nên cho vào bình, lọ nhỏ giọt nhỏ ( of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư lọ alcol hay oxy già chẳng hạn), cho thêm khoảng phần nước vào dùng dung dịch huyền phù Như dễ xử dụng hơn, bột mài dễ phân bố mặt gương Dụng cụ đo Thước đo đơn giản Thước đo đơn giản theo http://www.stellafane.com /atm/atm_gr easure_sag.htm thước thẳng chuẩn Nếu khơng có lá, ta dùng giấy biết độ dày (Dùng thước cặp hay nhờ người đo bề dày 10 tờ giấy chia 10 ) cắt thành băng khoảng 10mm chiều rộng Xếp thành xấp giấy dùng thay Thước đo xác Căn Để đo xác ta chế Thước đo độ sâu dùng đồng hồ Dial Indicator : Dùng nhôm thẳng khoan lỗ lắp đồng hồ hình dưới: Đồng hồ Dial Indicator TP HCM thường gọi đồng hồ so,(loại Trung quốc giá khoảng 50.000đ) có bán cửa hàng dụng cụ khí Với đồng hồ này, độ xác đo đạt +0,01mm Đồng hồ dùng máy Test foucault Đặt thước dọc theo đường kính gương đo độ sâu chuẩn tâm gương Spherometer Với thước đo độ sâu, vị trí khác gương có độ sâu khác nhau, ta phải tính tốn lại, cịn với spherometer, số đo giống điểm gương cầu, thuận tiện xử dụng Nhưng lại không dùng giai đoạn phá lõm đầu theo đường kính gương Cấu tạo gồm đế thép tròn, khoan lỗ tâm để lắp dial indicator of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Cách dùng spherometer thước đo độ sâu Chuẩn : Đặt đế spherometer lên mặt phẳng, thường mặt sau phơi kính mài Lắp đồng hồ Indicator dial vào đế, chỉnh đồng hồ xuống thấp kim nhỏ khoảng 2mm Siết chặt vis giữ đồng hồ Xoay vành đồng hồ cho vạch vị trí kim dài Kéo nhẹ trục đồng hồ lên khoảng 1mm, thả xuống để kiểm tra lại điểm 0, xoay chỉnh lại vành bị lệch Đặt spherometer lên mặt gương Đọc số màu đỏ ( số đen) để biết độ sâu gương điểm Rê nhẹ spherometer để kiểm tra tiếp vị trí khác Chú ý : số đọc độ sâu s tương ứng với đường kính ngồi D đế spherometer Bán kính cong gương tính theo cơng thức R = D / 8s Bạn phải biết xác D để tránh sai số Phương pháp kiểm tra tiêu cự gương khác Việc chế tạo Spherometer hay thước đo độ sâu khó bạn khơng chun khí Hai PP sau giúp bạn đo tiêu cự gương dễ dàng với độ xác khơng dụng cụ chun nghiệp : Soi ảnh Mặt trời Gương sau phá lõm đo tiêu cự cách tẩm ướt bề mặt gương Nước lấp đầy vết rỗ gương phản xạ ánh sáng tốt Ảnh mặt trời hứng không nét dạng gương bề mặt không tốt đủ để xác định tiêu cự với độ xác khoảng 2-3cm với mặt gương mài thơ.! Khi mài tinh, độ xác gia tăng Soi bóng đèn Khi khơng có mặt trời, bạn dùng pp of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Trong phịng, tối chút, dùng đèn pin, đặt cạnh mắt , hướng phía mặt gương tẩm ướt, cho mắt nhìn thấy ảnh (ánh sáng) phản chiếu gương Dời nhẹ đèn sang bên , ảnh chuyển động chiều với vật ta phía tâm gương ngược lại Ảnh mờ, không rõ, nhận thấy chuyển động lại dễ dàng, Di chuyển mắt đèn phía tâm gương thử di chuyển ngang lần ảnh không chuyển động theo đèn ta tâm gương Đo khoảng cách R chia ta có tiêu cự f gương Độ xác PP PP soi ảnh mặt trời chút, thừa đủ cho giới amateur ! Mài Mài phá lõm Thao tác mài bản: Một số thuật ngữ thường dùng để nguyên gốc tiếng Anh để bạn không bỡ ngỡ đọc TL tiếng Anh Stroke : thao tác đẩy ấn gương (hay đĩa mài) trượt đĩa mài (gương) tới lui Normal stroke: thao tác mài bản, có chuyển động tịnh tiến tới, lui W stroke : chuyển động tịnh tiến, cịn có chuyển động ngang Tâm gương( đĩa mài) nằm phía chuyển động theo hình W TOT : Tool On Top : tư đĩa mài nằm trên, làm cho gương bị bẹt ra, tiêu cự tăng lên MOT : Mirror On Top : tư mài gương nằm trên, làm cho gương sâu hơn, tiêu cự giảm Để điều chỉnh tiêu cự gương, cần chọn tư mài biên độ mài phù hơp Khi đạt tiêu cự mong muốn, luân phiên đổi vị trí gương đĩa mài TOT, MOT.TOT sau 15 phút mài, gương giữ nguyên tiêu cự có dạng cầu chuẩn Xoay gương đĩa mài: Sau khoảng 10- 15 lần stroke ta xoay bàn xoay góc khoảng 10-20o đĩa mài góc tương tự phía ngược lại Biên độ mài theo hướng dẫn giá trị trung bình, nghĩa khơng cần khơng nên tuyệt đối xác Chính yếu tố ngẫu nhiên góc xoay bàn biên độ mài, gương mài theo hướng (khơng có hướng ưu tiên) có dạng cầu Trước tiến hành mài gương bạn ý: 10 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Đừng để gương khô nước, bụi thủy tinh bột mài khơng có lợi cho sức khỏe hít phải Bùn mài, khơng “tái chế” để lấy bột mịn hơn, không nên đổ xuống cống, dễ gây tắc cống, khó thơng Chỗ làm việc tránh gió mạnh, ln sạch, để loại bột mài Vệ sinh thật kỹ gương, đĩa mài, bàn xoay toàn chỗ làm việc trước chuyển sang bột mịn để tránh nhiễm bụi bẩn gây xước gương Bo cạnh gương : Cạnh gương phải mài vát 45o sâu vào khoảng 2-3mm để tránh mẻ cạnh gây xước vùng biên gương Dùng đá mài dao, bắt đầu mặt đá thô mài dọc theo cạnh gương đạt độ sâu 2-3mm Dùng mặt đá mịn, mài lại cho hết nhám lỡ tay làm mẻ cạnh gương “lem nhem” không sao, bạn việc bo tiếp khơng cịn nguy mẻ tiếp nữa.Mẻ bo cạnh xước gương mài.! Trong trình mài, mặt gương bị hạ thấp xuống, bạn phải bo lại cạnh cần Mài phá theo đường kính 11 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Rắc bột mài thơ vào gương, xịt nước lên, dùng đĩa mài xoa bột lên vùng gương bắt đầu mài.Đây công đoạn gây tiếng ồn lớn Khi bạn nghe tiếng ồn êm lúc cần phải rắc thêm bột xịt nước vào gương Một lần gọi lần “làm ướt” (Wet) Hạt mài phá vỡ thuỷ tinh vỡ vụn tác động đĩa mài Sau khoảng 5-10 lần làm ướt, bùn mài tích luỹ nhiều gương làm giảm hiệu mài, bạn nên rửa gương đĩa Thời gian mài tỉ lệ với thể tích vùng thủy tinh cần phá gương, tốc độ, lực mài chất lượng bột mài Gương bị phá lõm vùng nhanh vùng biên không bị tác động.Với gương 100mm f 1000mm đạt độ sâu 0.5mm sau 1h mài, gương lớn, độ sâu lớn gương 250mm, F5 khoảng 6h mài Kiểm tra thước đo độ sâu để kịp dừng đạt đến khoảng 90% độ sâu mong muốn Độ dư lại ta mài đĩa gạch Mài theo dây cung Sau công đoạn tuỳ theo đường kính đĩa mài, độ sâu vùng 1/4D khác Độ sâu lý thuyết gần X1/4 = (0.85xD)2/8R = 2.25mm Bạn kiểm tra độ sâu thực tế, gần lớn 90% độ sâu cần đạt bỏ qua cơng đoạn 12 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Sau mài phá lõm gương có dạng gần cầu đạt độ sâu khoảng 90% độ sâu cần thiết Bài sau chuyển sang bước - Đúc Đĩa Mài Đúc đĩa mài Đĩa mài đúc theo đạng lõm gương