制天文远镜
第章 远镜基原理
黄 隆
11 天文远镜光学原理
远镜物镜目镜组成接景物凸形透镜凹形反射镜做物镜眼睛块做目镜远景物光源视作行光根光学原埋行光透镜球面凹形反射镜便会聚焦点焦点焦点物镜距离焦距利块物镜焦距短凸透镜目镜成放时观察者觉远处景物拉特清楚
折射镜组透镜组成反射式包括块镀反光金属面凹形球面镜光源作 90 度反射面镜两者吸光率致相折射反射镜优点现分讨
O物镜
E目镜
f 焦点
fo物镜焦距
fe目镜焦距
D物镜口径
d 斜镜
12 折射反射远镜选择
折射远镜优点
1影稳定
折射式远镜镜筒密封避免空气流现象
2彗差矫正
利透镜组合矫正彗差(Coma)
3保 养
镜密封会污浊空气侵蚀基保养
折射远镜缺点
1色 差
波长光波成焦点附远镜出现彩色光环围绕成矫正色差时增加块折射率透镜矫正口径镜容易
2镜 筒 长
消色差设计远镜时焦距量增长约镜口径十五倍六吋口径计算便七呎半长起方便业余制镜者造座样长稳定度高脚架困难回事
3价 钱 贵
光线穿透镜关系采清晰度高质优良玻璃样价钱贵许全部完成价钱口径反射镜贵数倍十数倍
反射远镜优点
1消 色 差
见光均聚焦点
2镜 筒 短
通常镜筒长度镜直径八倍折射镜筒约短两倍短镜筒操作力便容易制造稳定性高脚架
3价钱便宜
光线镜表面反射制镜者购买较济普通玻璃制造反射镜部份
反射远镜缺点
1遮 光
角镜放置镜前部份入射光线遮掉角镜支架产生绕射三支架四支架便形成六条四条光星发射出光线利焦八十设计减低遮光率
2影稳定
开放式镜筒产生流现象难完满解决问题高倍行星表面精细部份时便显出容易
3镜变形
温度变化机械素镜变形焦点改变形成球面差球面差镜旁边缘光轴行光线聚焦方口径镜成问题
4保养
镀镜表面铝银受空气污染影响半年镀次块良真空电镀镜面维持数年久
折射远镜二块透镜组成总磨四边光学面反射远镜需磨边光学面制造反射式远镜花费较少时间技术精良话副制六吋口径反射远镜质素时超市面出售三吋折射远镜
选择种类形远镜视天文爱者需喜爱定通常枝四吋折射远镜已足够作普通观测研究途果兴趣观察行星双星便应该设计八吋口径放倍数高反射远镜口径折射镜十分难制造价钱非常昂贵非常笨重
济难度考虑初学者适宜制反射式远镜
13 反射远镜设计
反射远镜数种设计现谈谈结构简单牛顿式
牛顿式远镜结构块镀反射物质球面拋物面玻璃球面镜作星星行光反射聚焦点然块细光学面镜放置焦点前光作90度角反射远镜筒边缘块凸透镜形放便获普通远镜应效果球面镜中心旁边反射角成完全聚焦点形成球面差 拋物面 郄矫正缺点离开光轴较远光线时聚焦点实际牛顿式远镜镜拋物线面
放 倍 数
远镜放倍数物镜目镜焦距物镜焦距愈长放倍率愈高目镜焦距愈短放倍率愈高放率量度入射瞳孔出射瞳孔直径求入射瞳孔通常远镜物镜直径
放倍数愈低影愈清晰宜观测暗星云放率高行星表面微细结构光度弱枝远镜高效放倍数物镜直径50倍例六吋口径远镜便放 300倍
然天文远镜物镜焦距改变远镜放倍数固定通变换目镜焦距方式获倍率目镜制造困难数购光学商店业余制镜者制镜部份
1 吋 254 毫米 (mm)
焦(Focal Ratio)
远镜放倍数限制增加目镜太短短约四毫米镜焦距太长究竟焦距长度决定呢？通常焦距物镜直径例超数值值称焦焦表示远镜特性指针焦相机光圈焦值数定25 1 1 间例六吋远镜焦距长达 66 吋短 15 吋
焦限制远镜曲率关焦球面拋物面值相差远镜磨成球面便行焦太镜筒便会长搬运方便脚架制作容易焦短球面镜便行光聚点形成球面差时球面修改成拋物面颇费功夫
方面相曝光时间焦方成正焦值越曝光时间越短拍摄暗星体时便作观测拍摄星云星团焦焦距长度增加放倍率高作观测行星
集光领(Light Gathering Power)
远镜口径愈集光力愈强见星星数目增加集光力远镜收集光线眼睛强少倍意思集光领远镜物镜直径方瞳孔直径方瞳孔日间受光影响收缩晚量扩直径伸缩四毫米八毫米均值七毫米
远镜肉眼许倍枝150 毫米六吋口径反射镜计算肉眼东西明亮 495 倍然远镜口径观察更加暗星星口径星等关系右
瞳孔固定增加集光领唯物镜直径意造枝口径远镜口径镜球面拋物面值相差颇定磨成拋物面初学者未掌握磨镜技术话应该口径开始外口径远镜必须做座重型精密稳定性高脚架否调校光轴准星体时会出现困难机械制作花时间远磨镜样令初学者兴趣慢慢减低搬运重装备郊外观测成问题历数次辛劳远镜放置屋角渡晚年
分 辨 领 (ResolvingPower)
集光领放倍数表达远镜质素远镜质取决分辨领分开两颗相双星高力分辨力高星清晰六吋镜会远集光力强口径十吋镜实天文观察求光学质素高口径镜见模糊星处风景吧
英国业余天文学家杜氏(Dawes)根观测双星验计算出远镜口径高分辨力著名杜氏极限(Dawes＇ Limit)
六吋口径远镜分辨领高076 弧秒然星空观察受气流动影响会分辨领降弧秒已肉眼分辨两颗距离弧分双星力六十倍
天文爱者需力决定初学者适宜制枝六吋口径48 吋焦距焦八牛顿式远镜镜需磨成球面镜筒短脚架制造较容易喜欢轻巧方便携带造枝120 毫米口径720 毫米焦距 f6 远镜
直径
直径
分 辨 领
吋
毫米
弧秒
25
63
182
3
76
152
4
100
114
6
150
076
8
200
057
10
250
046
12
300
038
14
350
033
16
400
029
18
450
025
20
500
023
第二章 磨镜材料工具
21 应材料
a 厚玻璃两块
镜工具板厚玻璃板两块标准镜厚度约直径六分工具板较薄约八分济原容易购买镜厚度会减低直径八分六吋镜说 34 吋厚玻璃工具板半吋厚便算厚身玻璃防止镜镜面温度改变影响曲率半径镜选优质膨胀系数少派勒斯(Pyrex) 玻璃膨胀系数物质温度改变影响长度数值系数愈温度变化玻璃影响愈细派勒斯玻璃优点已热软化令部应力减少避免玻璃温度改变变形派勒斯玻璃外国订购价钱昂贵普通天文爱者采购拆旧船窗门玻璃然膨胀系数郄已受热软化处理方便玻璃店购买普通未热软化处理蓝色玻璃
块 8 吋直径六分厚普通蓝玻璃约港币 100元 ( 2000年 )
b 磨砂
磨砂两种黑色碳化硅(Silicon Carbide)白色氧化铝(Aluminum Oxide)碳化硅常金钢砂(Carborundum)体积编号排列号数颗粒粗编号表示吋排列金钢砂粒数目例 80 号吋排 80 颗金钢砂 220 号已成粉末状利浮水中时间长短方法分辨普通选六种金钢砂80120220320600 1200 号等金钢砂缺少某编号存货时号代
c 拋光粉
拋光粉红色氧化铁俗称光学红粉白色氧化锶(CeriumOxide)磨砂拋光粉专出售光学磨料商店采购份量约六安士
( 磅 16安士454克 )
d 沥青
沥青磅五金店售沥青两种类种水沥青室温呈液体状修补屋顶种室温呈固态种沥青合
e 松节油
松节油松香少量约四安土五金店化工原料行售材料美国天文仪器公司套装出售六吋直径玻璃连磨镜材料约港币三百元 (1982年)
22 工具
a 工作台
工作台固定玻璃找张结实高度适合磨镜者台高椅子万角铁制工作台半部加重物避免力工作时产生震荡摇摆定
b 面盆
c 磨刀石
f 放镜
普通短焦距型放镜远镜目镜例篮斯登 (Ramsden) 凯尔纳式 (Kellner) 合
23 测焦距工具
佛科试镜器结构简单包括灯箱作两方移动刀片座灯箱颗电灯泡供应光源光线灯箱中间孔透射出刀片架附设块刀片该架设计前移动微调1100 吋说回光源箱孔宽 1250 吋利针刺孔簿铝纸胶纸贴已开18 吋孔灯箱前点光源外裂隙光源光度较强制造裂隙方法两片刀片列灯箱孔前孔直径阔 38 吋裂隙相距 150 吋果光源光身灯泡便块磨砂腊纸盖者灯箱孔便产生均匀散射光线
镜直径 (吋)
镜厚度 (吋)
工具板厚度 (吋)
4
23
12
6
1
58
8
1 38
1
10
1 34
1 14
12
2
1 14
编号
代编号
份量(磅)
80
60
12
120
100
14
220
280
14
320
300
18
600
400
18
1200
116
第二章 磨镜材料工具
简单灯箱电源两颗15V干电池配22V电灯泡组成加钮式开关掣
精密佛科试镜器参考书籍
简单佛科试镜器
第三章 磨鏡基方法
31 磨鏡手法
鏡工具板移動方式數種途常列四款
弦線手法 (Chordal Stroke)
方法 鏡中心弦線軌跡工具板邊移動
途 粗磨時
優點 容易鏡中心玻璃磨適合經驗磨鏡者於磨量玻璃粗磨階段
缺點 弦線太短時磨位置會產生個深洞鏡會產生雙曲面現象鏡工具板互吻合粗磨成形後階段必需逐步弦線移工具板中心鏡洞漸漸擴散邊緣初學者應避免弦線手法免日後花時間修正鏡面
正心手法 (Diametral Stroke)
方法 鏡中心工具板直徑成直線運動
途 粗磨幼磨時
優點 較均磨表面玻璃磨製出較球面形鏡適合初學者為正心手法安全磨鏡方法並會造成嚴重錯誤延長縮短鏡運動距離分別達加深減少彎曲率功效
缺點 長時間採正心磨法鏡面會產生環形區(Zones)現象磨玻璃速度弦線手法慢
32 磨 程
磨程鏡中心工具板移動總距離鏡直徑
鏡中心移動距離
磨程
鏡直徑
L D
a 全磨
鏡走距離鏡直徑
途 粗磨時鏡迅速磨成需曲率 L D 1
b 半磨
鏡走距離鏡半徑
途 幼磨時 L D 12
c 13 磨
鏡走距離鏡直徑三分 L D 1 3
途 幼磨後階段
祇限度改變曲面深度鏡面非常接球面理想磨程
例 六吋鏡 13 磨程：
磨程 ( L )
13 x 6 吋
2 吋
這樣磨鏡時鏡便前推
動吋後推動吋
離心手法 (W Stroke)
方法 鏡中心常常經過工具版中心W字形移動
途 幼磨拋光時
優點 正心手法更快磨鏡方法磨出更良沒散光球面改變W形中央邊緣部份頻率便改變鏡面曲率
圓形手法 (Elliptical Stroke)
方法 鏡圓形蛋形軌跡移動
途 拋光矯正時
優點 磨規則玻璃面環形區等
缺點 容易學習掌握技術粗磨幼磨階段則容易產生規則形鏡面初學者採
六吋鏡 13 磨程
正心離心
磨程鏡面彎度關係
短磨程
正常磨法鏡工具板鏡邊緣磨玻璃便快鏡面曲率變更郤少
長磨程
鏡中心部份磨蝕力強加深鏡面彎曲度
33 基磨鏡動作
鏡面磨成球面形狀完全繫於均定理鏡面部份機會磨等份量玻璃為保持鏡面對稱避免散光現象鏡經常轉動工具板磨鏡者作相對運動
基磨鏡動作三步驟
磨鏡運動週期
鏡轉動八次(45度)磨鏡者行走六次(60度)
● 磨鏡移動方
鏡磨鏡者轉動方相反鏡逆時針方轉動角度磨鏡者順時針方繞行定角度兩者移動角度相鏡約前後磨動十次便轉動通常鏡轉動六次(60度)磨鏡者行走八次(45度)麼鏡板轉動者經過 24 次會重新原來起點會合經過數次會合後轉動工具板方滿足均原則
工作檯繪等距線
鏡起點方膠布塗改液畫粗線作記號等距線繪工作檯分別代表鏡磨鏡者移動角度
工作檯畫等距線輔助初學者已旦工作展開便工作習慣磨鏡形式墨守成法者磨出鏡面散光現象磨程略長短角度稍細鏡工具板相隔定時間更換位置根據均原理經過數百次磨動後磨成鏡面更似球面
34 玻璃曲面樣形成
為什麼兩塊玻璃互相摩擦段時間後便變成塊凹塊凸呢？這基於兩個素壓力接觸時間
a 壓力
磨製時鏡放面工具板放面 中間放置金鋼砂這樣金鋼砂硬尖銳角磨接觸面玻璃個磨程盡頭金鋼砂磨蝕力便增加為面鏡部份離開工具板邊成懸空狀態鏡中央部份工具板邊旁壓力便相應增加經過段時間鏡中心玻璃工具板邊玻璃磨蝕較快面鏡便形成凹面形面工具板則成凸面形
b 接觸時間
次鏡中央部份 ( C ) 經常工具板接觸中心磨玻璃量較邊緣
前移動時 CB經常接觸工具板
後移動時CA經常接觸工具板
35 磨鏡前準備工作
a 磨邊
未正式動工前先磨刀石
鏡工具板邊緣磨成闊約 18
吋( 3mm ) 45 度斜角避免磨
鏡時玻璃屑脫落磨花鏡
尖銳玻璃邊更會手指割損
b 固定工具板
利三角形木栓工具板固定工作固定玻璃三塊木相距 120 度木塊玻璃塊矮
金鋼砂
磨鏡手法
磨程
時間
測距方法
焦距
備註
日期
磨鏡
80號
弦線
壓力
全
3時
曲率深度
>鐵尺
S0065
邊14未磨
*改正心磨法
61177
黃隆
120號
正心
壓力
12
20分
電筒加生油
R56
邊18未磨
61177
黃隆
13
燈箱加生油
R45
邊332未磨工具板鏡吻合焦距太短
*掉換位置減少壓力
61177
黃隆
d 磨鏡計劃
磨製遠鏡分粗磨幼磨拋光等三個階段種步驟採金鋼砂份量鏡推動頻率磨鏡手法磨程長短分別現列表說明表祇為初學者設掌握技術後便應該創立套
金鋼砂編號
次份量
次磨時間(分鐘)
加砂次數
磨鏡手法
磨程
推動頻率
磨鏡時間(時)
粗磨
80 成形
80 均勻
半茶匙
半茶匙
1>2
3>4
20>30
15>30
正心
正心
全
12
80
80
2
2
幼磨
120
12
5
12>15
正心
13
60>80
1
220
14
5
8>12
正心W
13
60
1
320
14
5>10
6>12
W
13
60
1
600
116
5>10
6>10
W
13
60
1
1200
120
5>10
6>10
W
13
60
1
拋光
拋光粉
適量
30>60
60>80
W
16
40>50
5
e 磨量
未開始動手磨鏡時先計算號砂應該磨焦距列表後這樣磨製過程中省郤時間養成種習慣逢做件事計劃焦距鏡面深度(Sagitta)列公式求
鏡面深度
預計磨量表
*程式廖俊偉設計
磨量表A ( 6吋鏡 48吋焦距 )
金鋼砂編號
曲率半徑
代入公式
深度(吋)
相差值(吋)
80
132
9264
00341
130
120
132
110
9220
00409
1125
220
110
100
9200
00450
1250
320
100
98
9196
00459
11000
600
98
97
9194
00464
12000
1200
97
96
9192
00469
12000
磨量表B ( 12cm鏡 72cm焦距 )
金鋼砂編號
曲率半徑
代入公式
深度(cm)
相差值(cm)
80
198
36396
0091
0091
120
198
165
36330
0109
0018
220
165
150
36300
0120
0011
320
150
147
36294
0122
0002
600
147
1455
36291
0124
0002
1200
1455
144
36288
0125
0001
磨量表B謝育群計算
第四章 鏡磨製 粗磨
41 磨製凹面
粗磨分兩個工作程序
1 鏡磨預計深度 ( 成形 )
2 鏡磨成球面 ( 均勻 )
粗磨目儘快力法玻璃磨掉面玻璃快磨成凹形首先掌握磨蝕鏡面幾個素
1 壓力
2 磨程長
3 推動頻率快
4 換砂頻率密
5 磨鏡手法
前後推動鏡前後來回作次計頻率分鐘60次十次左右磨鏡者鏡便作相反方轉動次
開始時會聽見金鋼砂玻璃互相摩擦發出刺耳聲音約12分鐘後聲音便漸漸沉靜來這時便更換批新砂現輕輕鏡推於旁便容易兩者分離將鏡工具板舊磨成碎砂粒洗理掉手輕輕抹掉舊砂便量碎砂便水洗清舊砂會減弱新砂磨蝕力次清理乾淨清潔完後工具板放回原處木栓重新固定重覆加新砂落足夠份量砂便令粒砂工具板鏡間移動太砂時砂與砂間便會互相摩擦泥漿狀直接減低磨鏡速度次加砂先工具板抹乾落金鋼砂加水太過少工具板太乾金鋼砂分佈便均勻容易形成泥漿狀減低磨鏡效率磨鏡者留心傾聽磨鏡時發出聲音便判斷鏡面濕度否適中
粗磨開始時數砂會推工具板邊浪費掉過旦中央凹陷部份砂粒會保存令磨玻璃速度增快起來通常經過約半時辛勤工作鏡呈現淺淺凹形這時樣片對光來量度
43 磨製球面
經過二時後當鏡樣片吻合磨程便縮短半磨三分磨直鏡工具板吻合為止現階段做工作將鏡磨成個球面鏡否磨成球面量度兩塊玻璃否吻合
現介紹兩種測試鏡面吻合度方法︰
a 氣泡方法
吻合度觀察兩者間加水後氣泡
鑑定果鏡面彎度太深鏡中間
工具板見個氣泡停留中心
位置
果沒氣泡氣泡致
經幾次磨動後均勻散佈工具板面
這兩塊玻璃便算吻合為
面球面容許氣泡兩者移動
鏡應該個球面這方法
試鏡時玻璃面加水稀薄
層已足夠否則難分辨實際均勻氣
泡形狀
42 測度鏡面彎度方法
鏡彎曲面圓球部份圓球半徑愈鏡彎度愈圓球半徑愈鏡面彎度愈深圓球半徑距離 MO 光學曲率半徑 (Radius of Curvature) R果球面中心放置點光源光線將會弦線形鏡面 (Arc ) MN 反射回曲率中心 (Centre of Curvature) O 位置球面圓心 果光源移離鏡遠方變成星光樣行光線光線便聚於鏡前點 光學稱為焦點 (Focus) F距離曲率半徑半這焦距
鏡磨成個弧面形
面弧面 MANB玻璃磨
掉彎曲面中心深度 AB 稱
為鏡面深度們關係第
三章鏡面深度公式 ( S )中已清
楚表達出來明顯鏡彎
度曲率半徑成反
粗磨正式開始先落半茶匙80號金鋼砂加幾滴水工具板手指撥均勻金鋼砂加太否則會開始數次磨動便金鋼砂帶工具板邊浪費掉隨後慢慢鏡放工具板作圓圈形轉動數週作金鋼砂均帶動工具板表面
雙手放鏡正心磨法磨程全磨距離鏡直徑六吋直徑計算便推動鏡離工具板前三吋後三吋施加15 40磅壓力壓力鏡面於工具板滑走為準粗磨時太過長磨程太壓力容易邊緣玻璃磨崩割花鏡切忌心急壓力太否則花費較長時間完成
磨鏡者工作檯
工作檯磨鏡者腰部矮磨鏡者傾斜定角度磨鏡時便助身重量增加壓力手臂肢齊前後移動
彎度足夠樣片兩邊透光應繼續長磨程
樣片中心透光便彎度太深鏡工具板位置倒放鏡固定工作工具板三分磨程繼續粗磨原理參考 34 章玻璃曲面樣形成
當彎度減淺預定曲率半徑後便轉鏡正常磨鏡力法
正心磨法較長時間磨預計彎度獲個均圓球面當製鏡者第二次造鏡時候粗磨階段採效率較高三分弦線磨法鏡中心離工具板邊約吋經過軌跡二吋
磨邊
雖然弦線手法磨快鏡會呈現工具板吻合現象鏡邊緣會完全未磨留18116吋邊工具板中心則磨會形成頂現象過這正常幼磨時便會逐漸磨
果彎度樣片差吻合便逐漸鏡中心移工具板中心
鏡磨鏡者樣相隔定時間互相移動
a 深度測度法
粗磨時樣片直接測彎度更間接量度深度方法求出鏡面曲率半徑工具兩尺放於鏡面垂直量度鏡中心放尺邊距離代入深度公式 ( S )中便求鏡面曲率半徑這種方法省郤製造樣片工作過預先計算粗磨時鏡面深度當深度夠時便需繼續磨便適於正心手法為凹面半徑約等於鏡半徑麼便次代入公式粗磨時磨
b 洋燭測距法
這量度鏡面曲率半徑方法選擇黑暗方測試首先鏡洗乾淨噴水壺噴水鏡面鏡則垂直放面試鏡台手持洋燭先移鏡面直眼睛清楚見鏡裏面洋燭影隨後慢慢洋燭移離鏡面時手中洋燭斷左右緩緩移動雙眼留意鏡面反射影運動方洋燭曲率中心 C 前位置A鏡邊 影會順洋燭運動方移動洋燭移左洋燭隨左方圖中IA洋燭曲率中心後位置 B 時影便會作相反方運動圖中 IB當洋燭兩者間位置 C 時便幾見洋燭移動洋燭影見見鏡面完全層強耀眼光佔據來個滿月這曲率中心量度洋燭與鏡面距離便求鏡曲率半徑焦距兩倍
c 陽光測距法
這測量鏡面焦距方法粗磨初期尺量度法深度差時改較準確陽光洋燭法測度作者極力推荐陽光陽光方法非常容易需鏡沖洗乾淨水壺斷噴水鏡面塗甘油做成層較佳反光面油質保持鏡面反射陽光時間數分鐘
鏡面對陽光然後反射光源聚焦於黑暗淺色牆前後移動鏡找尋光亮圓點 量度光點鏡面距離便求鏡焦距粗磨時光點呈現出團鬆散形直幼磨時光點便光亮細圓幼磨 600 號1200 號時光 點還見太陽表面雲層經過呢
粗磨時鏡面反射率極低試鏡時鏡面反射率降低便噴水水更油質例甘油增加反射率外還試鏡前鏡 320 號金鋼砂三分磨程研磨五分鐘加強反射強度點光源洋燭外現數磨鏡選手電筒代洋燭電筒呈圓形易觀察影鏡面移動方洋燭呈長形鏡面反射回來較清楚較易於辨認方過電筒光源郤洋燭般麼容易風弄熄
b 鉛筆線條方法
鉛筆已抹完全乾鏡面直徑畫數條粗直線然後鏡放乾工具板乾磨十數次線條鏡邊中心磨速度否致果鉛筆線留中心表示鏡面彎度太深耐心繼續正心 80 號13 更短磨程修正 間中掉換工具板鏡位置直二者吻合為止
雖然第次磨鏡花預定時間夠開始便做吻合鏡面肯定值為幼磨階段省回許時間
粗磨後六吋鏡焦 f8 焦距應該 66 吋
120mm鏡焦 f6 焦距 760mm 粗磨後鏡面深度約 1mm
右圖中見粗磨後鏡面磨砂玻璃僅隱約見鏡後面黑線
玻璃十二吋鏡兩塊分別六吋八吋工具板
十二吋玻璃坐井會杜蘇遠鏡鏡坐井會磨鏡組研製作做組長前後花三年時間於1981年完成
十二吋遠鏡磨製過程
坐井會12 杜蘇遠鏡
果氣泡致
均勻散佈工
具板面聚中間
這兩塊玻璃算頗
接吻合吧
工具板頂
鏡邊
弦線磨法磨出來鏡厚度基變正心磨法則令鏡損失約分厚玻璃原來六分厚粗磨後便剩五分
陽光測距磨製過程中方便省時方法陽光洋燭方法較準確沒陽光時粗磨階段簡便採尺量度深度方法當磨完段時間量度深度於 130 吋便繼續直約 132 吋便改陽光洋燭法
種測距方法精密度低陽光法誤差為加減半吋洋燭方法為三吋粗磨時測焦距約預計相差二吋停止幼磨時佛科試鏡器量度出較精確焦距修正
曲率半徑 132 吋鏡便面磨低130 吋鏡面深度尺量度還直徑銅線鐵線放尺面測量
第五章 鏡磨製 幼磨
51 幼磨
幼磨目三：
1 粗磨時遺留來孔逐步磨光滑恢復原來反光度
2 鏡面工具板磨互相吻合
3 號砂磨預定焦距
注意開始時定工具洗乾淨時刷子工作對號舊金鋼砂完全洗掉兩塊玻璃水桶徹底清潔單粒金鋼砂會做成災害條條深坑紋足足花費—二 時磨走
幼磨時較短三分磨程較輕壓力 600 號1200 號更短四分離心磨法短磨程更夠鏡磨成球面頻率太快約分鐘 60 80 次次加砂磨五分鐘左右約七八次便完成個磨程聽見磨砂聲音減低全部磨碎後加新砂未加新砂前應洗掉碎舊砂免減少新砂磨蝕力為舊砂粉末會新砂墊起減少鏡工具板接觸機會堆堆舊砂時會變成粗砂特性會鏡面產生瞬間阻力刮花鏡外鏡邊緣脫落玻璃碎混雜質金鋼砂會鏡面刮花
磨120 號時砂眼否樣孔減方吋二個話便符合標準檢查砂眼先抹乾鏡面水份短焦距放鏡遠鏡目鏡（惠更斯式合）燈光強光觀600 號後光源從鏡背後透射出來
當號磨砂砂眼均直徑樣便測試焦距焦距測試幾次陽光燭光方法免磨鏡面彎度太深 120 號磨蝕力頗強鏡面吻合度常常氣泡法鉛筆法測試幼磨後階段（600 1200）鏡面均勻度反射角方法檢查120 號正心三分磨法壓力粗磨時略磨時便完成這階段階段花費時間磨鏡者手法技術差別總括來說號砂夠滿足幼磨三個目便成
1) 吻合度 2) 砂眼均 3)磨預定焦距
當幼磨220 號時玻璃斜邊變尖銳起來這時便磨刀石銼邊次斜角闊約18 吋 這工作 600 號前做妥幼磨後階段 600 號1200 號適宜銼邊否則從佛科測試中便見鏡面邊緣呈現條條花痕這為磨刀石身塊粗金鋼砂磚消花痕話便頭從 220 號開始翻磨過
點提醒磨程轉動角度十分準確次對著條線否則鏡面會產生對稱性散光現象轉動時「差」踏正預先繪線已足夠著意改變磨程角度經過段長時間「均定理」然產生作鏡面引導成球面 幼磨磨滑鏡面焦距變更階段掉換鏡工具板位置兩次左右會令鏡邊緣部份等機會研磨令鏡面更趨球形
幼磨後階段
600 號 1200 號正式鏡面磨光滑磨砂水份量適中粉末狀金鋼砂預先水調成糊狀應於濃度實踐中找尋
52 檢查均勻度——反射角方法
反射角方法量度磨光程度鏡面瑕疵方法方法測量鏡面均勻度鏡面愈光滑反射角愈幼磨後反射角約 30 度 45 度左右
幼金鋼砂時兩塊玻璃容易黏起當水份將蒸發乾時便重新加幾滴水繼續工作注意鏡子停止磨動停止數秒鐘令兩塊玻璃黏起旦幼磨後階段開始次加新砂間便隨便歇息假真黏起木塊木槌輕輕敲鏡邊放溫水熱水中浸片刻輕輕玻璃垂直敲擊木板切勿鐵槌敲擊玻璃玻璃垂直邊緣力撞擊石面這樣做容易玻璃弄碎緩緩來心點
1200 號時定前留來孔完全磨掉延長次磨砂時間會令金鋼砂更微細光滑效果更理想約次十二分鐘水份蒸發乾手指加水量加水時鏡工具板完全離開14 離心法磨手玻璃重量已提供足夠壓力焦距已達採等距離心法彎度太淺則 W 形工具板旁邊頻密太深則中心位置磨數次這種方法減少掉換工具板次數熟習這種方法拋光階段為拋光時已宜已加瀝青工具板放鏡面光
幼磨前階段（120 320） 3 4 倍放鏡反射光驗砂眼
幼磨後階段（600 1200） 6 8 倍放鏡透射光驗砂眼
洗淨鏡工具板後手輕輕放鏡面揩抹 沒塵粒留著倒金鋼砂落工具板加量水直接加金鋼砂水溶液手指將金鋼砂均勻塗工具板表面手指目感覺金鋼砂隱藏著雜質
說水份量太時金鋼砂子給推鏡邊流走水份太金鋼砂成堆堆濃漿刻間便難推動鏡分毫通常手指加幾滴水金鋼砂便足夠心金鋼砂分佈均勻易產生局部區性壓力鏡面刮花加適量潤滑劑 2 洗潔精防止砂堆積起還令們更均勻分散開
光滑鏡面操縱於砂質量砂應技術間中掉換鏡工具板位置幫助過注意玻璃邊斜角應當早銼
磨600 號 1200 號鏡面工具板間容易產生氣泡加水砂後鏡輕輕推出工具板面完全離開時轉動鏡子務求氣泡完全趕出玻璃間時繼續工作否則鏡面便均勻工具板接觸
著鏡放工具板放時力輕輕鏡托著讓部份玻璃重量壓金鋼砂常磨動數次砂均分散開來這時候耳朵貼玻璃細心聽聽否尖銳雜聲產生果話立刻停止推動起鏡洗乾淨後檢查鏡面後繼續次怕怪聲應該考慮金鋼砂純淨首先砂沉澱半分鐘倒出層溶液應餘來切寧枉勿縱心為原則
600 號金鋼砂磨出來面已頗
為光滑試佛科試鏡器量
度焦距
果方法正確磨完1200 號後夠鏡中心完全光餘部份則薄濛濛片方法譬掉換鏡工具板位置加長次磨砂時間矯正話便花時間幼磨1200 號為玻璃磨破璃始終難於改善應該著手製造個軟面瀝青工具板拋光過應該明白完全磨光鏡面理想鏡面通常情形會發生無法想時瀝青模方法提前拋光矯正鏡面
經過四五時辛勤工作1200 號完成後鏡面呈半透明透明狀透過鏡閱讀幾吋後文字
鏡放試鏡架刀片觀反射回來影眼刀片刀片口略為前後左右移動刀片光軸垂直切入影影刀片口移動方洋燭方法樣當刀片口曲率中心 C 位置時反射光會立刻給遮擋著鏡面呈現淺灰色這表示鏡面個完整球面 刀片曲率中心前 a 位置時鏡面便著刀片口移 動方暗來當鏡面黑影移動方刀片口相反時便曲率半徑後 b粗略知道位置後 慢慢移動試鏡器找尋準確距離量度後半便焦距
先紙鏡抹乾雙手持鏡電燈泡降低升高鏡面觀反射光採亮度燈泡持鏡距離奶白燈泡約五六呎普通燈泡呎電光傾斜鏡反射暗紅燈光著鏡面邊緣移 邊當反射光源忽然光亮時顯示鏡面凸起光源減弱則這部份凹轉動鏡檢查部份 程序先前描述樣球面形鏡將會見反射光亮度中心邊緣區均反射光某部份顯著改變時表示該區嚴重凹凸情形需轉換粗砂重新磨通常鏡面邊緣反射光較弱為次新磨砂開始先磨中心舊砂眼繼續磨號砂後階段時暗邊現象便會消失幼磨完成後反射角檢查法應見橙紅色燈泡
檢查均勻度
燈箱方法
較簡單方法燈箱量度曲率半徑需找出反射回來燈箱旁邊清晰影燈箱開個 38 吋約厘米孔便
幼磨前階段隱約見鏡後文字圖中鏡鉛筆畫個吋圓圈內裏圈兩粒砂眼
第六章 鏡磨製：拋光
61 瀝青模
硬碰硬玻璃磨玻璃難造成光滑面柔制剛方法先做塊玻璃質軟工具板瀝青模光鏡面砂眼磨走回復玻璃原來光滑
原料具
瀝青松香松節油蜂蠟紙條木筷子 肥皂水拋光粉布等
鑄模方法
選擇乾淨沒砂粒瀝青砸成塊放洗乾淨罐裏火水爐電爐煮溶煮瀝青時斷竹筷子棒攪拌讓滾起來溫度過高降低火力避免瀝青飛濺出來弄髒方濺出來瀝青火水抹掉瀝青惹火物質心處理火爐旁邊預備濕布備罐子裹瀝青著火時防止著火方法火力太猛烈尤火水爐天然氣更加注意安全
拋光時瀝青模軟硬適中檢驗硬度方法先已煮溶瀝青倒少許報紙持冷卻後手指甲見力見指甲痕太硬力便太軟
太硬模會鏡刮花造成扁球面 太軟模則容易做成雙曲面磨低邊
62 拋光
拋光幼磨時留鏡面砂眼磨掉工作時雙手放鏡中心區域注意手指勿握鏡邊緣果太接鏡面熱力會令該區玻璃膨脹磨出來鏡會受熱方出現孔
許磨鏡者加木柄鏡背後拋光防止熱力傳導木柄卻會產生弊病例磨程中途會令鏡前端撞入瀝青模內磨程末段時鏡脫離瀝青模邊出現麻煩張採木柄方法
磨程幼磨樣採 13 W 形離心磨法磨程 太長否則會產生雙曲面磨低邊現象磨低邊鏡面難修正長度鏡邊緣中心區差樣速度光為準磨鏡頻率分鐘五十次六十次於壓力方面手掌身重量加壓力已經足夠當然直徑鏡外計算吋玻璃應該加少壓力方法鏡磨鏡者轉動方式幼磨時相推動十次轉換位置前後推動時旋轉鏡
圖中磨鏡雙手交鏡背實雙手放鏡背分別於當鏡直徑夠時候約六吋放鏡背處達壓力均勻分佈細口徑鏡雙手交式避免手掌壓力壓鏡邊緣較適合五吋直徑採
拋光前先洗淨工作切應工具瀝青模否已割切116 吋斜邊著拋光粉調成溶液倒約茶匙模面這時雙手挑輕放模手輕輕托著鏡繼推動鏡數次心聽聽否刺耳聲音果切靜便正常程序施工反便模鏡清洗次果連續數次砂粒聲便考慮拋光粉否雜質習慣拋光粉「沉澱法」洗淨 沉澱洗淨方法簡單將等份量拋光粉水攪拌半分鐘讓沉澱半分鐘傾倒出層拋光粉溶液盛器內便日後應底雜質層溶液應該沒顆粒硬物這時瓶盛載時搖勻便於次加拋光粉份量應該少難明確指定這基於鏡瀝青模方格等等通常初濃溶液瀝青模完全佈滿拋光粉為止後僅加足夠份量濃粉增加光力過稀粉卻磨出完滑鏡面拋光後階段便逐漸二溶液開始則約左右隔五十五分鐘加粉次
拋光時先轉動鏡十數次便拋光粉均分佈於瀝青模後鏡加重物冷壓十分鐘目肯定模鏡互相吻合次工作前定重新「冷壓法」處理瀝青模模合稱改「熱壓法」次工作完畢先模塗滿層厚拋光粉溶液鏡放面濕毛巾蓋減低水份蒸發加重物壓這樣保持兩天時間免兩塊玻璃黏起時儘量避免沙塵吹模
光初目砂眼磨掉開始階段斷光停來為重新加粉加粉時鏡需完全離開瀝青模僅僅鏡推邊粉溶液加邊緣方格便次加拋光粉磨 5 15 分鐘直差乾為止為拋光粉這時發揮光功完全磨乾水否則便黏起次拋光少工作半時便鏡模時間互相吻合起來連續超過時為瀝青模受熱會變軟造成雙曲面磨低邊現象稍稍休息冷壓模十分鐘
開始時們會發覺模鏡並十分吻合瀝青模時會鏡吮著放時讓鏡滑某 方總順暢擔心初段時間內新模這樣
半時後便檢查鏡面洗淨抹乾鏡 鏡表面應全部呈現半透明這樣便安心繼續光假鏡面並均光暫時灰心例鏡中央部份光邊緣光正常為模邊方格容易中心壓低時鏡中央區域常常模接觸關果模硬度適中經過段時間光磨光位置便擴展鏡邊緣驗鏡後冷壓十分鐘然後開始
時後瀝青方格應該表現出致啡黑色果鏡與模吻合話次推動時會感覺種順滑均吸吮力活層潤滑液兩者間果這時然感覺吮著纏著情形便重新壓模時拋光粉份量太工作環境太冷瀝青模太硬樣情況出現外還鏡邊緣否尖銳起來需時便幼磨刀銼避免璃碎跌落刮花鏡
兩三時後鏡應該呈現透明狀當吋短焦距放鏡利反射光細時會發覺還細孔留邊緣中央這時候們還繼續努力直孔完全掉為準外注意槽坑否已經擠堆瀝青模壓出邊緣話刀修修模邊常保持鏡直徑細 116 吋避免鏡光時碰隆起部份造成「磨低邊」現象
五六時後應該見個完全透明鏡放鏡光源從鏡後射沒孔拋光程序便算完成較精細檢查鏡面光效果方法 500 瓦燈泡傾斜 45 度角肉眼檢查鏡面瑕疵於霞氣花痕便會無遁形完全光後鏡來新購回來時玻璃還光滑
講述某段時間將會出現情形提供幅普通工作進展圖畫個磨鏡者工作特色兩時便完全拋光外光整個月見鏡中心霞氣團瞭解整個光過程掌握中修正技術便足夠
經過數時辛勞工作後時卻沒這樣幸運然會發覺中央邊緣始終區域完全光慢慢來心急先研究成技術矯正暫時們肉眼觀反射光源檢查鏡面反光程度表現特徵進行修正
彩幼磨著建議方法步步做 難會發現畸型鏡面
正常情形六吋鏡需拋光六時八吋鏡約十五時
當拋光完畢鏡面孔花痕灰色霞氣等果太太會影響鏡質素長焦遠鏡6 吋 f／8求塊球面鏡原則正確著步驟做話說完成塊已拋光鏡便塊完成鏡對於個初學者嘗試磨製第塊鏡時們求太高先鑲筒裏成果興趣改良相信更引起初學者趣味
拋光足夠鏡面
拋光未足夠鏡面整塊鏡面呈現灰色霞氣
見中央區電光現暗紅色反光率邊緣區弱
左鏡面拋光未足夠觀鏡後字體時顯矇矇矓矓
右鏡拋光足鏡後字體非常清晰
實際鏡應該拋物面磨製這類鏡面並容易單運氣時間次光學測試矯正夠完成當然果們磨製第二塊時便定光學測試鏡面矯正這關挑戰
鏡面未完全拋光時出現問題解決方法
1 中央部份光
正常情形繼續
2 環形區光
瀝青模鏡吻合熱壓法處理後光
3 邊緣光
模中央低陷熱壓法重做瀝青模外鏡雙曲面果瀝青模吻合話便考慮否重返幼磨留意號砂做鏡工具板吻合
4 邊緣光
這磨邊現象數幼磨時邊緣砂眼未完全磨走便換新砂繼續光沒改善話便定重回幼磨120 號砂開始次轉換新砂前詳細驗查鏡邊砂眼符合方吋二粒砂眼換砂
◎頁後更新日期：06182002 052626
這段時間裏時準備張硬紙條薄鋁紙舊報紙摺幾重闊度工具板 14 吋注意工具板厚度應該開始時略為薄紙條總高度略調整紙條長度夠工具板圍成周為準約鏡直徑三倍半
太厚瀝青模吻合困難太薄瀝青模則難製造通常瀝青模厚度 14 吋 116 吋 約 6 mm
刻槽前預先瀝青模筆繪方格造完坑紋後工具板鏡重新放熱水中浸瀝青軟後出來加層四拋光粉溶液加重物熱壓五分鐘壓完後部份坑紋會消失刀仔重新修槽水作潤滑劑過定等瀝青模溫度降低後進行室內溫度相來水凍鏡瀝青模切忌猛火燒軟這樣瀝青模便接受均熱力變形放約110 度C焗爐內直見瀝青模面光亮軟化便出來正常情形經過三次翻修假模鏡面完全吻合便功告成後兩次修模「冷壓法」省卻熱水浸步驟直接重物壓重量增加二十磅壓二十分鐘
壓槽方法塊壓槽膠模（Rubber mat )壓槽機還鐵棒燒紅後直接瀝青模造出槽坑做排後轉 90 度做排
鑄瀝青模時出現問題解決方法
a 氣泡
佈滿氣泡瀝青模出現煮瀝青火力太猛 氣泡沒足夠時間讓們完全離開便倒瀝青工具板應該慢火煮火力適中 溶化讓滾起
b 低陷區域
瀝青模部份方陷洗潔精氣泡傑作加溶液前便攪動太厲害放重物前氣泡趕掉時旋轉鏡工具板邊逐漸中心推進避免氣泡
瀝青足夠這現象數出現工具板邊緣區域補救方法匙倒適量瀝青溶液這方重新壓瀝青宜過 否則難修模面餘部份
鏡猝然放半凝固狀態瀝青面會圍 困著氣泡輕輕力放然後慢慢轉動鏡便解決瀝青模面陷落部份普通蠟填補後冷壓
氣泡
c 軟模
鏡初推動時黏起瀝青瀝青未硬化太軟重新嘗試找尋適當凝固時刻放鏡通常氣溫30度C四分鐘便已足夠太久瀝青模會變頗為硬沒足夠時間壓出吻合面炎熱夏暑中午時間宜鑄模加成斤松香沒法改變硬靜候陰涼寧靜晚試趟
瀝青塊模（Pitch Squares）
塊模宜於製造彎度深直徑拋光模基原料然瀝青過並整塊次鑄成首先做批瀝青塊然後塊塊黏合工具板著普通壓模程序熱壓法模成形預製瀝青工作手續較卻獲吻合度模著名製鏡者卡拉卡（Clark）域士（Ritchey）採這種方法
拋光模還布造紙造分別為眼鏡片商早期製鏡者採拋光後遺留檸檬皮樣瑕疵雖然拋光模許種家清楚件事價錢貴質素高光學製品全部瀝青模拋光
6 吋鏡吋方格14 吋闊槽坑
鏡背加約十五磅七千克重物為避免壓壞鏡鏡背先放木板厚紙熱水浸後壓鏡「熱壓法」次約壓五十五分鐘壓太久否則玻璃瀝青模會黏
壓鏡時注意否充足肥皂水肥皂水洗潔精溶液拋光粉溶液潤滑作鏡瀝青會黏起外工具板否放水位置否則完成後模便厚薄還壓模中途鏡滑來這樣均勻模拋光時會造成便
這時部份瀝青會壓出工具板邊緣暫時加理會壓模完成時後鋒利刀鏡邊溢出來餘瀝青切掉後開鏡模刀木鑿模刻14 吋約 6mm 闊V形槽坑便完成整個鑄模手續
當瀝青溶化軟硬度檢驗後便從熱水中出工具板抹乾後紙條邊緣圍成圈膠紙貼後固定工作著熄火鐵鉗罐子來瀝青滾氣泡消失後約數分鐘慢慢將瀝青倒工具板中間開始
注意立刻倒熱瀝青工具板否則太熱瀝青會玻璃弄裂
約二四分鐘瀝青模便半凝固狀態中這時鏡瀝青模表面均塗肥皂水 1％ 清潔精溶液拋光粉溶液
起鏡加適量肥皂水放回鏡時趕掉氣泡
硬瀝青模加兩滴松節油竹筷子調勻煮軟模瀝青猛火煮段時間作餘瀝青溶液蒸發掉猛火煮瀝青時將會發覺黃白色煙出心避免著起火來方法加少量松香瀝青裏起煮選購工業瀝青做模留意通常瀝青裏溶液較瀝青光學瀝青軟加松香效果顯著猛火煮數分鐘後試軟硬度果倒出瀝青後十分鐘半凝固狀況瀝青數太軟應該猛火煮段時間後試硬度做模話瀝青裏加進 5 10％ 蜂蠟蜂蠟瀝青模特別爽滑會動手刻槽紋時容易
煮瀝青時鏡工具板放熱燙手水中約攝氏 50 度瀝青凍表面凝結快沒足夠時間壓成鏡面吻合曲面熱玻璃則延長鑄模時間製造出接觸優良瀝青模
槽坑
瀝青模刻槽坑原三：
1 拋光粉水方貯存流動
2 槽坑引進空氣防止玻璃互相吸吮
3 重讓瀝青壓時夠方舒展避免瀝青擠模邊緣
這塊120 mm 直徑瀝青模刻20mm 方格
瀝青模氣泡瀝青鑄成完成模留個個孔
然後鏡輕輕放瀝青模力壓會兒隨後常磨鏡方法推磨十數次直瀝青開始硬化為止磨程超過二分免壓掉邊緣瀝青
注意槽坑經過鏡心鏡中心四方格子中心應格子角鏡中心約離槽邊 14 個格子闊度為對稱槽紋拋光時會產生對稱環形面格子視鏡直徑定6 吋 8 吋直徑吋方格10 吋12 吋鏡工具板格子約闊吋半便足夠太格子會產生環形後果通常們避免拋光時磨低邊會修模時模邊緣切成45度闊 116 吋斜角
第七章 鏡面測試修正
71 測試鏡面
首先佛科試鏡器放鏡曲率半徑位置反射回來光源左切入觀鏡面影濃淡變化光線鏡右面斜斜物體產生影子隆起方亮沉落暗來活山峽谷
實射回來光源應鏡面規則形狀傾斜角度方反射刀片部份光源完全擋著外則順利通過鏡面部份區呈現黑色呈現淺灰色完全光亮情形佛科試鏡器放縱方面缺點橫方面完全鏡闊度相微缺點已夠產生反射誤差差距愈放程度愈明顯黑暗區愈分明
著研究鏡面出現形狀這時們們成立體東西將會發覺刀片移動鏡子時鏡面會隆刀片移後時鏡面便慢慢凹塊相鏡面當刀片移位置時會產生形狀例扁球面時隆起移離時見中心區陷時種手法修正便無從決定們定清楚類形鏡面出現原便掌握正確矯正方法
還點提醒佛科並鏡「真實形狀」種 「表面形狀」已們利這「表面形狀」繪出 構想圖於修正鏡面便正確參考贊料當然 家夠對鏡面真實形狀透徹認識
