作者:新手钓鱼人
因此他只能退而求其次,选择了类似Dall-Kirkham系统的球镜。
也就是水银液体抛物面为主,球镜为辅的组合式结构。
从观测数据上来看。
徐云这次设计的效视角为1.3°左右,也就是半视场角0.65°。
至于感光元件徐云使用的是萤石,对角线长度约为74mm。
这样在观测木星时,假设木星视直径为40角秒时。
它在焦平面上的大小便为:40*1800/206264=0.776mm。
用目镜放大后,在250毫米明视距离处,大小差不多有27.4mm。
这样一来。
便可以保证木星能看到明暗相间的云带,土星能看到土星环,金星能看到盈亏。
这种级别的成像效果,应该足够满足老苏的需求了。
没错。
27.4mm。
看到这儿。
有些同学想必已经反应了过来:
根据有效视场角可以推算,徐云这次要搞的,是一座焦距在4000mm的巨炮!(见注)
4000mm焦距,这是啥概念呢?
最直白的说。
它的直径接近一米,差不多等于潘多拉去掉脑袋的高度。
至于长度嘛……
不会少于十米。
也就是有些类似威廉·赫歇尔的那架定义了银河系的反射式望远镜。
面对如此一尊庞然大物,哪怕辅助副镜不需要太过精细的数据,锻造起来也是非常麻烦的。
首先便是副镜的曲率问题,这事儿徐云只能亲自出手了。
没办法。
球差是三阶像差,无法在高斯光学的范围内表达,更别提现在连高斯光学都没接触多少的老贾了。
徐云的计算方案是这样的:
根据赛德尔像差多项式中的球差部分,可以写出单个薄透镜的球差系数:
S=((c1-c2)^2n^3s+2(c1-1/s)^2-(c1-c2)^2n^2(2c1-3/s)+n(c1-1/s)(c2-3/s))+(y^3(1-n)/n)
这里c1和c2是薄透镜的两个表面的曲率,s是物距,y是光线高度。
对于徐云的副镜组来说。
由于采用薄透镜假设,两个球面透镜上的光线高度是一样的。
从而可以在最终结果里约去这个高度。
而第一个球面镜A的物位于无穷远,第二个球面镜B的物就是第一个透镜的像。
所以有Sa=∞,Sb=∫a。
徐云之前特意找老苏收集了火石玻璃(见125章),通过制备大蒜素的电解池处理,可以得到折射率n在1.51680的标准玻璃。
是的。
徐云之前在准备制作大蒜素的时候,便考虑到了望远镜的这一步,甚至更远。
随后把实际参数代入求解,便可以得到两组可行解。
一组是c1=0.000494801mm^-1,c2=-0.00173844mm^-1
另一组则是c1=0.00107834mm^-1,c2=-0.0011155mm^-1(应该没算错,有算错的话欢迎指正)
也就是说。
合适的玻璃曲率有两种。
接着再将这两组数据记录转移,套到老贾他们先前算出的那个接近1.3的式子中。
便可以得出理论上不需要干涉仪便可以确定的最优曲库模板。
随后徐云想了想,继续对老苏道:
“老爷,按照咱们的预估,副镜的研磨可能需要一个月左右。
因此接下来的日子里,可能就需要您和齐师傅他们多辛苦一下了。”
老苏闻言,有些感慨的笑了一声:
“区区旬月而已,若能看清星辰,莫说一月,一年老夫都撑得住!”
随后他转过身,对着另一位五六十岁的小老头拱了拱手:
“倒是齐师傅,这次恐怕要有劳你了。”
小老头连忙回礼:
“不敢不敢,若非恩公当初援手,小老举家上下怕是早已成了路边枯骨,何曾得享今日之福?
还请恩公莫要多言,否则实乃羞煞小老也。”
老苏闻言没再说话,而是亲切的拍了拍小老头的肩膀。
这个小老头也是制器局的一位大师,名叫齐格飞,据说是北宋目前锻造工艺最好的一位匠人。
当初老苏前往鲁东清点账目之时,偶然在路旁遇到了因粮荒逃难的齐格飞。
当时老苏看他可怜,便本着好心将他带在了身边。
一如当初对徐云那般,打算回京后安排个仆役的差事。
不过在一次巧合下,老苏意外发现齐格飞有着一手不错的工活,甚至要比不少京中工匠还要好。
于是老苏便改了主意,将他介绍到了制器局工作,期间也多有照顾。
后来齐格飞在京娶妻生子,便全家将老苏当做了恩公相待。
凡是老苏需要自己又力所能及之事,齐格飞从不推却,尽皆全力而为。
例如老苏自吸泵中的摆轮游丝,便是由此人打造。
另外徐云水银温度计的毛细管,也是出自此人之手。
按照徐云的肉眼判断。
这位齐大师的精度水准,估摸着大概能和后世传说中的八级技工相媲美,属于人形自走精工机的类型。
当然了。
磨镜片除了需要人手之外,自然也需要研磨的设备。
在1671年。
惠更斯曾经搞出过一个可以加工镜片的机床,组装难度很低,徐云便把它复制了过来。
当时惠更斯使用的动力是人力,也就是花钱请人来推动设备运转。
但现在嘛……
徐云抬起头,看向了院落中的……
那头驴。
第146章 载入史册的细胞观测
根据现存的一些手稿来看。
惠更斯设计的磨镜工具,外观上有些类似古代行刑的刀闸,也就是路易十六快乐架:
‘刀闸’上挂着一个小球,通过外力推动小球旋转,从而对玻璃进行加工。
这套工具制备起来并不算难,也不需要太高的精度。
毕竟在原本的17世纪,欧洲还没开始工业革命呢。
不过与惠更斯设计有所不同的是,徐云对力矩方面进行了一些优化:
一来是加了两根辅助绳,缩短了左侧的偏转力。
二便是先让驴去给发条蓄力,接着再通过发条提供推力,省去了人力的支出。
发条形变产生的能量持续时间很短,但瞬时量级却很大,对于精加工来说是个相当合适的工具。
反正那头驴也是老苦力了,辛苦就辛苦点吧。
说到头还是那句话。
驴再累,关徐云什么事呢?
总而言之。
按照徐云的规划。
整个望远镜的制作耗时,大概需要一个月左右。
预计在八月中旬上下,便能进行第一次星空观测。
至于显微镜嘛……则要简单一点。
毕竟整个过程中最困难的一关,已经在不久前被老贾他们解决了。
哪怕没有干涉仪进行辅助,显微镜级别的小口径透镜还是不难制备的。
其实在很久很久以前,古代加工玉石的技术就有些类似透镜制备,并且形成了产业。
那种性质甚至已经超过了“雏形”的概念,都可以归属到早期应用的范畴了。
上一篇:重生在火红年代的悠闲生活
下一篇:网游之绝世毒尊