vừa mài phá sử dụng bước mài thô mài tinh tạo mặt bóng gương Ta cần đĩa mài có dạng cong lồi theo bề mặt gương vừa phá lõm xong Với đĩa mài này, ta mài thô,và mài tinh mặt gương Qua thử nghiệm nhiều phương thức làm đĩa mài khác nhau, chọn kiểu đúc thạch cao vì: Nguyên liệu rẻ tiền, dễ kiếm : gạch vỡ nhặt quanh nhà, thạch cao 2.000đ/Kg Thạch cao mềm gây xước cát xi măng Khá bền, dày lâu mòn đồng xu thép Với gạch thạch anh cứng, mài 2-3 gương 150mm mà chưa mịn hết gạch Đơn giản cần đúc lần, dùng keo epoxy Chỉ có khuyết điểm thời gian chờ cho thạch cao khơ hồn tồn lâu : từ 3-5 ngày tuỳ thời tiết Đĩa mài đúc gạch thạch cao cho gương 235mm Đĩa mài đúc gạch,xi măng gương 100mm qua mài tinh Bạn tham khảo trang http://theastropages.com/atm/tutorials_tool.htm Tiến hành 13 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Cắt gạch Gạch lát nhà, loại có phủ men hay khơng cần đủ cứng, mài mịn Nhờ thợ cắt thành viên vuông cạnh khoảng 2cm (không cần xác) Mài sơ cạnh gạch để phá điểm có nguy mẻ vỡ Cắt mảnh bao xốp mỏng, trịn đường kính gương để lót mặt gương Xếp gạch lên mảnh bao mặt gạch úp xuống, khoảng cách hàng gạch khoảng 2-3mm Gạch biên bị thừa cạnh cắt bớt kềm hay dùng búa chặt Chú ý :Gạch bố trí không đối xứng gương, tâm gương nằm cách tâm viên gạch khoảng 1/4 cạnh gạch.(xem hình) Như mài, gương không bị tượng vành lồi hay lõm quanh tâm gương Không thiết gạch phải lát kín bề mặt đĩa Bạn bỏ qua góc nhỏ 1/3 viên gạch mà khơng ảnh hưởng đến chất lượng mài (xem hình) Lấy viên gạch lên bơi keo dán vào vị trí cũ, tạo thành “vỉ gạch” Như vậy, gạch giữ không xô lệch đổ thạch cao Dùng băng keo nhựa cắt giấy bìa thành băng, dán quanh gương tạo thành khuôn cao mặt gương khoảng 2-3cm Bơi nhẹ dầu ăn lên mặt gương để chống dính Đặt vỉ gạch lên mặt gương, chỉnh lại cho vị trí Trộn đổ thạch cao 14 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Dùng ca hay thau nhựa nhỏ để trộn thạch cao Cho nước vào thau, vừa rắc từ từ bột thạch cao vào nước vừa khuấy thạch cao sệt lại Tỉ lệ nước thạch cao tùy thuộc vào loại thạch cao điều kiện lưu trữ Nhẹ nhàng đổ thạch cao vào khuôn đầy khuôn Dùng que gỗ, xăm nhẹ vào thạch cao để bọt khí dễ Dùng bay làm phẳng bề mặt thạch cao Để yên khoảng 30 phút Thạch cao nóng lên đơng dần lại Dùng móng tay kiểm tra thử độ cứng thạch cao có đủ để tháo khuôn Tháo khuôn Thận trọng tháo băng quanh khuôn Dùng dao nhọn tỉa bớt phần thạch cao dư bám quanh cạnh gương Ấn nhẹ cạnh đĩa để trượt đĩa khỏi mặt gương Đặt đĩa xuống mặt bàn, dùng dao que gỗ nhỏ thận trọng tỉa thạch cao bám viên gạch, tạo thành rãnh sâu khoảng 2/3 chiều cao viên gạch Đây rãnh để nước bột mài lưu thơng dể dàng, gương bị dính mài dễ Tháo khn chậm, thạchcao q cứng, khó tạo rãnh Phơi khô Đặt đĩa mài dựa nghiêng khoảng 70o cạnh nơi thống gió thạch cao cứng khơ hồn tồn Bạn khoảng 3-4 ngày, đó, mặt thạch cao khơng cịn mát lạnh cịn ướt, dán dính băng keo lên bề mặt Nếu dùng xi măng, thời gian chờ đông khoảng 5-6 Sau cạo, tỉa rãnh thốt, bạn nên trộn hồ dầu lỗng ( xi măng nước) tưới vào rãnh để tăng độ bám gạch bị mẻ vỡ xi măng, cát vào gương mài Chú ý : bỏ bớt nhiều viên góc kích thước nhỏ, không ảnh hưởng đến chất lượng mài Sau đúc xong đĩa mài ta chuyển sang bước mài thô để chỉnh mặt cầu gương Mài thô Dù đúc theo mặt lõm gương bề mặt lát gạch đĩa mài bị lồi lõm, nghiêng khơng Bề mặt gương chưa có dạng cầu mà lõm theo độ sâu tính tốn Ta tiếp tục mài thô đĩa gương Các "điểm cao" bị hạ thấp, bề mặt gương đĩa mài tiếp xúc tốt điểm Phần chúng tơi dựa theo trang Stellafane.com thao tác đơn giản, dễ thực gây sai sót Thao tác mài dùng giai đoạn Normal stroke 1/3D center over center: mài kiểu tịnh tiến qua tâm gương đĩa mài, biên độ mài tổng cộng 1/3 đường kính gương 15 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Vài tài liệu khác dùng W stroke, tác dụng nhanh khó kiểm sốt, dễ gây biến dạng bề mặt gương Vì độ sâu giai đoạn phá lõm 90% độ sâu tính tốn, ta bắt đầu mài theo tư MOT, gương bên để tiếp tục phá sâu gương đến độ sâu tính tốn Ta dùng tiếp bột mài thơ cơng đoạn trước Dùng bình xịt nước (loại dùng để / ủi quần áo hay tưới kiểng) xịt nước làm ướt bề mặt đĩa mài Rắc bột mài lên bắt đầu mài Chú ý: Thao tác tiếp xúc gương đĩa mài thật nhẹ nhàng, tránh va chạm mạnh, xoa nhẹ cho bột phân bố trước mài Xoay gương đĩa mài ngược chiều theo góc ngẫu nhiên (10 o 20 ) để tránh tình trạng độ cong không gây loạn thị Sau vài lần làm ướt, bạn thấy vùng không tiếp xúc tốt (không bị mài) đĩa bị thu hẹp lại Sau khoảng - mài, toàn bề mặt đĩa mòn Bạn phải thường xuyên kiểm tra lại độ sâu gương để biết điểm dừng đổi tư mài Nếu độ sâu hạ thấp chậm, bạn tăng biên độ mài lên chút khoảng gần 1/2D để phá sâu nhanh Khi đạt độ sâu mong muốn, ta thay đổi tư mài TOT, MOT với biên độ 1/D sau 15 phút mài để trì tiêu cự khơng đổi đạt u cầu Pencil Test Rửa lau khô bề mặt gương Dùng bút chì vẽ mạng lưới vng mặt gương, khơng cần thẳng (hính) Xịt nước, mài Normal stroke 1/3D xoay gương 16 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư chu kỳ làm ướt, không dùng bột mài Dùng giấy thấm khô bề mặt gương kiểm tra lại mạng lưới ô vuông mặt gương Những vùng vạch chì cịn rõ nét vùng tiếp xúc không tốt Bạn phải điều chỉnh lại tư biên độ mài tất vạch mờ biến (hình) Các vạch mờ biên gương rõ giữa: Gương có vùng "lõm" tiếp xúc không tốt Chuyển sang tư TOT để hạ thấp vùng biên gương Các vạch mờ tâm gương rõ biên: Gương có vùng "lồi" Chuyển sang tư MOT để hạ thấp vùng tâm gương Vẽ ô lưới viết chì Tiến hành Pencil Test giai đoạn tiết kiệm thời gian, công sức bột mài tinh trở lại mài thô mài tinh phát dạng gương lệch cầu Mài tinh Gương tốt ô lưới mờ biến Trước hết bạn bắt đầu cách: Đóng nắp cất bột mài thơ Vệ sinh thật kỹ toàn chỗ làm việc, bàn mài, bàn xoay gương đĩa mài Thao tác vệ sinh bạn phải thực trước sau làm việc, trước chuyển sang loại bột mài khác tinh để tránh gây xước gương Đĩa mài nên chà rửa cẩn thận rãnh chải (bản chải đánh cũ) vịi nước (hình) Kiểm tra cạnh gương bo lại mặt vát khơng cịn đủ 2mm Từ bước bạn nên có kính lúp tiêu Vệ sinh đĩa mài cự ngắn khoảng 20-30mm để kiểm tra độ mịn vết xước bề mặt gương Tốt dùng loại