扁球面
試鏡點
1 放置鏡架穩妥免測試途中鏡掉落
2 預先量度曲率半徑距離並測試抬作記號
3 試鏡點全黑量光源會產生更佳反差效果
4 眼睛盡量貼刀片離太遠時蝴蝶形狀影
5 點光源試鏡機時會見眼球內液體流動情景試鏡時產生困擾這種生理現象誤會為粗糙鏡面測試時眼睛離刀片於半吋戴眼鏡朋友改裂隙光源抵消這種反射情況配戴隱形眼鏡朋友常常檢驗出鏡面準確形狀便檢查否鏡片屈光度數對
6 試鏡機刀片鏡光軸面方法 試鏡機推鏡面光源鏡裏位置 隨後緩緩移動試鏡機保持光源鏡中間光源離開刀片口便稍稍調節鏡反射角度
7 影光暗區域層次光逐漸暗明顯劃分光暗區表示鏡面缺點顯著立刻停止原來磨鏡方式想辦法矯正
8 分析鏡面形狀察刀片口位置影許時種面特性陰影便知曉通常指均焦距 c 位置影圖中方框圍
9 扁球面雙曲面影圖非常相似過位置已心測幾次拋光時位將會發覺鏡面缺點許時會併出現山內會出現洞凹凸環鏡面產生簡直令難置信修鏡重試鏡提供正確資料
後補充為表示類形鏡面差別曲率半徑誤差值極度誇張實際數字毫米計算
72 修正鏡面
「釐清先於修正」矯正鏡面重步驟 定先認識清楚鏡面真正缺點成指導老師「普通常識」果常想想磨鏡手法瀝青模對於鏡面影響麼修鏡引起煩惱便動減少修正過程中常常想鏡面修為刀片口顯示出「面」現象例 似凸出來山丘中央區應該區磨玻璃份量修正時候更考慮幾個素︰壓力拋光時間磨程工具模表面形狀工具模拋光速度種素並獨立互相關連互相影響視鏡面形狀採技術
1 磨低邊
低邊鏡邊緣焦距中央區長成許 ：
a 鏡兩邊加壓均
b 磨程太長
c 模太軟
d 幼磨心做成
果開始便採 13 磨程少會出現低邊問題基幼磨階段粗心致未詳細檢驗鏡邊緣砂眼便跳入號砂持續 13 正心磨法次十分鐘便測試進展時便改為五分鐘週期直完全修正為止短磨程配合硬模窄1 4w形磨法次五分鐘冷壓後重覆三次果經過長時間沒改善便返回幼磨
模鏡方法：
模利模邊作工具右手加壓左手扶持轉動瀝青模需加壓力 14 弦線手法磨鏡磨鏡者繞工作台轉兩圈轉動鏡 90 度
磨低邊右手加壓
磨高邊左手加壓力
2 磨高邊
少嚴重高邊出現較容易矯正長磨程次週期約二分鐘經過幾次後還沒改善便停止避免鏡中央磨出洞來
模鏡方法：
左手加壓力右手轉動鏡心點為種方法容易做成磨低邊
3 扁球面
磨程太短長期採正心磨法模太硬等做成扁球面原 12 34 寬 W 形手法磨五分鐘冷壓五分鐘重覆三次後試鏡果洞時便縮短磨程
4 雙曲面
長磨程軟模雙曲面形成原 14 短磨程矯正
模鏡方法：
14 W 形手法磨雙曲面「」右手加壓於頂左手轉動鏡果曲度滑話直接磨成拋物面否則便先修正為球面模鏡施加壓力於模局部區域方法們稱為「定位光器」方法
5 環形區
瀝青模產生問題凸環低陷方格引起凹環則於方格昇高某方格加層清潔雜質諸塵埃拋光粉等修理瀝青模當然貼切方法熱壓法長時間冷壓法處理然開始便發覺環形區便考慮方格中心否太接模中心
細模方法：
凸環易消正當凸環區放模邊 14 磨程便頑固凹環則細模方法模直徑為原來三分二模鏡加壓於模邊磨圍繞環狀高起區改進時便立刻改模
6 山丘
W 形手法磨程為山丘半徑意山丘直接模邊磨動玻璃身重量提供壓力已足夠冷壓五分鐘磨三分鐘注意鏡次定完成週轉動通常經過兩週後山丘便會削( a )外三角形蠟紙模邊壓低減少該區接觸面 13 磨程這樣中央區磨玻璃便邊緣( b )
7 洞穴
模中央部份壓低減少該區接觸矯正洞穴基概念剪成星形蠟紙放熱模加壓冷卻後開星形紙 13 正心磨法磨動十五分鐘便量玻璃磨掉便保持原來焦距修山丘過度形成洞正常模配 13 正心法矯正( a )
細模方法
模鏡圍繞洞穴高起方磨動橢圓形手法效果理想後改模處理( b )
8 粗糙面
鏡面均數起於磨動太快模吻合模溫度未降室溫便開始磨鏡等等 次磨鏡週期太長造成模變形部份方格受熱膨脹令鏡面磨均勻 冷壓模減慢磨動速度後試鏡太深研磨痕無避免重回幼磨工序
修鏡點
1 常常試鏡
2 次修鏡時間短約三十五分鐘
3 次工作時鏡磨鏡者完成全週期繞動 必時膠布貼鏡背作為起點
4 熱壓後冷卻二十分鐘開始工作
5 心運瀝青模壓力磨鏡手法模方格形狀等會改變脾氣
6 「定位光器」方法祇適合經驗較豐富磨鏡者善話會令鏡面產生更複雜問題 對於初學者安全夠步驟簡單改變磨程延長拋光時間
經驗治療鏡病佳藥物磨鏡者必須擁修鏡記錄記鏡面形狀修鏡時方法磨程壓力磨鏡時間等等事實翻查研究記錄磨鏡者成功秘方
佛科圖解
磨低邊（Turneddown Edge）
次測試們會見干涉光環圍繞鏡邊當刀片左切入時左半邊光環消失右邊然強烈耀話便磨低邊現象果切入時鏡邊緣然個光環鏡便沒低邊象
佛科影
光環光環
干涉光環圍繞整塊鏡邊
磨低邊中央區研磨痕
眼睛盡量貼刀片
扁球面
雙曲面
佛科影圖集*
拋物面
扁球面
洞穴C位置
凹環形區
拋物面
中央山丘
粗糙面
注意：佛科刀子左切入果光線來鏡左面刀子則右切入麼佛科便左右相反
*取材 ATMHandbook for telescope making How to make a telescope天體遠鏡e工作百科(日文)
磨高邊（Turnedup Edge）
鏡邊緣焦距變短少刀片切入光輪左強右弱與低邊剛巧相反
球面
光源垂直射鏡面反射結集成點刀片切入會做濃淡現象鏡面呈現均勻淡灰色活塊面刀片橫切入曲率半徑時出現正邊現象
扁球面（Oblate Spheroid）
鏡中央區焦距長影與磨高邊現象頗相似過磨高邊光邊數毫米扁球面則闊數厘米扁球面稱二重球面
山丘
影扁球面相似中央區特別突出該區著明顯光暗部份刀片口切外區焦點位置 b 時較容易分辨
雙曲面（Hyperboloid）
扁球面雙曲面相似分辨兩者方法觀均焦距位置 c光暗面剛剛相反鏡子倒影雙曲面外區左暗右光中央區左光右暗 當然移動刀片位置心察位置形狀時將會更加容易判斷扁球雙曲面
洞穴
扁球面雙曲面果對麼山丘洞穴說兄弟們鏡子倒影特性洞穴影左光右暗易觀焦點 a 區分辨這對兄弟特別心弄錯話修改鏡面便愈搞愈糟
拋物面 ( Paraboloid )
拋物面雙曲面影圖樣過雙曲面光暗區拋物面明顯已
環形區
環形凹凸闊度窄輕微情況難陰影中分辨凹凸
粗糙面（Dog Biscuit）
鏡面佈滿均暗淡區形似狗吃餅乾 俗稱狗餅形時候鏡面還會出現車輪狀放射狀研磨痕流星雨似花痕等
雙曲面
扁球面
中央洞穴
磨低邊
中央洞穴研磨痕
凹環形區
中央洞穴
凸環形區
中央山丘
研磨痕
研磨痕
佛科試法敏感測度均鏡面鏡邊三分區觀低邊並容易時會採種改良「羅基方法」「光柵法」(Ronchi Test）裂隙光源刀片移入曲率中心吋橫切入鏡面觀刀片邊干涉線條彎曲形狀鏡中心內彎便磨低邊線條垂直伸張邊表示無高低邊現象
低邊光柵干涉線條
低邊名稱來這線條鏡邊彎曲磨低邊鏡邊數毫米區焦距中央長實際鏡角磨
佛科攝影
鏡 12吋 f4
相機焦距135mm f4
曝光3分鐘
菲林柯達Trix
攝影 黃隆
眼睛太遠刀片時蝴蝶形影
第八章 鏡磨製 拋物線化
81 磨製拋物面
磨製拋物面拋光差拋物線化過採長磨程W形手法經驗磨鏡者順利話 五分鐘便完成拋物線面
長磨程縮短拋物線化時間容易做成雙曲面折衷辦法應太長磨程約十分鐘時間完成整個程序理想情形鏡磨兩週後便測試拋物面特徵——山峽谷正常拋物面出現話便繼續拋物線化假相差太遠話便鏡面修正回復球面矯正方法參考第七章
拋物線化重經常保持瀝青模鏡面吻合先加重物二十公斤熱壓瀝青模五分鐘著開重物讓散熱十五分鐘肯定冷卻後磨鏡拋物線化時兩手緊握著鏡邊母指放鏡中心盡量避免身體熱力傳導鏡二拋光粉分鐘40次
W 形手法磨動兩週後便試鏡次鏡返回中心時轉動角度當轉動週後便需將瀝青模相反方移動某角度避免產生散光現象試鏡後冷壓瀝青模十分鐘繼續工作
瀝青模面均磨動 A正常拋物線化方法修正鏡面時瀝青模邊緣磨動幾次 C 鏡中心區磨深瀝青模中心磨動幾次 B鏡邊緣磨
通常舊瀝青模經長時間工作後便會變硬長磨程硬模會鏡中心產生洞實際理想拋物線化工作方法舊模面重新舖層新瀝青調校瀝青適中軟硬度模軟度視磨鏡者實際需定難個標準太硬模加數滴松節油瀝青溶液裏起煮雖然時間工夫將會花費少值
粗幼磨拋光等著指示步步做拋物線化卻極度磨鏡技巧手藝正磨鏡專家伊力遜（William FA Ellison）說：
粗磨拋光機械過程短時間內便學會磨製拋物面卻位藝術家並技術員藝術家天生非造出來
82 測試拋物面
拋物面實塊缺點鏡面當觀景物時顯示出球面差現象假該物件放於曲率中心位置時們便方便佛科刀片法找尋球面誤差值這特殊誤差值做「鏡面修正值」（Mirror Correction )鏡刻意磨成拋物面後觀遠景物時卻完全沒球面差現象遙遠行星光聚焦於點
測試時注意為磨鏡會產生熱力鏡必須放室溫散熱十五分鐘鏡測試否則測度熱鏡數據信賴尤後 次試鏡更應等鏡散熱二時從進行
們衹測試鏡面三點：中心區70 區邊緣區
測試前先預製兩張薄咭紙遮光罩遮光罩 A 中心剪掉個直徑僅於對角面副鏡軸孔例六吋口徑鏡便裁吋半直徑孔外兩邊相對位置剪兩個圖中缺口剪個 70％ 區孔遮光罩 B 假焦距長話咭紙缺口寬為距離加長光源便相應減少孔徑尺寸參考附表們距離參考遮光罩圖
遮光罩孔徑 (吋)
鏡直徑
中心區
70 區
邊緣區
4
58
12
12
6
34
12
12
8
78
58
58
84 鏡面精確度
當們鏡面磨預定拋物面修正值時鏡必然塊理想鏡面果們鏡區域磨某數值時麼與標準拋物面相差少 呢？鏡否定研磨標準修正值呢？究竟沒低標準值呢？
為解決述疑問必須解樣成為塊理想天文遠鏡鏡面 首先介紹光性質光原種波動形式運行粒子並聚焦於理論 點聚焦於定範圍內 普通見光七種波長顏色組成 紅光波長長紫光短通常們選取兩者間波長距離作為光波波長標準黃綠光長度波長 0000022 吋百萬份廿十二吋 根據英國物理學家惠萊（Rayleigh）理論 果塊反射鏡面夠光線反射聚焦於超過 14 波長範圍便塊理想鏡面為光線經過反射成聚焦 14 波長距離內便鏡面準確拋物線化 18 波長
然鏡面磨光線夠聚焦於14波長區域內反射光便聚焦 00000055 吋方裏千萬份五十五吋範圍內現會給這 天文數字嚇怕過實際鏡面磨預定拋物面修正值便達這標準餘
事實惠萊標準（Rayleigh Criterion ) 容許們 14 波長限誤差這鏡面「容許誤差修正值」鏡面拋物線化 14 波長已符合理論數值實際經驗告訴們 14 波長拋物線化鏡面表現已非常理想分辨力已達第繞射光環 ( Airy disk ) d1 闊度
入 波長
f 鏡焦距
D 鏡直徑
d1 第繞射光環
84％ 光源聚於第繞射光環
16％ 光源分散於d2d3光環中
d1122 入fD
83 拋物鏡面修正值
拋物面個對稱旋轉曲面球面顯著方拋物面曲率隨著曲面位置改變 球面卻個曲率
運簡單公式 rxr R 計算鏡面—區相對於球面誤差值拋物面修正值細 r 代表鏡面區半徑 R 則代表曲率半徑 修正值公式鏡面深度公式相似過現計算反射光源景物深度鏡曲面物理深度公式中便沒數字（2）數值兩倍果試鏡機光源刀片齊移動 便改組公式 rxr 2R 通常試鏡機光源固定祇刀片移動公式應該 rxr R
檢查區數目隨意選定意選取系列表達鏡面特性區域參考區太否則測試修改會感困難通常六吋直徑鏡衹選取三區：中心區70％ 區邊緣區 口徑鏡則量度幾區
實際測量鏡面遮光罩中心孔開細 誤差值約 0001 吋當作為零（ C1） 外注意邊緣區測盡邊誤差值 （C4）為們需巡光罩剪出約半吋闊度作反射光源誤差值孔中心位置算
誇鏡面修正值示意圖
鏡直徑 6 吋
半徑 r 3 吋
焦距 48 吋
曲率半徑 R 96 吋
固定光源鏡面修正值(吋)
中心區 r1 037
70％區 r2 212
邊緣區 r3 275
100區 r4 3
相信必定會追問為什麼選取 70％ 區呢？回答這問題區域鏡面修正值鏡半徑關係70％ 區原來量度修正值總數值 50％ 距離鏡總面積二分拋物面山便出現這區域當刀片切入這區光源時鏡面便呈現明顯山峽谷佛科當觀影時立刻辨別出否拋物面還說清楚 70％ 區距離鏡正圓半徑 0707 積
鏡面修正值鏡半徑修正總值關係
距離鏡中心
吋
該區與半徑百分
吋
與修正總值百分
0
0
0
0
212
707
0047
50
275
917
0079
84
3
100
0094
100
拋物鏡面修正值表
4
焦
f7
f8
f10
f12
焦距
28
32
40
48
曲率半徑
56
64
80
96
70％區
r141
0035
0031
0025
0021
邊緣區
r175
0055
0048
0038
0032
球面誤差*
(波長)
12
13
16
110
6
焦
f4
f5
f6
f7
f8
f9
f10
焦距
24
30
36
42
48
54
60
曲率半徑
48
60
72
84
96
108
120
70％區
r 212
0094
0075
0062
0054
0047
0042
0037
邊緣區
r 275
0158
0126
0105
0090
0079
0070
0063
球面誤差*
(波長)
4 16
2 18
1 14
45
12
13
14
8
焦
f4
f5
f6
f7
f8
f9
f10
焦距
32
40
48
56
64
72
80
曲率半徑
64
80
96
112
128
144
160
70％區
r 283
0125
0100
0083
0072
0063
0056
0050
邊緣區
r 369
0213
0170
0142
0122
0106
0095
0083
球面誤差*
(波長)
5 12
2 56
1 13
1
57
12
13
r 鏡中心光罩中心距離
*球面誤差 鏡磨製成球面時與拋物面誤差值
計算鏡面精確度
現們回頭開初提出第個問題當鏡拋物線化高低修正值範圍時標準拋物鏡面相差少換句專門術語「鏡面精確度」量度鏡面精確度「波長」為單位計算時區佛科試鏡器讀數分別處理然後取均值外還別種方法計算後早數據圖表形式繪出來找出鏡面波長精確度
現塊 6 吋直徑 f∕8 鏡拋物線化後區經佛科試鏡器量度後讀數分別
70％ 0042 吋邊緣區 0095 吋求鏡拋物線化程度？
表中查 6 吋 f∕8 區 14 波長容許修正值
容許誤差修正值
表中「容許誤差修正值」高低相差正負14波長說明點區磨高低限範圍內便鏡過鏡面身必須光滑沒環形區等瑕疵否則拋物線化後沒意思
表中出焦愈長容許誤差愈口徑愈容許誤差卻愈後欄球面誤差值裏顯示誤差於14波長鏡例六吋f10直接磨成球面拋物線化達拋物面功過焦口徑必須拋物線化
計算球面誤差公式
鏡深度
容許誤差修正值表 ( 吋 )
直徑 4
r 141
r 175
球面誤差 (波長)
焦
低修正值
標準修正值
高修正值
低修正值
標準修正值
高修正值
f7
0018
0036
0053
0028
0055
0081
12
f8
0009
0031
0054
0013
0048
0082
13
f9
0001
0028
0056
0001
0043
0086
14
f10
0010
0025
0060
0016
0038
0092
16
f11
0020
0023
0065
0030
0035
0100
18
f12
0030
0021
0071
0046
0032
0110
110
直徑 6
r 212
r 275
球面誤差 (波長)
焦
低修正值
標準修正值
高修正值
低修正值
標準修正值
高修正值
f4
0088
0094
0099
0148
0158
0167
4 16
f5
0066
0075
0084
0111
0126
0141
2 18
f6
0050
0062
0075
0084
0105
0126
1 14
f7
0036
0054
0071
0061
0090
0119
45
f8
0024
0047
0069
0041
0079
0117
12
f9
0013
0042
0070
0022
0070
0118
13
f10
0002
0037
0073
0004
0063
0122
14
直徑 8
r 283
r 369
球面誤差 (波長)
焦
低修正值
標準修正值
高修正值
低修正值
標準修正值
高修正值
f4
0120
0125
0131
0203
0213
0222
5 12
f5
0091
0100
0109
0155
0170
0185
2 56
f6
0071
0083
0096
0120
0142
0163
1 23
f7
0054
0072
0089
0092
0122
0151
1
f8
0040
0063
0085
0068
0106
0145
57
f9
0027
0056
0084
0046
0095
0143
12
f10
0015
0050
0085
0025
0085
0145
13
f11
0003
0046
0088
0005
0077
0150
14
f12
0009
0042
0092
0015
0071
0157
15
繞射光環
完全分解雙星
惠萊標準
B) 陰影時移動方法
種較觀察「時暗淡」方法容易細心留意刀片口切入光源引起陰影兩個缺口「時右移動」現象為刀片口正確 70％ 區邊緣區位置話陰影祇會順著次序隨刀片口逐步右移動首先左邊缺口出現後右邊缺口祇刀片口 70％ 邊緣時出現陰影兩邊缺口時移動情形
中心區
邊緣區
70 區
次更換遮光罩時還認識鏡特定區域整體影尤辨認 70％ 區為擁拋物面特徵初拋物線化時這區祇呈現淺谷陰影旦達鏡面修正值便會顯示出強烈高反差陰暗區
經驗磨鏡者需遮光罩祇觀 70％ 區立刻知道拋物線化程度果斷努力將來定會達老前輩境界
佛科試鏡
A) 時出現暗淡方法
現開始利遮光罩佛科試鏡器量度區域差別者說們球面誤差值 首先測量中心區試鏡時遮光罩 A 放鏡面前移動試鏡器找尋某位置當刀片口切入 後中心圓圈部份便立整體暗淡來這 中心區記這數值後後移刀片直切入光源時兩旁彎月形缺口「時出現暗淡」來現象這邊緣區記數值後便換過遮光罩 B 樣方法量度 70％ 區
注意轉換光罩時勿移動鏡試鏡器製佛科機試鏡時螺絲應該祇個方旋轉盡量避免螺絲間虛位產生誤差然試鏡機設備必須夠讀 001 吋距離初學者初量度區域會 003 吋差別過實習幾次後便誤差降為 0015 吋這時區域試三四次取均值誤差便減少為 001 吋
磨鏡夢寐求
拋物面鏡
70％區 標準修正值
0047 吋
14 波長誤差
標準值 低高修正值
0047 0024
0023 吋
個波長
0023 x 4
0092 吋
佛科讀數
0042 吋
誤差
