Здравствуйте!
Не знаю, обсуждалась ли такая тема на форуме, не встречал. Многие любители испытывают трудности в поисках подходящей стеклянной заготовки для зеркала. Малые и средние по размерам диски еще можно найти, а вот поболее- уже трудней. А если изготовить зеркало не монолитное, а составное- фасетное. Я представляю себе, что это будет большой алюминиевый (жесткий дюраль) диск-основа, который уже проточен под нужную кривизну( ступенчатый), имеет необходимую толщину и облегчен фрезеровкой (или отлит в соответствующую форму). Далее к нему пришлифовываются прямоугольные 7-10мм стеклянные пластины размером порядка 70х70 или100х100мм (зависит от размера будущего зеркала). Потом эти пластины приклеиваем к основе как можно ближе друг к другу-фасками вплотную и далее шлифовка и полировка как обычного зеркала. Только шлифовальник и полировальник будут гладкие- фасетки, хоть и крупные, имеет само зеркало. Края прямоугольных пластин обработать, конечно, под окружность нашего зеркала. В результате получим большое зеркало с 9-16 узкими ок.2мм шириной бороздами-как бы царапины (невыводимые). Конечно,на дифракционную картину они окажут влияние, но зато апертуру можно получать какую пожелаешь, непреодолимых трудностей я не вижу.
С уважением, Platon

А вот теперь мысленно увеличте обычное 150мм
зеркало в 1000 раз - и представте его в виде
мелкой чаши глубиной 1 метр и диаметром 150 мет-
ров соответственно. Тогда допустимое отклонение
соответствующее критерию Рэлея будет доли милли-
метра, такого же порядка будут различия между
параболой и ближайшей сферой cравнения. И как же
будет выдерживаться подобная точность - не в тер-
мостате, а при перепаде температуры градусов на
десять?

Подумайте, как поведут себя два материала с разным коэффициентом теплового расширения когда их склеят по большой площади, а еще предложите безусадочный клей, который не "поведет" со временем.

[ 17-07-2003, 17:59: Сообщение отредактировано: dvmak ]

Большой площади склейки как раз и не будет- это зеркало большое,а отдельные пластины, его составляющие много меньше. И приклеивать можно не сплошным слоем, а точками.И стабильный во времени клей можно найти при нынешнем обилии разных технологий склейки. А если пластины будут достаточно тонкими по сравнению с зеркалом, то все температурные деформации будут определяться несущим алюминиевым диском, который намного быстрее термостатируется,чем стекло. Труба и все оправы- также из дюраля.
С уважением Platon.

<blockquote>Цитата:<hr />Автор - Platon:
Большой площади склейки как раз и не будет- это зеркало большое,а отдельные пластины, его составляющие много меньше. И приклеивать можно не сплошным слоем, а точками.И стабильный во времени клей можно найти при нынешнем обилии разных технологий склейки. А если пластины будут достаточно тонкими по сравнению с зеркалом, то все температурные деформации будут определяться несущим алюминиевым диском, который намного быстрее термостатируется,чем стекло. Труба и все оправы- также из дюраля.
С уважением Platon.<hr /></blockquote>Platon, давайте возьмем справочник по свойствам материалов и посмотрим, какой коэффициент теплового расширения имеет алюминий и его сплавы и оптическое стекло. После этого зададимся, скажем, размером элемента в 50мм и посмотрим, насколько изменится размер стеклянной детали и алюминия под ней. Зададимся перепадом температур от -20С до +30С. А после этого сравним с длиной волны света. Хорошо? Сделайте такую маленькую домашнюю работу, вспомните физику за 7 класс (так кажется?) и расскажите нам, что у Вас получилось, хорошо?
Тогда и продолжим обсуждение. Договорились?

Понятно,что дюраль имеет большее расширение ок. 3раз,чем стекло и разница размеров составит ок.40 длин волн света,но эту разницу может скомпенсировать слой клея.

<blockquote>Цитата:<hr />Автор - Platon:
Понятно,что дюраль имеет большее расширение ок. 3раз,чем стекло и разница размеров составит ок.40 длин волн света,но эту разницу может скомпенсировать слой клея.<hr /></blockquote>Хорошо. Пусть у нас клей эластичный, а его толщина достаточна для того, чтобы стеклянный сегмент не воспринимал деформации со стороны подложки.
Движемся дальше. Теперь у нас тепловое расширение стеклянных элементов не зависит от теплового расширения подложки.
Для простоты далнейшего рассмотрения примем, что слой клея ровный, стеклянный сегмент приклеен по всей поверхности. Это приводит к тому, что при изменении температуры центр сегмента неподвижен относительно точки подложки на которую он проецируется. Теперь рассмотрим изменение фигуры сегмента при изменении температуры. При охлаждении сегмента его фокусное расстояние уменьшается, причем пропорционально температуре и коэффициенту теплового расширения (КТР). При этом фокусное расстояние сегмента будет изменяться в 3 раза меньше, чем фокусное расстояние подложки, т.е. при нагреве края будут "проседать", т.е. у каждого сегмента будет появляться завал края, а при охлаждении - наоборот.
Посчитайте теперь этот эффект и расскажите нам.

Теперь про клей. КТР клея, как у любой органики такого рода еще выше, чем у металла. Введите в рассмотрение и это его свойство.
А еще у каждого клея есть усадка, впрочем, если клей у нас мягкий, а клеить до обработки, то не страшно.

Далее. Для того, чтобы тепловое расширение подложки не деформировало бы стеклянный сегмент, слой должен быть весьма толстый и мягкий, по моему опыту подошел бы какой-нибудь двухкомпонентный силиконовый эластомер, но увы, обработать с оптической точностью такой бутерброд не получится, каждый сегмент будет плавать относительно соседнего и точной поверхности не получится. А клеить жестко - будет коробить при изменении температуры.

Так что стоит немного подумать, и ответ станет вполне очевидным.

В оптике высоких технологий был опыт наваривания слоя стекла на титан, кажется, вот там вроде был положительный результат. Но цена...

В 90-х годах в Киеве,кажется,к стеклянной полусфере диаметром 400мм и толщиной 15мм приваривали кольцевой фланец из титана,а к нему прилегала вторая половина сферы-это был корпус высокочувствительного ФЭУ, который опускался в океане на глубину до 6000м для регистрации пролетающих нейтрино.
С ув. Platon

Зеркала для головок самонаведения зенитных ракет
делали примерно так: титановое отшлифованное зер-
кало отжигали в вакуумной печи, затем на него
наваривали стеклянную отполированную заготовку
толщиной 2-3 мм. Затем сошлифовывали до 0,5 мм,
после этого многократно термоциклировали - отжига-
ли, и лишь потом полировали окончательно. Брак
достигал 80% У титана коэффициент расширения
9*10-6 - почти как у стекла - трещины появятся
если КТР будет отличаться более чем на 1*10-7.
КТР алюминия 24*10-6, у стекла К8 - 7*10-6 -
дальнейшие вычисления несложны...

[ 29-07-2003, 20:48: Сообщение отредактировано: technolog ]