kính lúp có đế tiêu cự 25mm có bán nhà sách, dùng tiện hình lúc rõ, khơng phải chỉnh khoảng cách Đáy gương hướng nguồn sáng tán xạ (bóng đèn tube) đặt kính lên bề mặt gương, mắt đặt sát mặt kính, rê nhẹ kính để kiểm tra toàn bề mặt gương 17 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Thao tác mài Normal stroke 1/3D Việc thay đổi tư mài TOT, MOT sau khoảng 15 phút mài lúc gần tác dụng làm thay đổi tiêu cự gương mà tác dụng chủ yếu giữ cho gương có dạng cầu tốt Thời gian mài cho loại bột tùy thuộc nhiều vào độ tinh bột, khoảng cách cấp bột Thông thường với gương 100-150mm khoảng 2-3h cho loại bột Với bột mịn, áp lực mài phải nhẹ cẩn thận tránh gây xước Kính lúp kiểm tra bề mặt gương Sau khoảng 1h mài, bạn nên kiểm tra lại độ mịn bề mặt dạng cầu Pencil Test Bề mặt mịn nhiều bạn nhận vết rỗ, xước lớn công đoạn mài thô trước để lại Theo thời gian mài, vết xước "đứt quãng" thành vệt rỗ, nhỏ dần biến Và lúc ta chuyển sang dùng bột mịn Bề mặt gương sau giai đoạn mài tinh cuối kiểm tra kính lúp phải mịn từ ngồi Khi nhìn chếch nghiêng khoảng o 20-30 nhìn thấy ảnh phản chiếu vật sáng dây tóc bóng đèn chẳng hạn Bề mặt gương lúc thô, nhám Ta tiếp tục mài loại bột ngày mịn để làm mịn bề mặt gương Một số vấn đề thường gặp mài thô mài tinh Khó khơng thể điều chỉnh tiêu cự gương ý muốn: Biên độ mài không đúng, thường lớn 1/3 + 1/3D thay 1/6 + 1/6D = 1/3D Ví dụ: Với gương 150mm mép gương (đĩa mài) bên không vượt 1/6D = 25mm so với mép đĩa mài (gương) bên dưới, tổng biên độ mài 1/3D = 50mm Độ cong đo spherometer không vùng biên gương: Xoay gương đĩa mài không Lỗi thường gặp xoay bàn mài gồm gương đĩa mài theo chiều với góc xoay gương (đĩa mài) bên theo chiều ngược lại góc tương đương Như gương (đĩa mài) bên bị trả vị trí cũ bị mài mịn theo chiều, vi phạm nguyên tắc ngẫu nhiên Cách xoay xoay gương (đĩa mài) bên theo chiều ngược lại góc khoảng gấp đơi góc xoay ban đầu Ví dụ: xoay bàn mài gồm gương đĩa mài hướng 11h, sau xoay gương (đĩa mài) bên hướng 1h (hướng đồng hồ) 18 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Các vùng gương có độ mịn khác nhau: Gương đĩa mài tiếp xúc không tốt Bạn nên kiểm tra Pencil Test thường xuyên để kịp thời xử lý Điều chỉnh cách thay đổi tư mài cho phù hợp (xem lại phần Pencil Test) 'Gạch đĩa mài bố trí khơng phù hợp gây nên vành đồng tâm có độ mịn khác gương Bạn phải đúc lại đĩa mài khác Xước gương: Bạn cần ý đánh giá vết xước xuất vết xước cũ bột mài thơ trước để lại Bạn khơng nhận lẫn vào bề mặt cịn thơ, nhám, bề mặt mịn hơn, lộ Bạn tiếp tục mài biến Nếu vết xước liên tục xuất (bạn nên dùng bút đánh dấu để biết vết xước mới) có lẽ bột mài bị nhiễm bẩn (bạn nên lọc lại bột trước mài tiếp) cạnh gạch bị mẻ, vỡ cần phải bo lại Gương xước sâu nhiều khó mài hết bột mài tinh nhiều thời gian hao bột Bạn nên quay lại bước mài thô trước để xử lý Xước vùng biên: cạnh gương bo không tốt Nhiều tài liệu cho biết vài vết xước dù sâu không ảnh hưởng nhiều đến chất lượng gương, mạng lưới vết xước khơng thể chấp nhận Bạn nên cân nhắc đến điểm trước định mài thô trở lại Gương