0042 士 0047
0005 吋
精確度
00050092 118 波長
邊緣區 標準修正值
0079吋
14 波長誤差
標準值 低高修正值
0079 0041
0038 吋
個波長
0038 x 4
00152 吋
佛科讀數
0095 吋
誤差
0095 士 0079
0016 吋
精確度
00160152 110 波長
均精確度
( 118 + 110 ) 2
113 波長
第九章 鏡鍍鋁
玻璃反射率祇百分五表面鍍層高反射率金屬鋁銀提高反射效果
銀反射率為 93％鋁高十分過塊鍍銀鏡面容易受市硫磺化合物（H2S）侵蝕變為點點黑色經過二年從便重新鍍層為什麼家中鏡子卻保持這麼久呢？們分別家庭鏡銀膜鍍鏡子背部（ Second Surface Mirror） 膜面加塗層防止硫化紅色漆油保持非常長時間天文遠鏡鍍銀於正面（First Surface Mirror）便模仿鏡般塗防硫化漆油來增長壽命
真空鍍鏡面次五十年已採這種技術真空電鍍方法鋁絲放置高度真空盛器內通電蒸發鋁絲層層薄薄鋁氣體便會沉積鏡面鍍鋁獨耐表面會動產生層透明氧化鋁保護鏡面當鋁面佈滿塵時水沖洗乾淨方便清洗時切勿麂皮抹鏡否則會磨出條條花痕引起散射光源等良後果
更喜歡鏡面加層保護膜例石英（ Quartz）氧化矽（ Silicon Monoxide）氟化鎂 ( Magnesium fluoride ) 等年美國流行鏡鍍層鋁—鈹合金 (Alluminum Beryllium alloy）名 Beral耐時間鋁還長
化學沉澱方法鍍銀動手做適宜學校實驗室進行真空鍍鋁設備較複雜價錢昂貴般工廠代勞香港電鍍塊六吋鏡約花費五十元( 1999年 )
祇乾淨鏡面鍍層均厚度金屬膜反射效果會達高標準
鍍鏡前先鏡面清洗乾淨作鏡面油污們通常濃硝酸液（Nitric acid）筷子纏脫脂棉花沾溶液後塗抹鏡面心硝酸種腐蝕性強液體工作時戴膠手套棉花沾溶液擦洗表面數次直棉花揩抹鏡面區時種順滑伴吱吱聲阻力感覺次擦洗後普通來水沖洗後次更肯定已洗掉餘硝酸話蒸溜水沖洗鏡幾次切勿錯礦泉水否則鏡面會留條條礦物形成水痕鏡面側放旁沒塵埃吹方讓水份流鏡邊然風乾切勿心急風扇吹乾否則鏡面會佈滿毛屑時費時間沖洗番需時吸水紙放鏡邊緣緩緩吸走流出來水份記勿紙抹鏡面水份乾後手指接觸鏡面為手掌經常佈滿油脂已洗淨鏡面水裏出來時水份應該完全蓋著整塊鏡表面當鏡面乾起來時候呈現區區便表示油漬應該硝酸重新洗外個較簡單方法鏡面浸稀洗潔精溶液十分鐘當然後洗潔精沖洗乾淨
真空電鍍後鏡面清楚見
洗潔精護理皮膚化學品做成 幅幅水痕
留意現市面出售洗潔精數加護理皮膚化學藥物令電鍍後鏡面呈現幅幅水痕應選擇沒加添劑純洗潔精工業價錢便宜合清洗鏡外專門作清洗房油污清潔劑適合們磨鏡
拋光足夠鏡面
電鍍後鏡面反差高影黑白差明顯
第十章 副鏡
101 對角鏡
牛頓天文遠鏡組合鏡副鏡（Secondary Mirror ）副鏡功反射光源折射鏡筒邊緣方便觀察副鏡塊面鏡子 放置於鏡前面焦點方傾斜 45°稱對角鏡（ Diagonal ）幾經辛苦磨製成拋物面鏡定配合優良光學面對角鏡顯示出遠鏡質素否則便功虧簣對角鏡塊光學面磨製塊面鏡符合標準卻容易工作過程頗複雜於檢查該製面鏡標準光學面鏡價錢貴數天文愛者購買製成品希花費時間精力遠鏡腳架配件製造過對角鏡裝置方位定配合鏡焦距遠鏡實際途
b 面對角鏡
對角鏡塊光學面鋁膜鍍第表面 光源表面反射金屬鍍底面鏡子合天文為第二反射會產生重折射現象對角鏡通常切割成橢圓形軸兩端還磨成斜角配合入射光束經過路線 溫度會引起對角鏡膨脹收縮影響精確度市面售對角鏡三分厚採膨脹系數低高品質玻璃來避免溫度影響二防止對角鏡變形市面出售對角鏡軸寬度愈價錢愈貴表面精確度愈高售價高125 吋精度110 波長派力士玻璃對角鏡售價約美金十元精度高120 波長石英（Fused quartz）對角鏡則售二十五美元（1982年）
橢圓形對角鏡
較經濟簡單製品相機濾色鏡片找眼鏡店代成橢圓形濾色鏡片先貼橢圓形紙鍍鋁面預先蓋蠟紙防止刮花表面完後洗封面蠟質鏡起鍍鋁磨製面鏡參考書籍
濾色鏡片
102 對角鏡寬度
對角鏡放鏡前面必定遮蓋著部份入射光源形狀太否則鏡集光領便減低通常對角鏡寬度鏡四分投影面積鏡阻擋少於6％光源 為對角鏡承受束圓錐形光線形狀實際橢圓形對角鏡長方形橢圓形過阻光會超過 6％光源尖角會產生繞射現象雖然長方形橢圓形玻璃容易切割製鏡者將對角鏡造成擋光少橢圓形
外光線折射出鏡筒邊時預定足夠距離裝置目鏡座長度約鏡半徑加四吋（ι）圖中知道對角鏡軸（ Minor axis ）簡單相似三角關係式中找出來
對角鏡偏移
外從幾光線圖中們見種奇怪情形目鏡座缺口邊對角鏡實際短 ( d1< d2)對角鏡均放鏡光軸中心對角鏡中心略為偏離中央少許於這種情況們選實對角鏡較細尺寸過長焦距 f6 遠鏡對角鏡縮短尺寸並顯著短焦距 f4 f5 情形值考慮採短對角鏡
實對角鏡寬度
選擇對角鏡原則勝於威廉彼士還特別計算出阻光實對角鏡寬度六吋 f／8遠鏡對角鏡軸寬度116 吋視場邊緣星體中心暗05光等過家採這普通實對角鏡遮光少價錢對角鏡表中第二攔
焦
鏡直徑( 吋 )
412
6
8
10
1212
16
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
f4
213
153
237
175
266
200
293
225
326
256
371
300
5
188
122
207
140
230
160
252
180
278
205
314
240
6
171
115
187
126
206
137
224
150
246
171
277
200
7
159
110
173
120
189
129
204
138
224
148
250
171
8
150
108
162
116
177
123
190
130
207
139
229
152
9
143
106
154
113
167
119
179
126
193
133
214
144
10
139
104
147
111
159
116
170
122
183
128
201
137
12
129
103
137
108
147
112
156
116
167
122
182
129
實對角鏡軸寬度公式二算出視場 0875 吋
實對角鏡軸寬度威廉氏算出 視場 1 吋
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巨眼門－組天文遠鏡 ( 湯 )
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111 目鏡認識
目鏡作遠鏡鏡影放雖然塊透鏡造成目鏡為達佳效果數目鏡二塊者七塊透鏡組成
目鏡兩組透鏡合成對著鏡接收著鏡光束透鏡稱為視場透鏡(field lens)接眼睛透鏡目透鏡(eye lens)
正目鏡負目鏡
目鏡分為正目鏡負目鏡正目鏡表示遠鏡成形實 ( real image ) 目鏡外負目鏡則表示遠鏡虛 ( virtual image ) 出現於目鏡內正目鏡當普通放鏡擺放目鏡前物體放負目鏡則
a 出射瞳孔 ( Exit pupil )
鏡射進來目鏡光束離開目鏡目透鏡成為細光束橫切直徑出射瞳孔稱作藍斯登環 ( Ramsden disk ) 出射瞳孔愈影愈光亮
出射瞳孔夠配合瞳孔晚間寬度約 5mm 9mm這樣黑夜觀暗星体恰當應該說清楚點出射瞳孔們瞳孔細否則進入眼睛餘光便給浪費
出射瞳孔
出射瞳孔直徑入射瞳孔光束限制入射瞳孔遠鏡口徑們關係第章中列出於量度出射瞳孔直徑們張白紙磨砂玻璃放目鏡後量度清晰光環直徑後們還列公式求出知目鏡焦距值
例 遠鏡直徑 8 吋 焦距 56 吋遠鏡系統量度出射瞳孔直徑 114 吋 求製目鏡焦距
第十章 目鏡
出射瞳孔直徑觀察途
倍率
出射瞳孔直徑
吋放倍數
觀察對象
十分低倍
4~7 mm
3~6 x
寬視野深空星體
低倍
2~4 mm
6~12 x
常倍率找尋星星觀深空星體
中倍
1~2 mm
12~25 x
月亮行星細深空星體寬視角雙星
高倍
07~10 mm
25~35 x
月亮氣穩定觀行星雙星星團
十分高倍
05~07 mm
35~50 x
氣穩定觀行星窄視角雙星
b 目視距離 ( Eye relief )
目視距離眼睛離開目鏡完全觀整個視野寬度量度出射瞳孔與目鏡間距離便數值配戴眼鏡朋友需少15mm 20mm 目視距離
然寬度太短視野外圍會避擋形成鎖匙孔現象傳統設計目鏡目視距離焦距成正焦距短目視距離焦距長目視距離 過新設計目鏡無論焦距長短目視距離長對戴眼鏡來說個喜訊
Vixen Lanthanum LX 系列Tele Vue Radian 型 Pentax SMC XL 型目鏡更特別焦距目鏡目視距離 20mm 長這為們應巴羅鏡設計增加目視距離
Orion 牌 Lanthanum 型目鏡
c 視埸 ( Field of view )
天文遠鏡視野見景物視角 ( angular field of view ) 孤角表示
觀面風景遠鏡視野 ( linear field of view ) 則面距離表示例們個雙筒鏡觀離開1000 碼寬度達373 呎風景視角便 71 度視角來 525 便視埸計回面視距離寬度例視角 8 度雙筒鏡面視野便 420 呎
視角愈見面積愈視埸放率成反放倍數則視埸狹窄
視埸分為實際視場 ( real field ) 目鏡視場 ( apparent field )透過遠鏡見片天空稱為實際視場α目鏡內見天空稱作目鏡視場 β
目鏡視場規限於視場環 ( field stop ) 直徑 ( d )
例 個 25mm 焦距20mm 直徑視場環目鏡求目鏡視場
例 枝 8 吋口徑 f10 遠鏡應述目鏡視場環 20mm 求遠鏡實際視場
圖見遠鏡放倍數入射鏡光線夾角(α )
目鏡夾角(β) 來求出
放數倍視場方式表達
面公式知廣寬視野低倍率說放倍率低目鏡便擁廣視場
例 枝 8 吋口徑 SchmidtCassegrain 遠鏡焦距 2000mm 目鏡焦距 20mm 目鏡視場 50° 求遠鏡實際視場
05° 約滿月直徑
112 目鏡種類
公元1703年Christian Huygens 發明第隻利兩塊透鏡片組合式目鏡經過三百年新款電腦輔助設計目鏡相繼出現時應現代高質素玻璃成質量已遠超越原形設計目鏡單擁視埸改進透鏡片邊緣清晰度
數目鏡會發明者命名會兩個草英文字數目字刻旁邊表示們屬類形焦距例 R12 藍斯登型12mm 焦距目鏡
普通目鏡框外直徑( OD outside diameter )三種規格︰
a
日
095
245mm
常價品
b
美國
125
3175mm
天文常款式
c
美國
2
508mm
特口徑高價產品廣角目鏡
a 種類形目鏡構造途
目鏡構造
目視距離
視場
特點
短
5~10 mm
32°
H 型經典目鏡
第隻利二片透鏡組合成目鏡矯正單透鏡目鏡旁邊緣出現彩色現象焦面鏡內加十字線
為場曲缺點應長焦 f8 遠鏡
H 型現種款式
AH ( 消色差 H achromatic Huygens) HM ( 改良形 H)
1703年
途
H 型目鏡數於焦為 f15 折射遠鏡
為目視距離短較適合於低倍放觀察
焦距 8mm ~ 25mm
目鏡構造
目視距離
視場
特點
短
~5 mm
28°~ 40°
R 型兩片設計凸面相對焦面外方便加十字線
場曲誤差 H 型少存色差目視距離短問題
R 型改良形稱為 SR ( 對稱式 R )
1783年
途
R 與 H 型樣短目視距離宜於中長焦距
為價錢便宜現應價遠鏡 R 型於非常高焦顯微鏡中
焦距 4mm ~ 30mm
目鏡構造
目視距離
視場
特點
短
4~14 mm
40°~ 52°
K 型 R 型改良形為減低色差場曲目透鏡給塊兩片組合式消色差鏡片取代
K 型 MA (modified achromat)SMA RKE 款式
1849年
途
K 型目鏡然適合於焦過 f6 遠鏡
焦距 6mm ~ 25mm
Edmund Scientific 牌 RKE 型目鏡 12 mm 焦距目視距離 107 mm視場 45°
目鏡構造
目視距離
視場
特點
長
5~46 mm
42°~ 52°
Plossl 名 Symmetrical 兩塊兩片消色差透鏡片組合新設計還中間加第五塊透鏡減少誤差增加目視距離長度
Plossl 式倍數表現短焦遠鏡表現 Or 出色光學變形完全改正
視野寬目視距離長價錢算貴質素高Plossl 天文界流行受歡迎目鏡
1860年
途
適宜觀目標
焦距 3mm ~ 55mm
Vixen 牌 Plossl 型目鏡 73 9513 26mm目鏡焦距愈長尺寸愈長焦距愈短目鏡愈短目鏡長度焦距成正
目鏡構造
目視距離
視場
特點
中 ~ 長
5~27 mm
40°~ 45°
Or 名 Abbe
十九世紀流行
Or 四片式設計三片組合式消色差鏡片完全改正光學變形實際 orthoscopic 字義 改正變形 意思單寬視場擁長目視距離
1880年
途
適合觀行星
焦距 4mm ~ 34mm
Edmund Scientific 牌日製造 Or 型目鏡 125 mm 焦距目視距離 1041 mm視場 44°
廣角目鏡構造
目視距離
視場
特點
長
~15 mm
60°~ 70°
Er 型擁寬視場廣角目鏡視場 70 度當於深空低倍觀察會令印象難忘時配合高質素天文雙筒鏡 K 款式則配普通雙筒鏡
高倍放時目鏡視場邊緣會出現散光影購買時聽清楚隻牌子目鏡實際表現
改良超廣角目鏡視場 85 °( Meade 牌子 UWA ) 者更前後左右移動眼睛全景 Televue Nagler 超廣角目鏡相似
1917年
途
廣角型目鏡適宜於觀星雲星團等深空天體
焦距 16mm ~ 40mm
目鏡框外直徑 125 2
Vixen 牌 Superwide LVW 型廣角目鏡 35 5 8 13 17 22mm目鏡框外直徑 125目視距離全部 20mm 長這種設計令普通目鏡外型明顯分別 焦距愈長目鏡尺寸愈短焦距愈短目鏡身愈長
廣角目鏡構造
目視距離
視場
特點
中~長
10~18 mm
82°
Nagler 型擁寬視場七片透鏡組合成超廣角目鏡視場82° 較早出現設計現已第五代Nagler V目視距離增長
者前後移動眼睛全景
20 世紀
途
廣角型目鏡適宜於觀深空天體
焦距 48mm ~ 31mm
目鏡框外直徑 125 2
第4代 Nagler
b 免重調焦目鏡 ( Parfocal eyepiece )
當目鏡廠商宣稱們目鏡 Parfocal 這說當們轉換焦距目鏡時重新對焦這為們目鏡焦面與目鏡肩托相隔位置通常目鏡牌子系列目鏡這種特式購買時先查清楚說明介紹廠商產品則數重新調校焦點
Meade 牌 plossl 型目鏡 5 67 95 16 25mm parfocal
右面 40mm 目鏡外明顯左方五個目鏡框肩托長度相
113 目鏡選擇
普通目鏡焦距 6mm 40mm 們應採目鏡外口徑 125 目視距離長款式經濟採 095 目鏡
磨鏡者製遠鏡質素果高話作者提議首先應選購隻低倍 25mm 焦距目鏡後買隻中倍目鏡這時考慮 125mm K Or 式高倍目鏡便 6mm plossl 式 Or 式
理論目鏡短焦 2 焦距 f8 高 4mm 焦距短焦高倍目鏡求高鏡面質素全面發揮功否則磨鏡者見白濛濛片影磨鏡者選購高倍目鏡時認真檢定鏡質素否承受這樣高倍放
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製目鏡參考
巨眼門－組天文遠鏡 ( 湯 )
第十二章 遠鏡配件組裝 關耀 黃隆
121 光學部份機械配件
鏡完成後步製造光學部份機械配件 遠鏡光學系統整體結構圖中鏡副鏡外需配件鏡座副鏡架目鏡座鏡筒尋星鏡這配件部份儀器社購買廠製成品製較便宜實踐意義介紹種配件製造方法
1) 鏡筒
遠鏡鏡筒來支撐光學配件框架確定否堅固否足夠強度承托鏡副鏡目鏡座絕彎曲變形斷裂重量應太免設計腳架時相對增加重量 鏡更防止必光線進入目鏡附加尋星鏡
理想鏡應該枝擁足夠強度輕巧框架塑膠玻璃纖維木紙鋁普通材料
鏡筒分封閉式(closed tube) 開放式 (open frameworktruss tube) 兩種
開放式鏡筒 封閉式鏡筒
通常們會先考慮封閉式鏡筒開放式鏡架應口徑鏡減低整體遠鏡重量
a) 鏡筒長度
概標準鏡筒長度相等於焦距加 50mm 100mm (2~4 吋 )這樣鏡筒前端便會預留約50mm遮光罩鏡筒底部足夠空間放置鏡座
短長度度基沒什麼限制過儘量避免光線經過鏡筒前端走進入目鏡座
於鏡筒長度應該鏡筒會妨礙光線進入鏡為準(vignetting)
b) 鏡筒直徑
鏡筒直徑約鏡直徑加 25 mm 100 mm (1~ 4 吋)
鏡筒直徑必須鏡直徑便鏡座放置鏡筒內為鏡座通常鏡原三塊鏡匝抓鏡避免鏡轉動時掉來
鏡筒太窄鏡筒前端遮光罩太長會部份入射光線( a )切斷
鏡筒直徑鏡直徑鏡筒長度相關公式
時鏡筒直徑光入射角度 θ 計算出來通常 f 8 入射角度定為度 f 6 為二度 tan 1° 0018 tan 2° 0035
例 鏡直徑 120mm 鏡筒長度 焦距 720 mm
焦 f 720 120 f 6
這樣入射角度 θ 2° 麼 tan 2° 0035
代入公式
鏡筒直徑
120 + 720 x 0035
1452mm
計算結果鏡1452mm鏡直徑鏡直徑252mm段落開始時鏡直徑約數值
時市面現成材枓例膠水喉直徑尺寸固定們計算鏡長度
捲造鋁片鏡找五金店舖師傅代勞鋁片厚度約12mm鏡口兩端加鐵匝增加鏡強度
c) 鏡筒內部
鏡筒做鏡筒內壁塗層反光黑色油漆(黑板油)貼絨紙避免光線內部反射反光鏡筒反差低成劣背景白濛濛片開放式鏡筒設計便外面圍遮光物料
d) 鏡筒表面
表面數會塗層保護油漆製鏡者則喜歡黏貼膠牆紙裝飾顏色鮮艷款式眾實美觀容易貼 貼這膠牆紙時先噴壺噴層水鏡筒表面這樣貼膠紙時會容易趕走氣泡貼膠牆紙時面膠片布幫助彎曲面則布抹擦趕走氣泡
e) 鏡筒底部
於鏡筒底部通常們讓留空間加快鏡適應外間溫度點注意別讓背底光線透過空隙走進副鏡範圍影響成
第十三章 遠鏡腳座
131 赤道儀腳座
黃隆 6 f5 牛頓卡氏式遠鏡赤道儀腳座
132 杜蘇氏腳座
坐井會 12 f4 杜蘇氏式遠鏡
蔡坤安 16 吋 杜蘇氏式遠鏡
卜挺志 8吋 杜蘇氏式遠鏡
霍志文兄弟製 14吋 杜蘇氏遠鏡合
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第章 远镜基原理
黄 隆
11 天文远镜光学原理
远镜物镜目镜组成接景物凸形透镜凹形反射镜做物镜眼睛块做目镜远景物光源视作行光根光学原埋行光透镜球面凹形反射镜便会聚焦点焦点焦点物镜距离焦距利块物镜焦距短凸透镜目镜成放时观察者觉远处景物拉特清楚
折射镜组透镜组成反射式包括块镀反光金属面凹形球面镜光源作 90 度反射面镜两者吸光率致相折射反射镜优点现分讨
O物镜
E目镜
f 焦点
fo物镜焦距
fe目镜焦距
D物镜口径
d 斜镜
12 折射反射远镜选择
折射远镜优点
1影稳定
折射式远镜镜筒密封避免空气流现象
2彗差矫正
利透镜组合矫正彗差(Coma)
3保 养
镜密封会污浊空气侵蚀基保养
折射远镜缺点
1色 差
波长光波成焦点附远镜出现彩色光环围绕成矫正色差时增加块折射率透镜矫正口径镜容易
2镜 筒 长
消色差设计远镜时焦距量增长约镜口径十五倍六吋口径计算便七呎半长起方便业余制镜者造座样长稳定度高脚架困难回事
3价 钱 贵
光线穿透镜关系采清晰度高质优良玻璃样价钱贵许全部完成价钱口径反射镜贵数倍十数倍
反射远镜优点
1消 色 差
见光均聚焦点
2镜 筒 短
通常镜筒长度镜直径八倍折射镜筒约短两倍短镜筒操作力便容易制造稳定性高脚架
3价钱便宜
光线镜表面反射制镜者购买较济普通玻璃制造反射镜部份
反射远镜缺点
1遮 光
角镜放置镜前部份入射光线遮掉角镜支架产生绕射三支架四支架便形成六条四条光星发射出光线利焦八十设计减低遮光率
2影稳定
开放式镜筒产生流现象难完满解决问题高倍行星表面精细部份时便显出容易
3镜变形
温度变化机械素镜变形焦点改变形成球面差球面差镜旁边缘光轴行光线聚焦方口径镜成问题
4保养
镀镜表面铝银受空气污染影响半年镀次块良真空电镀镜面维持数年久
折射远镜二块透镜组成总磨四边光学面反射远镜需磨边光学面制造反射式远镜花费较少时间技术精良话副制六吋口径反射远镜质素时超市面出售三吋折射远镜
选择种类形远镜视天文爱者需喜爱定通常枝四吋折射远镜已足够作普通观测研究途果兴趣观察行星双星便应该设计八吋口径放倍数高反射远镜口径折射镜十分难制造价钱非常昂贵非常笨重
济难度考虑初学者适宜制反射式远镜
13 反射远镜设计
反射远镜数种设计现谈谈结构简单牛顿式
牛顿式远镜结构块镀反射物质球面拋物面玻璃球面镜作星星行光反射聚焦点然块细光学面镜放置焦点前光作90度角反射远镜筒边缘块凸透镜形放便获普通远镜应效果球面镜中心旁边反射角成完全聚焦点形成球面差 拋物面 郄矫正缺点离开光轴较远光线时聚焦点实际牛顿式远镜镜拋物线面
放 倍 数
远镜放倍数物镜目镜焦距物镜焦距愈长放倍率愈高目镜焦距愈短放倍率愈高放率量度入射瞳孔出射瞳孔直径求入射瞳孔通常远镜物镜直径
放倍数愈低影愈清晰宜观测暗星云放率高行星表面微细结构光度弱枝远镜高效放倍数物镜直径50倍例六吋口径远镜便放 300倍
然天文远镜物镜焦距改变远镜放倍数固定通变换目镜焦距方式获倍率目镜制造困难数购光学商店业余制镜者制镜部份
1 吋 254 毫米 (mm)
焦(Focal Ratio)
远镜放倍数限制增加目镜太短短约四毫米镜焦距太长究竟焦距长度决定呢？通常焦距物镜直径例超数值值称焦焦表示远镜特性指针焦相机光圈焦值数定25 1 1 间例六吋远镜焦距长达 66 吋短 15 吋
焦限制远镜曲率关焦球面拋物面值相差远镜磨成球面便行焦太镜筒便会长搬运方便脚架制作容易焦短球面镜便行光聚点形成球面差时球面修改成拋物面颇费功夫
方面相曝光时间焦方成正焦值越曝光时间越短拍摄暗星体时便作观测拍摄星云星团焦焦距长度增加放倍率高作观测行星
集光领(Light Gathering Power)
远镜口径愈集光力愈强见星星数目增加集光力远镜收集光线眼睛强少倍意思集光领远镜物镜直径方瞳孔直径方瞳孔日间受光影响收缩晚量扩直径伸缩四毫米八毫米均值七毫米
远镜肉眼许倍枝150 毫米六吋口径反射镜计算肉眼东西明亮 495 倍然远镜口径观察更加暗星星口径星等关系右
瞳孔固定增加集光领唯物镜直径意造枝口径远镜口径镜球面拋物面值相差颇定磨成拋物面初学者未掌握磨镜技术话应该口径开始外口径远镜必须做座重型精密稳定性高脚架否调校光轴准星体时会出现困难机械制作花时间远磨镜样令初学者兴趣慢慢减低搬运重装备郊外观测成问题历数次辛劳远镜放置屋角渡晚年
分 辨 领 (ResolvingPower)
集光领放倍数表达远镜质素远镜质取决分辨领分开两颗相双星高力分辨力高星清晰六吋镜会远集光力强口径十吋镜实天文观察求光学质素高口径镜见模糊星处风景吧
英国业余天文学家杜氏(Dawes)根观测双星验计算出远镜口径高分辨力著名杜氏极限(Dawes＇ Limit)
六吋口径远镜分辨领高076 弧秒然星空观察受气流动影响会分辨领降弧秒已肉眼分辨两颗距离弧分双星力六十倍
天文爱者需力决定初学者适宜制枝六吋口径48 吋焦距焦八牛顿式远镜镜需磨成球面镜筒短脚架制造较容易喜欢轻巧方便携带造枝120 毫米口径720 毫米焦距 f6 远镜
直径
直径
分 辨 领
吋
毫米
弧秒
25
63
182
3
76
152
4
100
114
6
150
076
8
200
057
10
250
046
12
300
038
14
350
033
16
400
029
18
450
025
20
500
023
第二章 磨镜材料工具
21 应材料
a 厚玻璃两块
镜工具板厚玻璃板两块标准镜厚度约直径六分工具板较薄约八分济原容易购买镜厚度会减低直径八分六吋镜说 34 吋厚玻璃工具板半吋厚便算厚身玻璃防止镜镜面温度改变影响曲率半径镜选优质膨胀系数少派勒斯(Pyrex) 玻璃膨胀系数物质温度改变影响长度数值系数愈温度变化玻璃影响愈细派勒斯玻璃优点已热软化令部应力减少避免玻璃温度改变变形派勒斯玻璃外国订购价钱昂贵普通天文爱者采购拆旧船窗门玻璃然膨胀系数郄已受热软化处理方便玻璃店购买普通未热软化处理蓝色玻璃
块 8 吋直径六分厚普通蓝玻璃约港币 100元 ( 2000年 )
b 磨砂
磨砂两种黑色碳化硅(Silicon Carbide)白色氧化铝(Aluminum Oxide)碳化硅常金钢砂(Carborundum)体积编号排列号数颗粒粗编号表示吋排列金钢砂粒数目例 80 号吋排 80 颗金钢砂 220 号已成粉末状利浮水中时间长短方法分辨普通选六种金钢砂80120220320600 1200 号等金钢砂缺少某编号存货时号代
c 拋光粉
拋光粉红色氧化铁俗称光学红粉白色氧化锶(CeriumOxide)磨砂拋光粉专出售光学磨料商店采购份量约六安士
( 磅 16安士454克 )
d 沥青
沥青磅五金店售沥青两种类种水沥青室温呈液体状修补屋顶种室温呈固态种沥青合
e 松节油
松节油松香少量约四安土五金店化工原料行售材料美国天文仪器公司套装出售六吋直径玻璃连磨镜材料约港币三百元 (1982年)
22 工具
a 工作台
工作台固定玻璃找张结实高度适合磨镜者台高椅子万角铁制工作台半部加重物避免力工作时产生震荡摇摆定
b 面盆
c 磨刀石
f 放镜
普通短焦距型放镜远镜目镜例篮斯登 (Ramsden) 凯尔纳式 (Kellner) 合
23 测焦距工具
佛科试镜器结构简单包括灯箱作两方移动刀片座灯箱颗电灯泡供应光源光线灯箱中间孔透射出刀片架附设块刀片该架设计前移动微调1100 吋说回光源箱孔宽 1250 吋利针刺孔簿铝纸胶纸贴已开18 吋孔灯箱前点光源外裂隙光源光度较强制造裂隙方法两片刀片列灯箱孔前孔直径阔 38 吋裂隙相距 150 吋果光源光身灯泡便块磨砂腊纸盖者灯箱孔便产生均匀散射光线
镜直径 (吋)
镜厚度 (吋)
工具板厚度 (吋)
4
23
12
6
1
58
8
1 38
1
10
1 34
1 14
12
2
1 14
编号
代编号
份量(磅)
80
60
12
120
100
14
220
280
14
320
300
18
600
400
18
1200
116
第二章 磨镜材料工具
简单灯箱电源两颗15V干电池配22V电灯泡组成加钮式开关掣
精密佛科试镜器参考书籍
简单佛科试镜器
第三章 磨鏡基方法
31 磨鏡手法
鏡工具板移動方式數種途常列四款
弦線手法 (Chordal Stroke)
方法 鏡中心弦線軌跡工具板邊移動
途 粗磨時
優點 容易鏡中心玻璃磨適合經驗磨鏡者於磨量玻璃粗磨階段
缺點 弦線太短時磨位置會產生個深洞鏡會產生雙曲面現象鏡工具板互吻合粗磨成形後階段必需逐步弦線移工具板中心鏡洞漸漸擴散邊緣初學者應避免弦線手法免日後花時間修正鏡面
正心手法 (Diametral Stroke)
方法 鏡中心工具板直徑成直線運動
途 粗磨幼磨時
優點 較均磨表面玻璃磨製出較球面形鏡適合初學者為正心手法安全磨鏡方法並會造成嚴重錯誤延長縮短鏡運動距離分別達加深減少彎曲率功效
缺點 長時間採正心磨法鏡面會產生環形區(Zones)現象磨玻璃速度弦線手法慢
32 磨 程
磨程鏡中心工具板移動總距離鏡直徑
鏡中心移動距離
磨程
鏡直徑
L D
a 全磨
鏡走距離鏡直徑
途 粗磨時鏡迅速磨成需曲率 L D 1
b 半磨
鏡走距離鏡半徑
途 幼磨時 L D 12
c 13 磨
鏡走距離鏡直徑三分 L D 1 3
途 幼磨後階段
祇限度改變曲面深度鏡面非常接球面理想磨程
例 六吋鏡 13 磨程：
磨程 ( L )
13 x 6 吋
2 吋
這樣磨鏡時鏡便前推
動吋後推動吋
離心手法 (W Stroke)
方法 鏡中心常常經過工具版中心W字形移動
途 幼磨拋光時
優點 正心手法更快磨鏡方法磨出更良沒散光球面改變W形中央邊緣部份頻率便改變鏡面曲率
圓形手法 (Elliptical Stroke)
方法 鏡圓形蛋形軌跡移動
途 拋光矯正時
優點 磨規則玻璃面環形區等
缺點 容易學習掌握技術粗磨幼磨階段則容易產生規則形鏡面初學者採
六吋鏡 13 磨程
正心離心
磨程鏡面彎度關係
短磨程
正常磨法鏡工具板鏡邊緣磨玻璃便快鏡面曲率變更郤少
長磨程
鏡中心部份磨蝕力強加深鏡面彎曲度
33 基磨鏡動作
鏡面磨成球面形狀完全繫於均定理鏡面部份機會磨等份量玻璃為保持鏡面對稱避免散光現象鏡經常轉動工具板磨鏡者作相對運動
基磨鏡動作三步驟
磨鏡運動週期
鏡轉動八次(45度)磨鏡者行走六次(60度)
● 磨鏡移動方
鏡磨鏡者轉動方相反鏡逆時針方轉動角度磨鏡者順時針方繞行定角度兩者移動角度相鏡約前後磨動十次便轉動通常鏡轉動六次(60度)磨鏡者行走八次(45度)麼鏡板轉動者經過 24 次會重新原來起點會合經過數次會合後轉動工具板方滿足均原則
工作檯繪等距線
鏡起點方膠布塗改液畫粗線作記號等距線繪工作檯分別代表鏡磨鏡者移動角度
工作檯畫等距線輔助初學者已旦工作展開便工作習慣磨鏡形式墨守成法者磨出鏡面散光現象磨程略長短角度稍細鏡工具板相隔定時間更換位置根據均原理經過數百次磨動後磨成鏡面更似球面
34 玻璃曲面樣形成
為什麼兩塊玻璃互相摩擦段時間後便變成塊凹塊凸呢？這基於兩個素壓力接觸時間
a 壓力
磨製時鏡放面工具板放面 中間放置金鋼砂這樣金鋼砂硬尖銳角磨接觸面玻璃個磨程盡頭金鋼砂磨蝕力便增加為面鏡部份離開工具板邊成懸空狀態鏡中央部份工具板邊旁壓力便相應增加經過段時間鏡中心玻璃工具板邊玻璃磨蝕較快面鏡便形成凹面形面工具板則成凸面形
b 接觸時間
次鏡中央部份 ( C ) 經常工具板接觸中心磨玻璃量較邊緣
前移動時 CB經常接觸工具板
後移動時CA經常接觸工具板
35 磨鏡前準備工作
a 磨邊
未正式動工前先磨刀石
鏡工具板邊緣磨成闊約 18
吋( 3mm ) 45 度斜角避免磨
鏡時玻璃屑脫落磨花鏡
尖銳玻璃邊更會手指割損
b 固定工具板
利三角形木栓工具板固定工作固定玻璃三塊木相距 120 度木塊玻璃塊矮
金鋼砂
磨鏡手法
磨程
時間
測距方法
焦距
備註
日期
磨鏡
80號
弦線
壓力
全
3時
曲率深度
>鐵尺
S0065
邊14未磨
*改正心磨法
61177
黃隆
120號
正心
壓力
12
20分
電筒加生油
R56
邊18未磨
61177
黃隆
13
燈箱加生油
R45
邊332未磨工具板鏡吻合焦距太短
*掉換位置減少壓力
61177
黃隆
d 磨鏡計劃
磨製遠鏡分粗磨幼磨拋光等三個階段種步驟採金鋼砂份量鏡推動頻率磨鏡手法磨程長短分別現列表說明表祇為初學者設掌握技術後便應該創立套
金鋼砂編號
次份量
次磨時間(分鐘)
加砂次數
磨鏡手法
磨程
推動頻率
磨鏡時間(時)
粗磨
80 成形
80 均勻
半茶匙
半茶匙
1>2
3>4
20>30
15>30
正心
正心
全
12
80
80
2
2
幼磨
120
12
5
12>15
正心
13
60>80
1
220
14
5
8>12
正心W
13
60
1
320
14
5>10
6>12
W
13
60
1
600
116
5>10
6>10
W
13
60
1
1200
120
5>10
6>10
W
13
60
1
拋光
拋光粉
適量
30>60
60>80
W
16
40>50
5
e 磨量
未開始動手磨鏡時先計算號砂應該磨焦距列表後這樣磨製過程中省郤時間養成種習慣逢做件事計劃焦距鏡面深度(Sagitta)列公式求
鏡面深度
預計磨量表
*程式廖俊偉設計
磨量表A ( 6吋鏡 48吋焦距 )
金鋼砂編號
曲率半徑
代入公式
深度(吋)
相差值(吋)
80
132
9264
00341
130
120
132
110
9220
00409
1125
220
110
100
9200
00450
1250
320
100
98
9196
00459
11000
600
98
97
9194
00464
12000
1200
97
96
9192
00469
12000
磨量表B ( 12cm鏡 72cm焦距 )
金鋼砂編號
曲率半徑
代入公式
深度(cm)
相差值(cm)
80
198
36396
0091
0091
120
198
165
36330
0109
0018
220
165
150
36300
0120
0011
320
150
147
36294
0122
0002
600
147
1455
36291
0124
0002
1200
1455
144
36288
0125
0001
磨量表B謝育群計算
第四章 鏡磨製 粗磨
41 磨製凹面
粗磨分兩個工作程序
1 鏡磨預計深度 ( 成形 )
2 鏡磨成球面 ( 均勻 )
粗磨目儘快力法玻璃磨掉面玻璃快磨成凹形首先掌握磨蝕鏡面幾個素
1 壓力
2 磨程長
3 推動頻率快
4 換砂頻率密
5 磨鏡手法
前後推動鏡前後來回作次計頻率分鐘60次十次左右磨鏡者鏡便作相反方轉動次
開始時會聽見金鋼砂玻璃互相摩擦發出刺耳聲音約12分鐘後聲音便漸漸沉靜來這時便更換批新砂現輕輕鏡推於旁便容易兩者分離將鏡工具板舊磨成碎砂粒洗理掉手輕輕抹掉舊砂便量碎砂便水洗清舊砂會減弱新砂磨蝕力次清理乾淨清潔完後工具板放回原處木栓重新固定重覆加新砂落足夠份量砂便令粒砂工具板鏡間移動太砂時砂與砂間便會互相摩擦泥漿狀直接減低磨鏡速度次加砂先工具板抹乾落金鋼砂加水太過少工具板太乾金鋼砂分佈便均勻容易形成泥漿狀減低磨鏡效率磨鏡者留心傾聽磨鏡時發出聲音便判斷鏡面濕度否適中
粗磨開始時數砂會推工具板邊浪費掉過旦中央凹陷部份砂粒會保存令磨玻璃速度增快起來通常經過約半時辛勤工作鏡呈現淺淺凹形這時樣片對光來量度
43 磨製球面
經過二時後當鏡樣片吻合磨程便縮短半磨三分磨直鏡工具板吻合為止現階段做工作將鏡磨成個球面鏡否磨成球面量度兩塊玻璃否吻合
現介紹兩種測試鏡面吻合度方法︰
a 氣泡方法
吻合度觀察兩者間加水後氣泡
鑑定果鏡面彎度太深鏡中間
工具板見個氣泡停留中心
位置
果沒氣泡氣泡致
經幾次磨動後均勻散佈工具板面
這兩塊玻璃便算吻合為
面球面容許氣泡兩者移動
鏡應該個球面這方法
試鏡時玻璃面加水稀薄
層已足夠否則難分辨實際均勻氣
泡形狀
42 測度鏡面彎度方法
鏡彎曲面圓球部份圓球半徑愈鏡彎度愈圓球半徑愈鏡面彎度愈深圓球半徑距離 MO 光學曲率半徑 (Radius of Curvature) R果球面中心放置點光源光線將會弦線形鏡面 (Arc ) MN 反射回曲率中心 (Centre of Curvature) O 位置球面圓心 果光源移離鏡遠方變成星光樣行光線光線便聚於鏡前點 光學稱為焦點 (Focus) F距離曲率半徑半這焦距
鏡磨成個弧面形
面弧面 MANB玻璃磨
掉彎曲面中心深度 AB 稱
為鏡面深度們關係第
三章鏡面深度公式 ( S )中已清
楚表達出來明顯鏡彎
度曲率半徑成反
粗磨正式開始先落半茶匙80號金鋼砂加幾滴水工具板手指撥均勻金鋼砂加太否則會開始數次磨動便金鋼砂帶工具板邊浪費掉隨後慢慢鏡放工具板作圓圈形轉動數週作金鋼砂均帶動工具板表面
雙手放鏡正心磨法磨程全磨距離鏡直徑六吋直徑計算便推動鏡離工具板前三吋後三吋施加15 40磅壓力壓力鏡面於工具板滑走為準粗磨時太過長磨程太壓力容易邊緣玻璃磨崩割花鏡切忌心急壓力太否則花費較長時間完成
磨鏡者工作檯
工作檯磨鏡者腰部矮磨鏡者傾斜定角度磨鏡時便助身重量增加壓力手臂肢齊前後移動
彎度足夠樣片兩邊透光應繼續長磨程
樣片中心透光便彎度太深鏡工具板位置倒放鏡固定工作工具板三分磨程繼續粗磨原理參考 34 章玻璃曲面樣形成
當彎度減淺預定曲率半徑後便轉鏡正常磨鏡力法
正心磨法較長時間磨預計彎度獲個均圓球面當製鏡者第二次造鏡時候粗磨階段採效率較高三分弦線磨法鏡中心離工具板邊約吋經過軌跡二吋
磨邊
雖然弦線手法磨快鏡會呈現工具板吻合現象鏡邊緣會完全未磨留18116吋邊工具板中心則磨會形成頂現象過這正常幼磨時便會逐漸磨
果彎度樣片差吻合便逐漸鏡中心移工具板中心
鏡磨鏡者樣相隔定時間互相移動
a 深度測度法
粗磨時樣片直接測彎度更間接量度深度方法求出鏡面曲率半徑工具兩尺放於鏡面垂直量度鏡中心放尺邊距離代入深度公式 ( S )中便求鏡面曲率半徑這種方法省郤製造樣片工作過預先計算粗磨時鏡面深度當深度夠時便需繼續磨便適於正心手法為凹面半徑約等於鏡半徑麼便次代入公式粗磨時磨
b 洋燭測距法