bị dính đĩa mài:Rất dễ xảy mài với bột mịn gương bị khô Khi mài, nhiệt sinh ma sát làm gương đĩa mài khô dần Đến mức độ dẻo đó, lớp bùn gương đĩa mài trở nên dính, cảm giác mài nặng dần Bạn nên trượt đĩa mài (gương) sang bên xịt thêm nước vào, khơng gương bị dính chặt vào đĩa khó lấy Khi gặp trường hợp này, bạn ngâm gương vào chậu nước thêm nước rửa chén Dựng gương đĩa mài gần thẳng đứng vải mềm, dùng sức nặng thân mình, tì tay lên cạnh gương để trượt khỏi đĩa mài Gương dễ bị xước sâu sau lần dính Mài bóng Lúc gương hồn tất q trình mài tinh, bề mặt gương soi kính lúp tiêu cự ngắn khoảng 15-20cm không nhận vết rỗ nữa, nghiêng góc 30-40 độ thấy ảnh phản chiếu vật Tương tự khâu mài thô mài tinh, ta cần phải đúc đĩa mài cho q trình mài bóng Đúc đĩa mài bóng: Đĩa mài bóng đúc thạch cao nhựa đường Ta đúc đĩa thạch cao trước, sau phủ lên đĩa thạch cao lớp nhựa đường Đĩa thạch cao Phương pháp đúc đĩa thạch cao tương tự đúc đĩa mài tinh, lần ta đúc theo mặt lõm hay mặt phẳng gương được, đồng thời khuôn ta đổ thạch cao khơng lót gạch trước 19 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Chuẩn bị nhựa đường Tráng gương Tráng bạc Tráng gương công đoạn phức tạp, cần nhiều hoá chất dụng cụ Bạn nên cân nhắc kỹ trước thực Thường phải thất bại nhiều lần có gương ý PP giới thiệu lược dịch theo How to make a telescope, áp dụng thành công Lớp bạc bám sáng dù dùng Nitrat bạc tái chế Một điều lạ TL khẳng định bạc PX ánh sáng đến 98% Trong theo Từ điển Thiên văn học VN khoảng 65% Phủ lớp phản xạ ánh sáng lên mặt gương Có pp thường dùng tráng bạc pp hố học phủ nhơm hay bạc chân không PP cổ điển khử muối bạc đường, cho lớp bạc mỏng khoảng 1/10 micron mặt thuỷ tinh.PP cịn dùng tới ngày độ PX ánh sáng bạc cao vùng ánh sáng khả kiến hồng ngoại , lên đến 98% Thực dễ dàng, tự làm Khuyết điểm : Sai lệch quang học độ dày lớp bạc không Do độ dày khoảng 1/10 micron nên độ sai lệch khơng q ¼ bước sóng , cấu trúc phức tạp có ảnh hưởng nhiều đến mặt sóng Lớp bạc bị mờ nhanh chóng có khí hydrogen sulfide ( từ nhà bếp chẳng hạn) làm giàm độ PX đặc biệt ánh sáng lam tử ngoại Gương cần đánh bóng lần tháng tráng bạc lại tháng để giữ chất lượng tốt Nếu giữ gương tránh khí sulfure độ ẩm khơng q cao, lớp bạc dùng tốt vài năm ( Một TG khác cho biết gương ông tốt sau nhiều năm xử dụng mà khơng cần đánh bóng lại) Khi đánh bóng dễ tạo thành vết xước li ti tránh Phủ nhôm chân không tạo lớp phủ Tuy độ PX bạc, khoảng 88%, lại bền nhiều Lớp oxid nhôm hình thành tự nhiên bề mặt có tác dụng bảo vệ hố học khơng khí ẩm.Và Khi bám bụi rửa Tuy nhiên địi hỏi thiết bị cơng nghệ q đắt so với dân nghiệp dư nên không đề cập đây.Tráng bạc pp hoá học PP formaldehyde : tạo tủa bạc chậm, không phù hợp để tạo lớp phủ chắn sáng đủ dày PP Martin giới thiệu dùng muối amoni nitrat thay cho dd amoniac (rất khó định lượng xác) Dụng cụ cần dùng : 20 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản Một chậu rộng gương chút, chậu lớn để rửa gương cốc thuỷ tinh 1l , cốc 250ml có vạch độ, đũa khuấy thuỷ tinh, thấm nước găng tay Khoảng 5l nước cất để pha dung dịch rửa gương Axit nitric đậm đặc để rửa gương Chậu rửa phải thật đến vết tay Mang găng cao su bảo vệ tay chống hoá chất bảo vệ gương khơng dính mồ tay http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Thau tráng gương Chuẩn bị loại dung dịch sau : A Nitrat bạc tinh thể 60g , thêm nước cho đủ 1000ml cho vào chai thuỷ tinh đậy kín Khơng để dính vào da B Ammoni nitrat tinh thể 90g, thêm nước cho đủ 1000ml cho vào chai thuỷ tinh đậy kín C Potassium hydroxid 150gr hay Natri hydroxid 105g, thêm nước cho đủ 1000ml cho vào chai nhựa đậy kín Pha hóa chất D Đường trắng 100g, acid tartaric 5g, cồn 90% 150ml, thêm nước cho đủ 1000ml Hồ tan đường acid tartaric với nước cốc thuỷ tinh thật Nấu nhẹ gần sơi 10-10 phút để chuyển hố đường Cho nước vào để làm nguội Cho cồn vào (để bảo quản) Thêm nước cho đủ 1000ml Dung dịch B C phải dùng ngay,( nhiên điều không lắm.) Dung dịch sau pha Rửa gương : Độ bám bền lớp bạc tuỳ thuộc lớn vào công đoạn Lau gương dầu khống hay dầu thơng để tẩy hạt dầu hắc mài bóng Bột oxid sắt dính gương kháng hoá chất, phải tẩy pp học Dùng cục tẩy xà phòng tẩy bề mặt, mặt sau cạnh gương Góc bo cạnh biên gương tẩy sau cùng, cẩn thận không để cục tẩy trượt lên bể mặt gương 21 of 24 Quậy thật đổ 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Rửa lại cho hạt cao su tẩy Dùng cục bơng lớn, tẩm acid nitric đậm đặc, bốc khói, rửa bề mặt gương Nếu gương tráng bạc trước đó, lớp bạc bị tẩy Nếu gương tráng nhơm, tẩy nhơm acid clohydric hay dung dịch C trước rửa acid nitric mặt kính đồng hồ, nhỏ vài giọt đường vào để thử dung dịch ổn chưa Acid nitric chất oxy hố mạnh, tẩy tất chất hữu bám gương Thay -3 lần acid nghe tiếng kin kít bơng cọ lên mặt gương Rửa nhúng gương vào nước cất tráng Ăn mòn để tăng độ bám dính tăng chất lượng màng bạc Gương ngâm vào dung dịch clorua thiếc 0.1% phút Ngay trước tráng, rửa lại gương nước cất Dung dịch chuyển sang màu đen sau vài phút có lớp bạc mỏng bám vào mặt kính DD tốt Tráng bạc : có cách Gương ngửa lên Kinh tế đỡ tốn dung dịch bạc, đặc biệt với gương lớn Nhưng thường xuất lỗ li ti lớp bạc Dùng băng giấy parafin bọc quanh cạnh gương dây cao su buộc lại Cạnh gương bơi lớp vaseline mỏng để hạn chế rị rỉ dung dịch Gương úp xuống Dùng chậu tráng men lớn gương chút làm chậu tráng bạc Dán que gỗ tráng parafin nhỏ vào đáy chậu thành hình chữ thập để đỡ gương cho lắc nhẹ gương (2 dày chút) Không dùng đỡ kim loại Cho dd đường vào cốc, quậy, đổ nhanh vào chậu nhẹ nhàng đặt úp gương vào chậu Chú ý đẩy bọt khí khỏi tâm gương Tráng gương : Nhiệt độ dung dịch gương quan trọng : tốt 18-24oC Cần xác định xác lượng dung dịch cho lần tráng cách thử nước Với gương úp xuống, mực dung dịch cao khoảng ½ bề dày gương Cần khoảng 50ml dd A cho 15 inche vuông gương Gương 8” cần 150mldd 22 of 24 Sau vài phút (tùy nhiệt độ) lớp bạc thật sáng bám lên gương Nhẹ nhàng lấy gương thả vào chậu 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư Đong xác thể tích dd A cần thiết vào cốc thuỷ tinh 1l Rót chậm ln khuấy thể tích dd B vào cốc dd A Tiếp tục cho