這量度鏡面曲率半徑方法選擇黑暗方測試首先鏡洗乾淨噴水壺噴水鏡面鏡則垂直放面試鏡台手持洋燭先移鏡面直眼睛清楚見鏡裏面洋燭影隨後慢慢洋燭移離鏡面時手中洋燭斷左右緩緩移動雙眼留意鏡面反射影運動方洋燭曲率中心 C 前位置A鏡邊 影會順洋燭運動方移動洋燭移左洋燭隨左方圖中IA洋燭曲率中心後位置 B 時影便會作相反方運動圖中 IB當洋燭兩者間位置 C 時便幾見洋燭移動洋燭影見見鏡面完全層強耀眼光佔據來個滿月這曲率中心量度洋燭與鏡面距離便求鏡曲率半徑焦距兩倍
c 陽光測距法
這測量鏡面焦距方法粗磨初期尺量度法深度差時改較準確陽光洋燭法測度作者極力推荐陽光陽光方法非常容易需鏡沖洗乾淨水壺斷噴水鏡面塗甘油做成層較佳反光面油質保持鏡面反射陽光時間數分鐘
鏡面對陽光然後反射光源聚焦於黑暗淺色牆前後移動鏡找尋光亮圓點 量度光點鏡面距離便求鏡焦距粗磨時光點呈現出團鬆散形直幼磨時光點便光亮細圓幼磨 600 號1200 號時光 點還見太陽表面雲層經過呢
粗磨時鏡面反射率極低試鏡時鏡面反射率降低便噴水水更油質例甘油增加反射率外還試鏡前鏡 320 號金鋼砂三分磨程研磨五分鐘加強反射強度點光源洋燭外現數磨鏡選手電筒代洋燭電筒呈圓形易觀察影鏡面移動方洋燭呈長形鏡面反射回來較清楚較易於辨認方過電筒光源郤洋燭般麼容易風弄熄
b 鉛筆線條方法
鉛筆已抹完全乾鏡面直徑畫數條粗直線然後鏡放乾工具板乾磨十數次線條鏡邊中心磨速度否致果鉛筆線留中心表示鏡面彎度太深耐心繼續正心 80 號13 更短磨程修正 間中掉換工具板鏡位置直二者吻合為止
雖然第次磨鏡花預定時間夠開始便做吻合鏡面肯定值為幼磨階段省回許時間
粗磨後六吋鏡焦 f8 焦距應該 66 吋
120mm鏡焦 f6 焦距 760mm 粗磨後鏡面深度約 1mm
右圖中見粗磨後鏡面磨砂玻璃僅隱約見鏡後面黑線
玻璃十二吋鏡兩塊分別六吋八吋工具板
十二吋玻璃坐井會杜蘇遠鏡鏡坐井會磨鏡組研製作做組長前後花三年時間於1981年完成
十二吋遠鏡磨製過程
坐井會12 杜蘇遠鏡
果氣泡致
均勻散佈工
具板面聚中間
這兩塊玻璃算頗
接吻合吧
工具板頂
鏡邊
弦線磨法磨出來鏡厚度基變正心磨法則令鏡損失約分厚玻璃原來六分厚粗磨後便剩五分
陽光測距磨製過程中方便省時方法陽光洋燭方法較準確沒陽光時粗磨階段簡便採尺量度深度方法當磨完段時間量度深度於 130 吋便繼續直約 132 吋便改陽光洋燭法
種測距方法精密度低陽光法誤差為加減半吋洋燭方法為三吋粗磨時測焦距約預計相差二吋停止幼磨時佛科試鏡器量度出較精確焦距修正
曲率半徑 132 吋鏡便面磨低130 吋鏡面深度尺量度還直徑銅線鐵線放尺面測量
第五章 鏡磨製 幼磨
51 幼磨
幼磨目三：
1 粗磨時遺留來孔逐步磨光滑恢復原來反光度
2 鏡面工具板磨互相吻合
3 號砂磨預定焦距
注意開始時定工具洗乾淨時刷子工作對號舊金鋼砂完全洗掉兩塊玻璃水桶徹底清潔單粒金鋼砂會做成災害條條深坑紋足足花費—二 時磨走
幼磨時較短三分磨程較輕壓力 600 號1200 號更短四分離心磨法短磨程更夠鏡磨成球面頻率太快約分鐘 60 80 次次加砂磨五分鐘左右約七八次便完成個磨程聽見磨砂聲音減低全部磨碎後加新砂未加新砂前應洗掉碎舊砂免減少新砂磨蝕力為舊砂粉末會新砂墊起減少鏡工具板接觸機會堆堆舊砂時會變成粗砂特性會鏡面產生瞬間阻力刮花鏡外鏡邊緣脫落玻璃碎混雜質金鋼砂會鏡面刮花
磨120 號時砂眼否樣孔減方吋二個話便符合標準檢查砂眼先抹乾鏡面水份短焦距放鏡遠鏡目鏡（惠更斯式合）燈光強光觀600 號後光源從鏡背後透射出來
當號磨砂砂眼均直徑樣便測試焦距焦距測試幾次陽光燭光方法免磨鏡面彎度太深 120 號磨蝕力頗強鏡面吻合度常常氣泡法鉛筆法測試幼磨後階段（600 1200）鏡面均勻度反射角方法檢查120 號正心三分磨法壓力粗磨時略磨時便完成這階段階段花費時間磨鏡者手法技術差別總括來說號砂夠滿足幼磨三個目便成
1) 吻合度 2) 砂眼均 3)磨預定焦距
當幼磨220 號時玻璃斜邊變尖銳起來這時便磨刀石銼邊次斜角闊約18 吋 這工作 600 號前做妥幼磨後階段 600 號1200 號適宜銼邊否則從佛科測試中便見鏡面邊緣呈現條條花痕這為磨刀石身塊粗金鋼砂磚消花痕話便頭從 220 號開始翻磨過
點提醒磨程轉動角度十分準確次對著條線否則鏡面會產生對稱性散光現象轉動時「差」踏正預先繪線已足夠著意改變磨程角度經過段長時間「均定理」然產生作鏡面引導成球面 幼磨磨滑鏡面焦距變更階段掉換鏡工具板位置兩次左右會令鏡邊緣部份等機會研磨令鏡面更趨球形
幼磨後階段
600 號 1200 號正式鏡面磨光滑磨砂水份量適中粉末狀金鋼砂預先水調成糊狀應於濃度實踐中找尋
52 檢查均勻度——反射角方法
反射角方法量度磨光程度鏡面瑕疵方法方法測量鏡面均勻度鏡面愈光滑反射角愈幼磨後反射角約 30 度 45 度左右
幼金鋼砂時兩塊玻璃容易黏起當水份將蒸發乾時便重新加幾滴水繼續工作注意鏡子停止磨動停止數秒鐘令兩塊玻璃黏起旦幼磨後階段開始次加新砂間便隨便歇息假真黏起木塊木槌輕輕敲鏡邊放溫水熱水中浸片刻輕輕玻璃垂直敲擊木板切勿鐵槌敲擊玻璃玻璃垂直邊緣力撞擊石面這樣做容易玻璃弄碎緩緩來心點
1200 號時定前留來孔完全磨掉延長次磨砂時間會令金鋼砂更微細光滑效果更理想約次十二分鐘水份蒸發乾手指加水量加水時鏡工具板完全離開14 離心法磨手玻璃重量已提供足夠壓力焦距已達採等距離心法彎度太淺則 W 形工具板旁邊頻密太深則中心位置磨數次這種方法減少掉換工具板次數熟習這種方法拋光階段為拋光時已宜已加瀝青工具板放鏡面光
幼磨前階段（120 320） 3 4 倍放鏡反射光驗砂眼
幼磨後階段（600 1200） 6 8 倍放鏡透射光驗砂眼
洗淨鏡工具板後手輕輕放鏡面揩抹 沒塵粒留著倒金鋼砂落工具板加量水直接加金鋼砂水溶液手指將金鋼砂均勻塗工具板表面手指目感覺金鋼砂隱藏著雜質
說水份量太時金鋼砂子給推鏡邊流走水份太金鋼砂成堆堆濃漿刻間便難推動鏡分毫通常手指加幾滴水金鋼砂便足夠心金鋼砂分佈均勻易產生局部區性壓力鏡面刮花加適量潤滑劑 2 洗潔精防止砂堆積起還令們更均勻分散開
光滑鏡面操縱於砂質量砂應技術間中掉換鏡工具板位置幫助過注意玻璃邊斜角應當早銼
磨600 號 1200 號鏡面工具板間容易產生氣泡加水砂後鏡輕輕推出工具板面完全離開時轉動鏡子務求氣泡完全趕出玻璃間時繼續工作否則鏡面便均勻工具板接觸
著鏡放工具板放時力輕輕鏡托著讓部份玻璃重量壓金鋼砂常磨動數次砂均分散開來這時候耳朵貼玻璃細心聽聽否尖銳雜聲產生果話立刻停止推動起鏡洗乾淨後檢查鏡面後繼續次怕怪聲應該考慮金鋼砂純淨首先砂沉澱半分鐘倒出層溶液應餘來切寧枉勿縱心為原則
600 號金鋼砂磨出來面已頗
為光滑試佛科試鏡器量
度焦距
果方法正確磨完1200 號後夠鏡中心完全光餘部份則薄濛濛片方法譬掉換鏡工具板位置加長次磨砂時間矯正話便花時間幼磨1200 號為玻璃磨破璃始終難於改善應該著手製造個軟面瀝青工具板拋光過應該明白完全磨光鏡面理想鏡面通常情形會發生無法想時瀝青模方法提前拋光矯正鏡面
經過四五時辛勤工作1200 號完成後鏡面呈半透明透明狀透過鏡閱讀幾吋後文字
鏡放試鏡架刀片觀反射回來影眼刀片刀片口略為前後左右移動刀片光軸垂直切入影影刀片口移動方洋燭方法樣當刀片口曲率中心 C 位置時反射光會立刻給遮擋著鏡面呈現淺灰色這表示鏡面個完整球面 刀片曲率中心前 a 位置時鏡面便著刀片口移 動方暗來當鏡面黑影移動方刀片口相反時便曲率半徑後 b粗略知道位置後 慢慢移動試鏡器找尋準確距離量度後半便焦距
先紙鏡抹乾雙手持鏡電燈泡降低升高鏡面觀反射光採亮度燈泡持鏡距離奶白燈泡約五六呎普通燈泡呎電光傾斜鏡反射暗紅燈光著鏡面邊緣移 邊當反射光源忽然光亮時顯示鏡面凸起光源減弱則這部份凹轉動鏡檢查部份 程序先前描述樣球面形鏡將會見反射光亮度中心邊緣區均反射光某部份顯著改變時表示該區嚴重凹凸情形需轉換粗砂重新磨通常鏡面邊緣反射光較弱為次新磨砂開始先磨中心舊砂眼繼續磨號砂後階段時暗邊現象便會消失幼磨完成後反射角檢查法應見橙紅色燈泡
檢查均勻度
燈箱方法
較簡單方法燈箱量度曲率半徑需找出反射回來燈箱旁邊清晰影燈箱開個 38 吋約厘米孔便
幼磨前階段隱約見鏡後文字圖中鏡鉛筆畫個吋圓圈內裏圈兩粒砂眼
第六章 鏡磨製：拋光
61 瀝青模
硬碰硬玻璃磨玻璃難造成光滑面柔制剛方法先做塊玻璃質軟工具板瀝青模光鏡面砂眼磨走回復玻璃原來光滑
原料具
瀝青松香松節油蜂蠟紙條木筷子 肥皂水拋光粉布等
鑄模方法
選擇乾淨沒砂粒瀝青砸成塊放洗乾淨罐裏火水爐電爐煮溶煮瀝青時斷竹筷子棒攪拌讓滾起來溫度過高降低火力避免瀝青飛濺出來弄髒方濺出來瀝青火水抹掉瀝青惹火物質心處理火爐旁邊預備濕布備罐子裹瀝青著火時防止著火方法火力太猛烈尤火水爐天然氣更加注意安全
拋光時瀝青模軟硬適中檢驗硬度方法先已煮溶瀝青倒少許報紙持冷卻後手指甲見力見指甲痕太硬力便太軟
太硬模會鏡刮花造成扁球面 太軟模則容易做成雙曲面磨低邊
62 拋光
拋光幼磨時留鏡面砂眼磨掉工作時雙手放鏡中心區域注意手指勿握鏡邊緣果太接鏡面熱力會令該區玻璃膨脹磨出來鏡會受熱方出現孔
許磨鏡者加木柄鏡背後拋光防止熱力傳導木柄卻會產生弊病例磨程中途會令鏡前端撞入瀝青模內磨程末段時鏡脫離瀝青模邊出現麻煩張採木柄方法
磨程幼磨樣採 13 W 形離心磨法磨程 太長否則會產生雙曲面磨低邊現象磨低邊鏡面難修正長度鏡邊緣中心區差樣速度光為準磨鏡頻率分鐘五十次六十次於壓力方面手掌身重量加壓力已經足夠當然直徑鏡外計算吋玻璃應該加少壓力方法鏡磨鏡者轉動方式幼磨時相推動十次轉換位置前後推動時旋轉鏡
圖中磨鏡雙手交鏡背實雙手放鏡背分別於當鏡直徑夠時候約六吋放鏡背處達壓力均勻分佈細口徑鏡雙手交式避免手掌壓力壓鏡邊緣較適合五吋直徑採
拋光前先洗淨工作切應工具瀝青模否已割切116 吋斜邊著拋光粉調成溶液倒約茶匙模面這時雙手挑輕放模手輕輕托著鏡繼推動鏡數次心聽聽否刺耳聲音果切靜便正常程序施工反便模鏡清洗次果連續數次砂粒聲便考慮拋光粉否雜質習慣拋光粉「沉澱法」洗淨 沉澱洗淨方法簡單將等份量拋光粉水攪拌半分鐘讓沉澱半分鐘傾倒出層拋光粉溶液盛器內便日後應底雜質層溶液應該沒顆粒硬物這時瓶盛載時搖勻便於次加拋光粉份量應該少難明確指定這基於鏡瀝青模方格等等通常初濃溶液瀝青模完全佈滿拋光粉為止後僅加足夠份量濃粉增加光力過稀粉卻磨出完滑鏡面拋光後階段便逐漸二溶液開始則約左右隔五十五分鐘加粉次
拋光時先轉動鏡十數次便拋光粉均分佈於瀝青模後鏡加重物冷壓十分鐘目肯定模鏡互相吻合次工作前定重新「冷壓法」處理瀝青模模合稱改「熱壓法」次工作完畢先模塗滿層厚拋光粉溶液鏡放面濕毛巾蓋減低水份蒸發加重物壓這樣保持兩天時間免兩塊玻璃黏起時儘量避免沙塵吹模
光初目砂眼磨掉開始階段斷光停來為重新加粉加粉時鏡需完全離開瀝青模僅僅鏡推邊粉溶液加邊緣方格便次加拋光粉磨 5 15 分鐘直差乾為止為拋光粉這時發揮光功完全磨乾水否則便黏起次拋光少工作半時便鏡模時間互相吻合起來連續超過時為瀝青模受熱會變軟造成雙曲面磨低邊現象稍稍休息冷壓模十分鐘
開始時們會發覺模鏡並十分吻合瀝青模時會鏡吮著放時讓鏡滑某 方總順暢擔心初段時間內新模這樣
半時後便檢查鏡面洗淨抹乾鏡 鏡表面應全部呈現半透明這樣便安心繼續光假鏡面並均光暫時灰心例鏡中央部份光邊緣光正常為模邊方格容易中心壓低時鏡中央區域常常模接觸關果模硬度適中經過段時間光磨光位置便擴展鏡邊緣驗鏡後冷壓十分鐘然後開始
時後瀝青方格應該表現出致啡黑色果鏡與模吻合話次推動時會感覺種順滑均吸吮力活層潤滑液兩者間果這時然感覺吮著纏著情形便重新壓模時拋光粉份量太工作環境太冷瀝青模太硬樣情況出現外還鏡邊緣否尖銳起來需時便幼磨刀銼避免璃碎跌落刮花鏡
兩三時後鏡應該呈現透明狀當吋短焦距放鏡利反射光細時會發覺還細孔留邊緣中央這時候們還繼續努力直孔完全掉為準外注意槽坑否已經擠堆瀝青模壓出邊緣話刀修修模邊常保持鏡直徑細 116 吋避免鏡光時碰隆起部份造成「磨低邊」現象
五六時後應該見個完全透明鏡放鏡光源從鏡後射沒孔拋光程序便算完成較精細檢查鏡面光效果方法 500 瓦燈泡傾斜 45 度角肉眼檢查鏡面瑕疵於霞氣花痕便會無遁形完全光後鏡來新購回來時玻璃還光滑
講述某段時間將會出現情形提供幅普通工作進展圖畫個磨鏡者工作特色兩時便完全拋光外光整個月見鏡中心霞氣團瞭解整個光過程掌握中修正技術便足夠
經過數時辛勞工作後時卻沒這樣幸運然會發覺中央邊緣始終區域完全光慢慢來心急先研究成技術矯正暫時們肉眼觀反射光源檢查鏡面反光程度表現特徵進行修正
彩幼磨著建議方法步步做 難會發現畸型鏡面
正常情形六吋鏡需拋光六時八吋鏡約十五時
當拋光完畢鏡面孔花痕灰色霞氣等果太太會影響鏡質素長焦遠鏡6 吋 f／8求塊球面鏡原則正確著步驟做話說完成塊已拋光鏡便塊完成鏡對於個初學者嘗試磨製第塊鏡時們求太高先鑲筒裏成果興趣改良相信更引起初學者趣味
拋光足夠鏡面
拋光未足夠鏡面整塊鏡面呈現灰色霞氣
見中央區電光現暗紅色反光率邊緣區弱
左鏡面拋光未足夠觀鏡後字體時顯矇矇矓矓
右鏡拋光足鏡後字體非常清晰
實際鏡應該拋物面磨製這類鏡面並容易單運氣時間次光學測試矯正夠完成當然果們磨製第二塊時便定光學測試鏡面矯正這關挑戰
鏡面未完全拋光時出現問題解決方法
1 中央部份光
正常情形繼續
2 環形區光
瀝青模鏡吻合熱壓法處理後光
3 邊緣光
模中央低陷熱壓法重做瀝青模外鏡雙曲面果瀝青模吻合話便考慮否重返幼磨留意號砂做鏡工具板吻合
4 邊緣光
這磨邊現象數幼磨時邊緣砂眼未完全磨走便換新砂繼續光沒改善話便定重回幼磨120 號砂開始次轉換新砂前詳細驗查鏡邊砂眼符合方吋二粒砂眼換砂
◎頁後更新日期：06182002 052626
這段時間裏時準備張硬紙條薄鋁紙舊報紙摺幾重闊度工具板 14 吋注意工具板厚度應該開始時略為薄紙條總高度略調整紙條長度夠工具板圍成周為準約鏡直徑三倍半
太厚瀝青模吻合困難太薄瀝青模則難製造通常瀝青模厚度 14 吋 116 吋 約 6 mm
刻槽前預先瀝青模筆繪方格造完坑紋後工具板鏡重新放熱水中浸瀝青軟後出來加層四拋光粉溶液加重物熱壓五分鐘壓完後部份坑紋會消失刀仔重新修槽水作潤滑劑過定等瀝青模溫度降低後進行室內溫度相來水凍鏡瀝青模切忌猛火燒軟這樣瀝青模便接受均熱力變形放約110 度C焗爐內直見瀝青模面光亮軟化便出來正常情形經過三次翻修假模鏡面完全吻合便功告成後兩次修模「冷壓法」省卻熱水浸步驟直接重物壓重量增加二十磅壓二十分鐘
壓槽方法塊壓槽膠模（Rubber mat )壓槽機還鐵棒燒紅後直接瀝青模造出槽坑做排後轉 90 度做排
鑄瀝青模時出現問題解決方法
a 氣泡
佈滿氣泡瀝青模出現煮瀝青火力太猛 氣泡沒足夠時間讓們完全離開便倒瀝青工具板應該慢火煮火力適中 溶化讓滾起
b 低陷區域
瀝青模部份方陷洗潔精氣泡傑作加溶液前便攪動太厲害放重物前氣泡趕掉時旋轉鏡工具板邊逐漸中心推進避免氣泡
瀝青足夠這現象數出現工具板邊緣區域補救方法匙倒適量瀝青溶液這方重新壓瀝青宜過 否則難修模面餘部份
鏡猝然放半凝固狀態瀝青面會圍 困著氣泡輕輕力放然後慢慢轉動鏡便解決瀝青模面陷落部份普通蠟填補後冷壓
氣泡
c 軟模
鏡初推動時黏起瀝青瀝青未硬化太軟重新嘗試找尋適當凝固時刻放鏡通常氣溫30度C四分鐘便已足夠太久瀝青模會變頗為硬沒足夠時間壓出吻合面炎熱夏暑中午時間宜鑄模加成斤松香沒法改變硬靜候陰涼寧靜晚試趟
瀝青塊模（Pitch Squares）
塊模宜於製造彎度深直徑拋光模基原料然瀝青過並整塊次鑄成首先做批瀝青塊然後塊塊黏合工具板著普通壓模程序熱壓法模成形預製瀝青工作手續較卻獲吻合度模著名製鏡者卡拉卡（Clark）域士（Ritchey）採這種方法
拋光模還布造紙造分別為眼鏡片商早期製鏡者採拋光後遺留檸檬皮樣瑕疵雖然拋光模許種家清楚件事價錢貴質素高光學製品全部瀝青模拋光
6 吋鏡吋方格14 吋闊槽坑
鏡背加約十五磅七千克重物為避免壓壞鏡鏡背先放木板厚紙熱水浸後壓鏡「熱壓法」次約壓五十五分鐘壓太久否則玻璃瀝青模會黏
壓鏡時注意否充足肥皂水肥皂水洗潔精溶液拋光粉溶液潤滑作鏡瀝青會黏起外工具板否放水位置否則完成後模便厚薄還壓模中途鏡滑來這樣均勻模拋光時會造成便
這時部份瀝青會壓出工具板邊緣暫時加理會壓模完成時後鋒利刀鏡邊溢出來餘瀝青切掉後開鏡模刀木鑿模刻14 吋約 6mm 闊V形槽坑便完成整個鑄模手續
當瀝青溶化軟硬度檢驗後便從熱水中出工具板抹乾後紙條邊緣圍成圈膠紙貼後固定工作著熄火鐵鉗罐子來瀝青滾氣泡消失後約數分鐘慢慢將瀝青倒工具板中間開始
注意立刻倒熱瀝青工具板否則太熱瀝青會玻璃弄裂
約二四分鐘瀝青模便半凝固狀態中這時鏡瀝青模表面均塗肥皂水 1％ 清潔精溶液拋光粉溶液
起鏡加適量肥皂水放回鏡時趕掉氣泡
硬瀝青模加兩滴松節油竹筷子調勻煮軟模瀝青猛火煮段時間作餘瀝青溶液蒸發掉猛火煮瀝青時將會發覺黃白色煙出心避免著起火來方法加少量松香瀝青裏起煮選購工業瀝青做模留意通常瀝青裏溶液較瀝青光學瀝青軟加松香效果顯著猛火煮數分鐘後試軟硬度果倒出瀝青後十分鐘半凝固狀況瀝青數太軟應該猛火煮段時間後試硬度做模話瀝青裏加進 5 10％ 蜂蠟蜂蠟瀝青模特別爽滑會動手刻槽紋時容易
煮瀝青時鏡工具板放熱燙手水中約攝氏 50 度瀝青凍表面凝結快沒足夠時間壓成鏡面吻合曲面熱玻璃則延長鑄模時間製造出接觸優良瀝青模
槽坑
瀝青模刻槽坑原三：
1 拋光粉水方貯存流動
2 槽坑引進空氣防止玻璃互相吸吮
3 重讓瀝青壓時夠方舒展避免瀝青擠模邊緣
這塊120 mm 直徑瀝青模刻20mm 方格
瀝青模氣泡瀝青鑄成完成模留個個孔
然後鏡輕輕放瀝青模力壓會兒隨後常磨鏡方法推磨十數次直瀝青開始硬化為止磨程超過二分免壓掉邊緣瀝青
注意槽坑經過鏡心鏡中心四方格子中心應格子角鏡中心約離槽邊 14 個格子闊度為對稱槽紋拋光時會產生對稱環形面格子視鏡直徑定6 吋 8 吋直徑吋方格10 吋12 吋鏡工具板格子約闊吋半便足夠太格子會產生環形後果通常們避免拋光時磨低邊會修模時模邊緣切成45度闊 116 吋斜角
第七章 鏡面測試修正
71 測試鏡面
首先佛科試鏡器放鏡曲率半徑位置反射回來光源左切入觀鏡面影濃淡變化光線鏡右面斜斜物體產生影子隆起方亮沉落暗來活山峽谷
實射回來光源應鏡面規則形狀傾斜角度方反射刀片部份光源完全擋著外則順利通過鏡面部份區呈現黑色呈現淺灰色完全光亮情形佛科試鏡器放縱方面缺點橫方面完全鏡闊度相微缺點已夠產生反射誤差差距愈放程度愈明顯黑暗區愈分明
著研究鏡面出現形狀這時們們成立體東西將會發覺刀片移動鏡子時鏡面會隆刀片移後時鏡面便慢慢凹塊相鏡面當刀片移位置時會產生形狀例扁球面時隆起移離時見中心區陷時種手法修正便無從決定們定清楚類形鏡面出現原便掌握正確矯正方法
還點提醒佛科並鏡「真實形狀」種 「表面形狀」已們利這「表面形狀」繪出 構想圖於修正鏡面便正確參考贊料當然 家夠對鏡面真實形狀透徹認識
扁球面
試鏡點
1 放置鏡架穩妥免測試途中鏡掉落
2 預先量度曲率半徑距離並測試抬作記號
3 試鏡點全黑量光源會產生更佳反差效果
4 眼睛盡量貼刀片離太遠時蝴蝶形狀影
5 點光源試鏡機時會見眼球內液體流動情景試鏡時產生困擾這種生理現象誤會為粗糙鏡面測試時眼睛離刀片於半吋戴眼鏡朋友改裂隙光源抵消這種反射情況配戴隱形眼鏡朋友常常檢驗出鏡面準確形狀便檢查否鏡片屈光度數對
6 試鏡機刀片鏡光軸面方法 試鏡機推鏡面光源鏡裏位置 隨後緩緩移動試鏡機保持光源鏡中間光源離開刀片口便稍稍調節鏡反射角度
7 影光暗區域層次光逐漸暗明顯劃分光暗區表示鏡面缺點顯著立刻停止原來磨鏡方式想辦法矯正
8 分析鏡面形狀察刀片口位置影許時種面特性陰影便知曉通常指均焦距 c 位置影圖中方框圍
9 扁球面雙曲面影圖非常相似過位置已心測幾次拋光時位將會發覺鏡面缺點許時會併出現山內會出現洞凹凸環鏡面產生簡直令難置信修鏡重試鏡提供正確資料
後補充為表示類形鏡面差別曲率半徑誤差值極度誇張實際數字毫米計算
72 修正鏡面
「釐清先於修正」矯正鏡面重步驟 定先認識清楚鏡面真正缺點成指導老師「普通常識」果常想想磨鏡手法瀝青模對於鏡面影響麼修鏡引起煩惱便動減少修正過程中常常想鏡面修為刀片口顯示出「面」現象例 似凸出來山丘中央區應該區磨玻璃份量修正時候更考慮幾個素︰壓力拋光時間磨程工具模表面形狀工具模拋光速度種素並獨立互相關連互相影響視鏡面形狀採技術
1 磨低邊
低邊鏡邊緣焦距中央區長成許 ：
a 鏡兩邊加壓均
b 磨程太長
c 模太軟
d 幼磨心做成
果開始便採 13 磨程少會出現低邊問題基幼磨階段粗心致未詳細檢驗鏡邊緣砂眼便跳入號砂持續 13 正心磨法次十分鐘便測試進展時便改為五分鐘週期直完全修正為止短磨程配合硬模窄1 4w形磨法次五分鐘冷壓後重覆三次果經過長時間沒改善便返回幼磨
模鏡方法：
模利模邊作工具右手加壓左手扶持轉動瀝青模需加壓力 14 弦線手法磨鏡磨鏡者繞工作台轉兩圈轉動鏡 90 度
磨低邊右手加壓
磨高邊左手加壓力
2 磨高邊
少嚴重高邊出現較容易矯正長磨程次週期約二分鐘經過幾次後還沒改善便停止避免鏡中央磨出洞來
模鏡方法：
左手加壓力右手轉動鏡心點為種方法容易做成磨低邊
3 扁球面
磨程太短長期採正心磨法模太硬等做成扁球面原 12 34 寬 W 形手法磨五分鐘冷壓五分鐘重覆三次後試鏡果洞時便縮短磨程
4 雙曲面
長磨程軟模雙曲面形成原 14 短磨程矯正
模鏡方法：
14 W 形手法磨雙曲面「」右手加壓於頂左手轉動鏡果曲度滑話直接磨成拋物面否則便先修正為球面模鏡施加壓力於模局部區域方法們稱為「定位光器」方法
5 環形區
瀝青模產生問題凸環低陷方格引起凹環則於方格昇高某方格加層清潔雜質諸塵埃拋光粉等修理瀝青模當然貼切方法熱壓法長時間冷壓法處理然開始便發覺環形區便考慮方格中心否太接模中心
細模方法：
凸環易消正當凸環區放模邊 14 磨程便頑固凹環則細模方法模直徑為原來三分二模鏡加壓於模邊磨圍繞環狀高起區改進時便立刻改模
6 山丘
W 形手法磨程為山丘半徑意山丘直接模邊磨動玻璃身重量提供壓力已足夠冷壓五分鐘磨三分鐘注意鏡次定完成週轉動通常經過兩週後山丘便會削( a )外三角形蠟紙模邊壓低減少該區接觸面 13 磨程這樣中央區磨玻璃便邊緣( b )
7 洞穴
模中央部份壓低減少該區接觸矯正洞穴基概念剪成星形蠟紙放熱模加壓冷卻後開星形紙 13 正心磨法磨動十五分鐘便量玻璃磨掉便保持原來焦距修山丘過度形成洞正常模配 13 正心法矯正( a )
細模方法
模鏡圍繞洞穴高起方磨動橢圓形手法效果理想後改模處理( b )
8 粗糙面
鏡面均數起於磨動太快模吻合模溫度未降室溫便開始磨鏡等等 次磨鏡週期太長造成模變形部份方格受熱膨脹令鏡面磨均勻 冷壓模減慢磨動速度後試鏡太深研磨痕無避免重回幼磨工序
修鏡點
1 常常試鏡
2 次修鏡時間短約三十五分鐘
3 次工作時鏡磨鏡者完成全週期繞動 必時膠布貼鏡背作為起點
4 熱壓後冷卻二十分鐘開始工作
5 心運瀝青模壓力磨鏡手法模方格形狀等會改變脾氣
6 「定位光器」方法祇適合經驗較豐富磨鏡者善話會令鏡面產生更複雜問題 對於初學者安全夠步驟簡單改變磨程延長拋光時間
經驗治療鏡病佳藥物磨鏡者必須擁修鏡記錄記鏡面形狀修鏡時方法磨程壓力磨鏡時間等等事實翻查研究記錄磨鏡者成功秘方
佛科圖解
磨低邊（Turneddown Edge）
次測試們會見干涉光環圍繞鏡邊當刀片左切入時左半邊光環消失右邊然強烈耀話便磨低邊現象果切入時鏡邊緣然個光環鏡便沒低邊象
佛科影
光環光環
干涉光環圍繞整塊鏡邊
磨低邊中央區研磨痕
眼睛盡量貼刀片
扁球面
雙曲面
佛科影圖集*
拋物面
扁球面
洞穴C位置
凹環形區
拋物面
中央山丘
粗糙面
注意：佛科刀子左切入果光線來鏡左面刀子則右切入麼佛科便左右相反
*取材 ATMHandbook for telescope making How to make a telescope天體遠鏡e工作百科(日文)
磨高邊（Turnedup Edge）
鏡邊緣焦距變短少刀片切入光輪左強右弱與低邊剛巧相反
球面
光源垂直射鏡面反射結集成點刀片切入會做濃淡現象鏡面呈現均勻淡灰色活塊面刀片橫切入曲率半徑時出現正邊現象
扁球面（Oblate Spheroid）
鏡中央區焦距長影與磨高邊現象頗相似過磨高邊光邊數毫米扁球面則闊數厘米扁球面稱二重球面
山丘
影扁球面相似中央區特別突出該區著明顯光暗部份刀片口切外區焦點位置 b 時較容易分辨
雙曲面（Hyperboloid）
扁球面雙曲面相似分辨兩者方法觀均焦距位置 c光暗面剛剛相反鏡子倒影雙曲面外區左暗右光中央區左光右暗 當然移動刀片位置心察位置形狀時將會更加容易判斷扁球雙曲面
洞穴
扁球面雙曲面果對麼山丘洞穴說兄弟們鏡子倒影特性洞穴影左光右暗易觀焦點 a 區分辨這對兄弟特別心弄錯話修改鏡面便愈搞愈糟
拋物面 ( Paraboloid )
拋物面雙曲面影圖樣過雙曲面光暗區拋物面明顯已
環形區
環形凹凸闊度窄輕微情況難陰影中分辨凹凸
粗糙面（Dog Biscuit）
鏡面佈滿均暗淡區形似狗吃餅乾 俗稱狗餅形時候鏡面還會出現車輪狀放射狀研磨痕流星雨似花痕等
雙曲面
扁球面
中央洞穴
磨低邊
中央洞穴研磨痕
凹環形區
中央洞穴
凸環形區
中央山丘
研磨痕
研磨痕
佛科試法敏感測度均鏡面鏡邊三分區觀低邊並容易時會採種改良「羅基方法」「光柵法」(Ronchi Test）裂隙光源刀片移入曲率中心吋橫切入鏡面觀刀片邊干涉線條彎曲形狀鏡中心內彎便磨低邊線條垂直伸張邊表示無高低邊現象
低邊光柵干涉線條
低邊名稱來這線條鏡邊彎曲磨低邊鏡邊數毫米區焦距中央長實際鏡角磨
佛科攝影
鏡 12吋 f4
相機焦距135mm f4
曝光3分鐘
菲林柯達Trix
攝影 黃隆
眼睛太遠刀片時蝴蝶形影
第八章 鏡磨製 拋物線化
81 磨製拋物面
磨製拋物面拋光差拋物線化過採長磨程W形手法經驗磨鏡者順利話 五分鐘便完成拋物線面
長磨程縮短拋物線化時間容易做成雙曲面折衷辦法應太長磨程約十分鐘時間完成整個程序理想情形鏡磨兩週後便測試拋物面特徵——山峽谷正常拋物面出現話便繼續拋物線化假相差太遠話便鏡面修正回復球面矯正方法參考第七章
拋物線化重經常保持瀝青模鏡面吻合先加重物二十公斤熱壓瀝青模五分鐘著開重物讓散熱十五分鐘肯定冷卻後磨鏡拋物線化時兩手緊握著鏡邊母指放鏡中心盡量避免身體熱力傳導鏡二拋光粉分鐘40次
W 形手法磨動兩週後便試鏡次鏡返回中心時轉動角度當轉動週後便需將瀝青模相反方移動某角度避免產生散光現象試鏡後冷壓瀝青模十分鐘繼續工作
瀝青模面均磨動 A正常拋物線化方法修正鏡面時瀝青模邊緣磨動幾次 C 鏡中心區磨深瀝青模中心磨動幾次 B鏡邊緣磨
通常舊瀝青模經長時間工作後便會變硬長磨程硬模會鏡中心產生洞實際理想拋物線化工作方法舊模面重新舖層新瀝青調校瀝青適中軟硬度模軟度視磨鏡者實際需定難個標準太硬模加數滴松節油瀝青溶液裏起煮雖然時間工夫將會花費少值
粗幼磨拋光等著指示步步做拋物線化卻極度磨鏡技巧手藝正磨鏡專家伊力遜（William FA Ellison）說：
粗磨拋光機械過程短時間內便學會磨製拋物面卻位藝術家並技術員藝術家天生非造出來
82 測試拋物面
拋物面實塊缺點鏡面當觀景物時顯示出球面差現象假該物件放於曲率中心位置時們便方便佛科刀片法找尋球面誤差值這特殊誤差值做「鏡面修正值」（Mirror Correction )鏡刻意磨成拋物面後觀遠景物時卻完全沒球面差現象遙遠行星光聚焦於點
測試時注意為磨鏡會產生熱力鏡必須放室溫散熱十五分鐘鏡測試否則測度熱鏡數據信賴尤後 次試鏡更應等鏡散熱二時從進行
們衹測試鏡面三點：中心區70 區邊緣區
測試前先預製兩張薄咭紙遮光罩遮光罩 A 中心剪掉個直徑僅於對角面副鏡軸孔例六吋口徑鏡便裁吋半直徑孔外兩邊相對位置剪兩個圖中缺口剪個 70％ 區孔遮光罩 B 假焦距長話咭紙缺口寬為距離加長光源便相應減少孔徑尺寸參考附表們距離參考遮光罩圖
遮光罩孔徑 (吋)
鏡直徑
中心區
70 區
邊緣區
4
58
12
12
6
34
12
12
8
78
58
58
84 鏡面精確度
當們鏡面磨預定拋物面修正值時鏡必然塊理想鏡面果們鏡區域磨某數值時麼與標準拋物面相差少 呢？鏡否定研磨標準修正值呢？究竟沒低標準值呢？
為解決述疑問必須解樣成為塊理想天文遠鏡鏡面 首先介紹光性質光原種波動形式運行粒子並聚焦於理論 點聚焦於定範圍內 普通見光七種波長顏色組成 紅光波長長紫光短通常們選取兩者間波長距離作為光波波長標準黃綠光長度波長 0000022 吋百萬份廿十二吋 根據英國物理學家惠萊（Rayleigh）理論 果塊反射鏡面夠光線反射聚焦於超過 14 波長範圍便塊理想鏡面為光線經過反射成聚焦 14 波長距離內便鏡面準確拋物線化 18 波長
然鏡面磨光線夠聚焦於14波長區域內反射光便聚焦 00000055 吋方裏千萬份五十五吋範圍內現會給這 天文數字嚇怕過實際鏡面磨預定拋物面修正值便達這標準餘
事實惠萊標準（Rayleigh Criterion ) 容許們 14 波長限誤差這鏡面「容許誤差修正值」鏡面拋物線化 14 波長已符合理論數值實際經驗告訴們 14 波長拋物線化鏡面表現已非常理想分辨力已達第繞射光環 ( Airy disk ) d1 闊度
入 波長
f 鏡焦距
D 鏡直徑
d1 第繞射光環
84％ 光源聚於第繞射光環
16％ 光源分散於d2d3光環中
d1122 入fD
83 拋物鏡面修正值
拋物面個對稱旋轉曲面球面顯著方拋物面曲率隨著曲面位置改變 球面卻個曲率
運簡單公式 rxr R 計算鏡面—區相對於球面誤差值拋物面修正值細 r 代表鏡面區半徑 R 則代表曲率半徑 修正值公式鏡面深度公式相似過現計算反射光源景物深度鏡曲面物理深度公式中便沒數字（2）數值兩倍果試鏡機光源刀片齊移動 便改組公式 rxr 2R 通常試鏡機光源固定祇刀片移動公式應該 rxr R
檢查區數目隨意選定意選取系列表達鏡面特性區域參考區太否則測試修改會感困難通常六吋直徑鏡衹選取三區：中心區70％ 區邊緣區 口徑鏡則量度幾區
實際測量鏡面遮光罩中心孔開細 誤差值約 0001 吋當作為零（ C1） 外注意邊緣區測盡邊誤差值 （C4）為們需巡光罩剪出約半吋闊度作反射光源誤差值孔中心位置算
誇鏡面修正值示意圖
鏡直徑 6 吋
半徑 r 3 吋
焦距 48 吋
曲率半徑 R 96 吋
固定光源鏡面修正值(吋)
中心區 r1 037
70％區 r2 212
邊緣區 r3 275
100區 r4 3
相信必定會追問為什麼選取 70％ 區呢？回答這問題區域鏡面修正值鏡半徑關係70％ 區原來量度修正值總數值 50％ 距離鏡總面積二分拋物面山便出現這區域當刀片切入這區光源時鏡面便呈現明顯山峽谷佛科當觀影時立刻辨別出否拋物面還說清楚 70％ 區距離鏡正圓半徑 0707 積
鏡面修正值鏡半徑修正總值關係
距離鏡中心
吋
該區與半徑百分
吋
與修正總值百分
0
0
0
0
212
707
0047
50
275
917
0079
84
3
100
0094
100
拋物鏡面修正值表
4
焦
f7
f8
f10
f12
焦距
28
32
40
48
曲率半徑
56
64
80
96
70％區
r141
0035
0031
0025
0021
邊緣區
r175
0055
0048
0038
0032
球面誤差*
(波長)
12
13
16
110
6
焦
f4
f5
f6
f7
f8
f9
f10
焦距
24
30
36
42
48
54
60
曲率半徑
48
60
72
84
96
108
120
70％區
r 212
0094
0075
0062
0054
0047
0042
0037
邊緣區
r 275
0158
0126
0105
0090
0079
0070
0063
球面誤差*
(波長)
4 16
2 18
1 14
45
12
13
14
8
焦
f4
f5
f6
f7
f8
f9
f10
焦距
32
40
48
56
64
72
80
曲率半徑
64
80
96
112
128
144
160
70％區
r 283
0125
0100
0083
0072
0063
0056
0050
邊緣區
r 369
0213
0170
0142
0122
0106
0095
0083
球面誤差*
(波長)
5 12
2 56
1 13
1
57
12
13
r 鏡中心光罩中心距離
*球面誤差 鏡磨製成球面時與拋物面誤差值
計算鏡面精確度
現們回頭開初提出第個問題當鏡拋物線化高低修正值範圍時標準拋物鏡面相差少換句專門術語「鏡面精確度」量度鏡面精確度「波長」為單位計算時區佛科試鏡器讀數分別處理然後取均值外還別種方法計算後早數據圖表形式繪出來找出鏡面波長精確度
現塊 6 吋直徑 f∕8 鏡拋物線化後區經佛科試鏡器量度後讀數分別
70％ 0042 吋邊緣區 0095 吋求鏡拋物線化程度？
表中查 6 吋 f∕8 區 14 波長容許修正值
容許誤差修正值
表中「容許誤差修正值」高低相差正負14波長說明點區磨高低限範圍內便鏡過鏡面身必須光滑沒環形區等瑕疵否則拋物線化後沒意思
表中出焦愈長容許誤差愈口徑愈容許誤差卻愈後欄球面誤差值裏顯示誤差於14波長鏡例六吋f10直接磨成球面拋物線化達拋物面功過焦口徑必須拋物線化
計算球面誤差公式
鏡深度
容許誤差修正值表 ( 吋 )
直徑 4
r 141
r 175
球面誤差 (波長)
焦
低修正值
標準修正值
高修正值
低修正值
標準修正值
高修正值
f7
0018
0036
0053
0028
0055
0081
12
f8
0009
0031
0054
0013
0048
0082
13
f9
0001
0028
0056
0001
0043
0086
14
f10
0010
0025
0060
0016
0038
0092
16
f11
0020
0023
0065
0030
0035
0100
18
f12
0030
0021
0071
0046
0032
0110
110
直徑 6
r 212
r 275
球面誤差 (波長)
焦
低修正值
標準修正值
高修正值
低修正值
標準修正值
高修正值
f4
0088
0094
0099
0148
0158
0167
4 16
f5
0066
0075
0084
0111
0126
0141
2 18
f6
0050
0062
0075
0084
0105
0126
1 14
f7
0036
0054
0071
0061
0090
0119
45
f8
0024
0047
0069
0041
0079
0117
12
f9
0013
0042
0070
0022
0070
0118
13
f10
0002
0037
0073
0004
0063
0122
14
直徑 8
r 283
r 369
球面誤差 (波長)
焦
低修正值
標準修正值
高修正值
低修正值
標準修正值
高修正值
f4
0120
0125
0131
0203
0213
0222
5 12
f5
0091
0100
0109
0155
0170
0185
2 56
f6
0071
0083
0096
0120
0142
0163
1 23
f7
0054
0072
0089
0092
0122
0151
1
f8
0040
0063
0085
0068
0106
0145
57
f9
0027
0056
0084
0046
0095
0143
12
f10
0015
0050
0085
0025
0085
0145
13
f11
0003
0046
0088
0005
0077
0150
14
f12
0009
0042
0092
0015
0071
0157
15
繞射光環
完全分解雙星
惠萊標準
B) 陰影時移動方法
種較觀察「時暗淡」方法容易細心留意刀片口切入光源引起陰影兩個缺口「時右移動」現象為刀片口正確 70％ 區邊緣區位置話陰影祇會順著次序隨刀片口逐步右移動首先左邊缺口出現後右邊缺口祇刀片口 70％ 邊緣時出現陰影兩邊缺口時移動情形
中心區
邊緣區
70 區
次更換遮光罩時還認識鏡特定區域整體影尤辨認 70％ 區為擁拋物面特徵初拋物線化時這區祇呈現淺谷陰影旦達鏡面修正值便會顯示出強烈高反差陰暗區
經驗磨鏡者需遮光罩祇觀 70％ 區立刻知道拋物線化程度果斷努力將來定會達老前輩境界
佛科試鏡
A) 時出現暗淡方法
現開始利遮光罩佛科試鏡器量度區域差別者說們球面誤差值 首先測量中心區試鏡時遮光罩 A 放鏡面前移動試鏡器找尋某位置當刀片口切入 後中心圓圈部份便立整體暗淡來這 中心區記這數值後後移刀片直切入光源時兩旁彎月形缺口「時出現暗淡」來現象這邊緣區記數值後便換過遮光罩 B 樣方法量度 70％ 區
注意轉換光罩時勿移動鏡試鏡器製佛科機試鏡時螺絲應該祇個方旋轉盡量避免螺絲間虛位產生誤差然試鏡機設備必須夠讀 001 吋距離初學者初量度區域會 003 吋差別過實習幾次後便誤差降為 0015 吋這時區域試三四次取均值誤差便減少為 001 吋
磨鏡夢寐求
拋物面鏡
70％區 標準修正值
0047 吋
14 波長誤差
標準值 低高修正值
0047 0024
0023 吋
個波長
0023 x 4
0092 吋