thề tích dd C vào Theo lý thuyết giọt cuối dd C làm dd đục Soi ánh sáng dd giống trà loãng Nếu dd trong, cho vài giọt dd C vào Nếu dd chuyển thành nâu sẫm, dừng cho dd C bạc tủa từ dd nhanh sáng lại mỏng Dung sai PP Martin rộng, nên hiệu chỉnh dung dịch khơng khó Châm thêm nước thể tích dd khơng đủ để ngập ½ gương.Lấy gương khỏi nứơc ngâm đặt vào chậu cho tiếp xúc với dd bạc Thêm dd D 1/3 tt dd A rót vào chậu nước, lắc nhẹ để rửa hóa chất Đặt nghiêng, làm khô nhanh gương ngắm kết DD lại, cho thêm đường để bảo đảm kết tủa bạc hoàn toàn, gạn lấy bạc để tận dụng lại (Bạc bám gương vài % tổng lượng bạc tham gia phản ứng) Phản ứng xảy tức thì, dd sẫm màu chuyển sang đen hoàn toàn Lắc gương nhẹ ngẫu nhiên để có lớp tủa bạc Ở nhiệt độ 20oC ,sau 2-3 phút mặt gương xuất lớp bạc Đừng thử lấy gương xem Gương phải ngâm khỏang 10-15 phút lớp bạc đủ dày chắn sáng hoàn toàn Tủa bạc xem hoàn tất dd trở nên bùn lắng bề mặt Gương úp xuống không bị bám bùn, hạt bùn bám tẩy cách lướt nhẹ cục bơng gịn qua bề mặt gương lúc cịn ngâm dd Lấy gương ngâm vào nước cất để rửa Bề dày lớp bạc kiểm tra cách soi qua ánh sáng Lớp bạc đủ dày khó nhìn thấy mặt trời hay dây tóc đèn điện qua Nhưng nhìn thấy bóng vật thể ánh sáng ban ngày, lớp bạc phủ dùng Nếu mỏng, chuẩn bị tráng lại Gương phải làm khơ nhanh Giữ gương gần thẳng đứng, rửa cồn tuyệt đối Có thể dùng quạt Thấm gịot nước đáy giấy thấm Đánh bóng Màng bạc thường bị phủ lớp sương trắng Khi khơ, bạc sáng lên nhanh chóng cách đánh bóng với bột mài bóng khơ miếng da hươu Lớp phủ dày mờ đánh bóng phải tẩy tráng lại Miếng da gói cục bơng thấm nước làm thành miếng đánh bóng Da phải cịn tốt, tẩy dầu mỡ, chải bàn chải Thử trước kính phẳng hay tốt miếng bạc, để khơng gây xước Tẩy tồn bề mặt gương figure-8 stroke Nếu bạc dính vào miếng đánh bóng, tẩy bàn chải chà Rắc lượng bột đỏ dùng bàn chải chà san lên miếng đánh bóng Thử lại lần 23 of 24 03/31/2012 01:13 PM Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản http://vi.wikibooks.org/wiki/Hướng_dẫn_mài_gư kính phẳng thử lên gương Sau vài phút đánh bóng, lớp sương trắng biến lớp bạc sáng Những vùng khó tẩy, thổi nhẹ lên để tạo độ ẩm dễ tẩy Nói chung nên hạn chế tẩy mức thấp tạo nên hàng triệu vết sọc li ti gây tán xạ ánh sáng Tráng nhôm Hướng dẫn mài gương cho kính thiên văn phản xạ/Tráng nhơm Các tác giả Các tác giả Dưới tác giả có cống hiến đáng kể cho sách này: Lê Quang Thủy - Tác giả viết sách Tác giả Lê Quang Thủy cho phép sách phổ biến Wikibooks Các tác giả hiệu chỉnh Dưới tác giả có chỉnh sửa nhỏ cho sách: thảo luận blog (http://nhomdichwikipedia.wordpress.com) - Biên tập, tải sách lên lần Lấy từ “http://vi.wikibooks.org/w/index.php?title=H%C6%B0%E1%BB%9Bng_d %E1%BA%ABn_m%C3%A0i_g%C6%B0%C6%A1ng_cho_k%C3%ADnh_thi %C3%AAn_v%C4%83n_ph%E1%BA%A3n_x%E1%BA%A1/Phi%C3%AAn_b %E1%BA%A3n_in&oldid=61294” Sửa đổi lần cuối lúc 06:11, ngày 31 tháng năm 2012 Văn phát hành theo Giấy phép Creative Commons Ghi cơng–Chia sẻ tương tự; áp dụng điều khoản bổ sung Xem Điều khoản Sử dụng để biết thêm chi tiết 24 of 24 03/31/2012 01:13 PM