佛科讀數
0042 吋
誤差
0042 士 0047
0005 吋
精確度
00050092 118 波長
邊緣區 標準修正值
0079吋
14 波長誤差
標準值 低高修正值
0079 0041
0038 吋
個波長
0038 x 4
00152 吋
佛科讀數
0095 吋
誤差
0095 士 0079
0016 吋
精確度
00160152 110 波長
均精確度
( 118 + 110 ) 2
113 波長
第九章 鏡鍍鋁
玻璃反射率祇百分五表面鍍層高反射率金屬鋁銀提高反射效果
銀反射率為 93％鋁高十分過塊鍍銀鏡面容易受市硫磺化合物（H2S）侵蝕變為點點黑色經過二年從便重新鍍層為什麼家中鏡子卻保持這麼久呢？們分別家庭鏡銀膜鍍鏡子背部（ Second Surface Mirror） 膜面加塗層防止硫化紅色漆油保持非常長時間天文遠鏡鍍銀於正面（First Surface Mirror）便模仿鏡般塗防硫化漆油來增長壽命
真空鍍鏡面次五十年已採這種技術真空電鍍方法鋁絲放置高度真空盛器內通電蒸發鋁絲層層薄薄鋁氣體便會沉積鏡面鍍鋁獨耐表面會動產生層透明氧化鋁保護鏡面當鋁面佈滿塵時水沖洗乾淨方便清洗時切勿麂皮抹鏡否則會磨出條條花痕引起散射光源等良後果
更喜歡鏡面加層保護膜例石英（ Quartz）氧化矽（ Silicon Monoxide）氟化鎂 ( Magnesium fluoride ) 等年美國流行鏡鍍層鋁—鈹合金 (Alluminum Beryllium alloy）名 Beral耐時間鋁還長
化學沉澱方法鍍銀動手做適宜學校實驗室進行真空鍍鋁設備較複雜價錢昂貴般工廠代勞香港電鍍塊六吋鏡約花費五十元( 1999年 )
祇乾淨鏡面鍍層均厚度金屬膜反射效果會達高標準
鍍鏡前先鏡面清洗乾淨作鏡面油污們通常濃硝酸液（Nitric acid）筷子纏脫脂棉花沾溶液後塗抹鏡面心硝酸種腐蝕性強液體工作時戴膠手套棉花沾溶液擦洗表面數次直棉花揩抹鏡面區時種順滑伴吱吱聲阻力感覺次擦洗後普通來水沖洗後次更肯定已洗掉餘硝酸話蒸溜水沖洗鏡幾次切勿錯礦泉水否則鏡面會留條條礦物形成水痕鏡面側放旁沒塵埃吹方讓水份流鏡邊然風乾切勿心急風扇吹乾否則鏡面會佈滿毛屑時費時間沖洗番需時吸水紙放鏡邊緣緩緩吸走流出來水份記勿紙抹鏡面水份乾後手指接觸鏡面為手掌經常佈滿油脂已洗淨鏡面水裏出來時水份應該完全蓋著整塊鏡表面當鏡面乾起來時候呈現區區便表示油漬應該硝酸重新洗外個較簡單方法鏡面浸稀洗潔精溶液十分鐘當然後洗潔精沖洗乾淨
真空電鍍後鏡面清楚見
洗潔精護理皮膚化學品做成 幅幅水痕
留意現市面出售洗潔精數加護理皮膚化學藥物令電鍍後鏡面呈現幅幅水痕應選擇沒加添劑純洗潔精工業價錢便宜合清洗鏡外專門作清洗房油污清潔劑適合們磨鏡
拋光足夠鏡面
電鍍後鏡面反差高影黑白差明顯
第十章 副鏡
101 對角鏡
牛頓天文遠鏡組合鏡副鏡（Secondary Mirror ）副鏡功反射光源折射鏡筒邊緣方便觀察副鏡塊面鏡子 放置於鏡前面焦點方傾斜 45°稱對角鏡（ Diagonal ）幾經辛苦磨製成拋物面鏡定配合優良光學面對角鏡顯示出遠鏡質素否則便功虧簣對角鏡塊光學面磨製塊面鏡符合標準卻容易工作過程頗複雜於檢查該製面鏡標準光學面鏡價錢貴數天文愛者購買製成品希花費時間精力遠鏡腳架配件製造過對角鏡裝置方位定配合鏡焦距遠鏡實際途
b 面對角鏡
對角鏡塊光學面鋁膜鍍第表面 光源表面反射金屬鍍底面鏡子合天文為第二反射會產生重折射現象對角鏡通常切割成橢圓形軸兩端還磨成斜角配合入射光束經過路線 溫度會引起對角鏡膨脹收縮影響精確度市面售對角鏡三分厚採膨脹系數低高品質玻璃來避免溫度影響二防止對角鏡變形市面出售對角鏡軸寬度愈價錢愈貴表面精確度愈高售價高125 吋精度110 波長派力士玻璃對角鏡售價約美金十元精度高120 波長石英（Fused quartz）對角鏡則售二十五美元（1982年）
橢圓形對角鏡
較經濟簡單製品相機濾色鏡片找眼鏡店代成橢圓形濾色鏡片先貼橢圓形紙鍍鋁面預先蓋蠟紙防止刮花表面完後洗封面蠟質鏡起鍍鋁磨製面鏡參考書籍
濾色鏡片
102 對角鏡寬度
對角鏡放鏡前面必定遮蓋著部份入射光源形狀太否則鏡集光領便減低通常對角鏡寬度鏡四分投影面積鏡阻擋少於6％光源 為對角鏡承受束圓錐形光線形狀實際橢圓形對角鏡長方形橢圓形過阻光會超過 6％光源尖角會產生繞射現象雖然長方形橢圓形玻璃容易切割製鏡者將對角鏡造成擋光少橢圓形
外光線折射出鏡筒邊時預定足夠距離裝置目鏡座長度約鏡半徑加四吋（ι）圖中知道對角鏡軸（ Minor axis ）簡單相似三角關係式中找出來
對角鏡偏移
外從幾光線圖中們見種奇怪情形目鏡座缺口邊對角鏡實際短 ( d1< d2)對角鏡均放鏡光軸中心對角鏡中心略為偏離中央少許於這種情況們選實對角鏡較細尺寸過長焦距 f6 遠鏡對角鏡縮短尺寸並顯著短焦距 f4 f5 情形值考慮採短對角鏡
實對角鏡寬度
選擇對角鏡原則勝於威廉彼士還特別計算出阻光實對角鏡寬度六吋 f／8遠鏡對角鏡軸寬度116 吋視場邊緣星體中心暗05光等過家採這普通實對角鏡遮光少價錢對角鏡表中第二攔
焦
鏡直徑( 吋 )
412
6
8
10
1212
16
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
f4
213
153
237
175
266
200
293
225
326
256
371
300
5
188
122
207
140
230
160
252
180
278
205
314
240
6
171
115
187
126
206
137
224
150
246
171
277
200
7
159
110
173
120
189
129
204
138
224
148
250
171
8
150
108
162
116
177
123
190
130
207
139
229
152
9
143
106
154
113
167
119
179
126
193
133
214
144
10
139
104
147
111
159
116
170
122
183
128
201
137
12
129
103
137
108
147
112
156
116
167
122
182
129
實對角鏡軸寬度公式二算出視場 0875 吋
實對角鏡軸寬度威廉氏算出 視場 1 吋
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巨眼門－組天文遠鏡 ( 湯 )
光軸調整斜鏡偏移
111 目鏡認識
目鏡作遠鏡鏡影放雖然塊透鏡造成目鏡為達佳效果數目鏡二塊者七塊透鏡組成
目鏡兩組透鏡合成對著鏡接收著鏡光束透鏡稱為視場透鏡(field lens)接眼睛透鏡目透鏡(eye lens)
正目鏡負目鏡
目鏡分為正目鏡負目鏡正目鏡表示遠鏡成形實 ( real image ) 目鏡外負目鏡則表示遠鏡虛 ( virtual image ) 出現於目鏡內正目鏡當普通放鏡擺放目鏡前物體放負目鏡則
a 出射瞳孔 ( Exit pupil )
鏡射進來目鏡光束離開目鏡目透鏡成為細光束橫切直徑出射瞳孔稱作藍斯登環 ( Ramsden disk ) 出射瞳孔愈影愈光亮
出射瞳孔夠配合瞳孔晚間寬度約 5mm 9mm這樣黑夜觀暗星体恰當應該說清楚點出射瞳孔們瞳孔細否則進入眼睛餘光便給浪費
出射瞳孔
出射瞳孔直徑入射瞳孔光束限制入射瞳孔遠鏡口徑們關係第章中列出於量度出射瞳孔直徑們張白紙磨砂玻璃放目鏡後量度清晰光環直徑後們還列公式求出知目鏡焦距值
例 遠鏡直徑 8 吋 焦距 56 吋遠鏡系統量度出射瞳孔直徑 114 吋 求製目鏡焦距
第十章 目鏡
出射瞳孔直徑觀察途
倍率
出射瞳孔直徑
吋放倍數
觀察對象
十分低倍
4~7 mm
3~6 x
寬視野深空星體
低倍
2~4 mm
6~12 x
常倍率找尋星星觀深空星體
中倍
1~2 mm
12~25 x
月亮行星細深空星體寬視角雙星
高倍
07~10 mm
25~35 x
月亮氣穩定觀行星雙星星團
十分高倍
05~07 mm
35~50 x
氣穩定觀行星窄視角雙星
b 目視距離 ( Eye relief )
目視距離眼睛離開目鏡完全觀整個視野寬度量度出射瞳孔與目鏡間距離便數值配戴眼鏡朋友需少15mm 20mm 目視距離
然寬度太短視野外圍會避擋形成鎖匙孔現象傳統設計目鏡目視距離焦距成正焦距短目視距離焦距長目視距離 過新設計目鏡無論焦距長短目視距離長對戴眼鏡來說個喜訊
Vixen Lanthanum LX 系列Tele Vue Radian 型 Pentax SMC XL 型目鏡更特別焦距目鏡目視距離 20mm 長這為們應巴羅鏡設計增加目視距離
Orion 牌 Lanthanum 型目鏡
c 視埸 ( Field of view )
天文遠鏡視野見景物視角 ( angular field of view ) 孤角表示
觀面風景遠鏡視野 ( linear field of view ) 則面距離表示例們個雙筒鏡觀離開1000 碼寬度達373 呎風景視角便 71 度視角來 525 便視埸計回面視距離寬度例視角 8 度雙筒鏡面視野便 420 呎
視角愈見面積愈視埸放率成反放倍數則視埸狹窄
視埸分為實際視場 ( real field ) 目鏡視場 ( apparent field )透過遠鏡見片天空稱為實際視場α目鏡內見天空稱作目鏡視場 β
目鏡視場規限於視場環 ( field stop ) 直徑 ( d )
例 個 25mm 焦距20mm 直徑視場環目鏡求目鏡視場
例 枝 8 吋口徑 f10 遠鏡應述目鏡視場環 20mm 求遠鏡實際視場
圖見遠鏡放倍數入射鏡光線夾角(α )
目鏡夾角(β) 來求出
放數倍視場方式表達
面公式知廣寬視野低倍率說放倍率低目鏡便擁廣視場
例 枝 8 吋口徑 SchmidtCassegrain 遠鏡焦距 2000mm 目鏡焦距 20mm 目鏡視場 50° 求遠鏡實際視場
05° 約滿月直徑
112 目鏡種類
公元1703年Christian Huygens 發明第隻利兩塊透鏡片組合式目鏡經過三百年新款電腦輔助設計目鏡相繼出現時應現代高質素玻璃成質量已遠超越原形設計目鏡單擁視埸改進透鏡片邊緣清晰度
數目鏡會發明者命名會兩個草英文字數目字刻旁邊表示們屬類形焦距例 R12 藍斯登型12mm 焦距目鏡
普通目鏡框外直徑( OD outside diameter )三種規格︰
a
日
095
245mm
常價品
b
美國
125
3175mm
天文常款式
c
美國
2
508mm
特口徑高價產品廣角目鏡
a 種類形目鏡構造途
目鏡構造
目視距離
視場
特點
短
5~10 mm
32°
H 型經典目鏡
第隻利二片透鏡組合成目鏡矯正單透鏡目鏡旁邊緣出現彩色現象焦面鏡內加十字線
為場曲缺點應長焦 f8 遠鏡
H 型現種款式
AH ( 消色差 H achromatic Huygens) HM ( 改良形 H)
1703年
途
H 型目鏡數於焦為 f15 折射遠鏡
為目視距離短較適合於低倍放觀察
焦距 8mm ~ 25mm
目鏡構造
目視距離
視場
特點
短
~5 mm
28°~ 40°
R 型兩片設計凸面相對焦面外方便加十字線
場曲誤差 H 型少存色差目視距離短問題
R 型改良形稱為 SR ( 對稱式 R )
1783年
途
R 與 H 型樣短目視距離宜於中長焦距
為價錢便宜現應價遠鏡 R 型於非常高焦顯微鏡中
焦距 4mm ~ 30mm
目鏡構造
目視距離
視場
特點
短
4~14 mm
40°~ 52°
K 型 R 型改良形為減低色差場曲目透鏡給塊兩片組合式消色差鏡片取代
K 型 MA (modified achromat)SMA RKE 款式
1849年
途
K 型目鏡然適合於焦過 f6 遠鏡
焦距 6mm ~ 25mm
Edmund Scientific 牌 RKE 型目鏡 12 mm 焦距目視距離 107 mm視場 45°
目鏡構造
目視距離
視場
特點
長
5~46 mm
42°~ 52°
Plossl 名 Symmetrical 兩塊兩片消色差透鏡片組合新設計還中間加第五塊透鏡減少誤差增加目視距離長度
Plossl 式倍數表現短焦遠鏡表現 Or 出色光學變形完全改正
視野寬目視距離長價錢算貴質素高Plossl 天文界流行受歡迎目鏡
1860年
途
適宜觀目標
焦距 3mm ~ 55mm
Vixen 牌 Plossl 型目鏡 73 9513 26mm目鏡焦距愈長尺寸愈長焦距愈短目鏡愈短目鏡長度焦距成正
目鏡構造
目視距離
視場
特點
中 ~ 長
5~27 mm
40°~ 45°
Or 名 Abbe
十九世紀流行
Or 四片式設計三片組合式消色差鏡片完全改正光學變形實際 orthoscopic 字義 改正變形 意思單寬視場擁長目視距離
1880年
途
適合觀行星
焦距 4mm ~ 34mm
Edmund Scientific 牌日製造 Or 型目鏡 125 mm 焦距目視距離 1041 mm視場 44°
廣角目鏡構造
目視距離
視場
特點
長
~15 mm
60°~ 70°
Er 型擁寬視場廣角目鏡視場 70 度當於深空低倍觀察會令印象難忘時配合高質素天文雙筒鏡 K 款式則配普通雙筒鏡
高倍放時目鏡視場邊緣會出現散光影購買時聽清楚隻牌子目鏡實際表現
改良超廣角目鏡視場 85 °( Meade 牌子 UWA ) 者更前後左右移動眼睛全景 Televue Nagler 超廣角目鏡相似
1917年
途
廣角型目鏡適宜於觀星雲星團等深空天體
焦距 16mm ~ 40mm
目鏡框外直徑 125 2
Vixen 牌 Superwide LVW 型廣角目鏡 35 5 8 13 17 22mm目鏡框外直徑 125目視距離全部 20mm 長這種設計令普通目鏡外型明顯分別 焦距愈長目鏡尺寸愈短焦距愈短目鏡身愈長
廣角目鏡構造
目視距離
視場
特點
中~長
10~18 mm
82°
Nagler 型擁寬視場七片透鏡組合成超廣角目鏡視場82° 較早出現設計現已第五代Nagler V目視距離增長
者前後移動眼睛全景
20 世紀
途
廣角型目鏡適宜於觀深空天體
焦距 48mm ~ 31mm
目鏡框外直徑 125 2
第4代 Nagler
b 免重調焦目鏡 ( Parfocal eyepiece )
當目鏡廠商宣稱們目鏡 Parfocal 這說當們轉換焦距目鏡時重新對焦這為們目鏡焦面與目鏡肩托相隔位置通常目鏡牌子系列目鏡這種特式購買時先查清楚說明介紹廠商產品則數重新調校焦點
Meade 牌 plossl 型目鏡 5 67 95 16 25mm parfocal
右面 40mm 目鏡外明顯左方五個目鏡框肩托長度相
113 目鏡選擇
普通目鏡焦距 6mm 40mm 們應採目鏡外口徑 125 目視距離長款式經濟採 095 目鏡
磨鏡者製遠鏡質素果高話作者提議首先應選購隻低倍 25mm 焦距目鏡後買隻中倍目鏡這時考慮 125mm K Or 式高倍目鏡便 6mm plossl 式 Or 式
理論目鏡短焦 2 焦距 f8 高 4mm 焦距短焦高倍目鏡求高鏡面質素全面發揮功否則磨鏡者見白濛濛片影磨鏡者選購高倍目鏡時認真檢定鏡質素否承受這樣高倍放
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製目鏡參考
巨眼門－組天文遠鏡 ( 湯 )
第十二章 遠鏡配件組裝 關耀 黃隆
121 光學部份機械配件
鏡完成後步製造光學部份機械配件 遠鏡光學系統整體結構圖中鏡副鏡外需配件鏡座副鏡架目鏡座鏡筒尋星鏡這配件部份儀器社購買廠製成品製較便宜實踐意義介紹種配件製造方法
1) 鏡筒
遠鏡鏡筒來支撐光學配件框架確定否堅固否足夠強度承托鏡副鏡目鏡座絕彎曲變形斷裂重量應太免設計腳架時相對增加重量 鏡更防止必光線進入目鏡附加尋星鏡
理想鏡應該枝擁足夠強度輕巧框架塑膠玻璃纖維木紙鋁普通材料
鏡筒分封閉式(closed tube) 開放式 (open frameworktruss tube) 兩種
開放式鏡筒 封閉式鏡筒
通常們會先考慮封閉式鏡筒開放式鏡架應口徑鏡減低整體遠鏡重量
a) 鏡筒長度
概標準鏡筒長度相等於焦距加 50mm 100mm (2~4 吋 )這樣鏡筒前端便會預留約50mm遮光罩鏡筒底部足夠空間放置鏡座
短長度度基沒什麼限制過儘量避免光線經過鏡筒前端走進入目鏡座
於鏡筒長度應該鏡筒會妨礙光線進入鏡為準(vignetting)
b) 鏡筒直徑
鏡筒直徑約鏡直徑加 25 mm 100 mm (1~ 4 吋)
鏡筒直徑必須鏡直徑便鏡座放置鏡筒內為鏡座通常鏡原三塊鏡匝抓鏡避免鏡轉動時掉來
鏡筒太窄鏡筒前端遮光罩太長會部份入射光線( a )切斷
鏡筒直徑鏡直徑鏡筒長度相關公式
時鏡筒直徑光入射角度 θ 計算出來通常 f 8 入射角度定為度 f 6 為二度 tan 1° 0018 tan 2° 0035
例 鏡直徑 120mm 鏡筒長度 焦距 720 mm
焦 f 720 120 f 6
這樣入射角度 θ 2° 麼 tan 2° 0035
代入公式
鏡筒直徑
120 + 720 x 0035
1452mm
計算結果鏡1452mm鏡直徑鏡直徑252mm段落開始時鏡直徑約數值
時市面現成材枓例膠水喉直徑尺寸固定們計算鏡長度
捲造鋁片鏡找五金店舖師傅代勞鋁片厚度約12mm鏡口兩端加鐵匝增加鏡強度
c) 鏡筒內部
鏡筒做鏡筒內壁塗層反光黑色油漆(黑板油)貼絨紙避免光線內部反射反光鏡筒反差低成劣背景白濛濛片開放式鏡筒設計便外面圍遮光物料
d) 鏡筒表面
表面數會塗層保護油漆製鏡者則喜歡黏貼膠牆紙裝飾顏色鮮艷款式眾實美觀容易貼 貼這膠牆紙時先噴壺噴層水鏡筒表面這樣貼膠紙時會容易趕走氣泡貼膠牆紙時面膠片布幫助彎曲面則布抹擦趕走氣泡
e) 鏡筒底部
於鏡筒底部通常們讓留空間加快鏡適應外間溫度點注意別讓背底光線透過空隙走進副鏡範圍影響成
第十三章 遠鏡腳座
131 赤道儀腳座
黃隆 6 f5 牛頓卡氏式遠鏡赤道儀腳座
132 杜蘇氏腳座
坐井會 12 f4 杜蘇氏式遠鏡
蔡坤安 16 吋 杜蘇氏式遠鏡
卜挺志 8吋 杜蘇氏式遠鏡
霍志文兄弟製 14吋 杜蘇氏遠鏡合
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