Problém s rosením/namrzáním primáru

[MilAN]

Předpokládal bych, že při současné hromadné  výrobě v tomto nebude velký rozdíl. Když se podívám na své 2 roky nečištěné zrcadlo, zaprášené, s obyčejnými vrstvami , předpokládal bych spíš kondenzační jádra zde - respektivě dříve a rychleji dostupná. . A pokud se dostanu pod rosný bod, fyzika si už asi najde, na čem se to začne rosit.
Samozřejmě, minimalizeace těchto prvotních jader , zrovna tak , jako minimalizace všech ostatních vlivů, má význam vždy.
Za hlavní bych však pokládal zohlednit meteorologické podmínky a přizpůsobit  jim nakládání s dalekohledem  - a určitě nedělat topení pod primárem.

[grajda]

To: stana: Takovej vliv, jako kondenzační jádra v mracích.

Mohl by sem někdo hodit, jak ty mikronerovnosti vypadají? Předpokládám, že všechna zrcadla mají tu samou Ra, ale mění se spíš velikost některých nahodilých místních mikronerovností?

[Jiri_Skalsky]

Dodatek k predchozi odpovedi.
Drastictejsi a razantnejsi lesteni modernimi technologiemi umoznilo snizit vyrobni naklady optiky tak,ze si ji dnes mohou pomerne siroke vrstvy koupit.Bohuzel tato technologie s sebou prinesla i dalsi nevyhody.
Tou prvni je tedy razantni lesteni,ktere zanechava na optickem povrchu pomerne hluboce rozbity mikrorelief,ktery nezachrani ani AR ci nejaka ochranna vrstva.Pres ni se ze vzduchu do skla difusi dostavaji chemicka cinidla,ktera nici povrch optickych ploch.
Ty je pak nutne prelestovat,v extremnim pripade i prebrousit,coz neni zadna legrace a vzdy vede ke zmene optiky.Zrcadla samozrejme smyvat a preparovat.Myslim,ze na nasich observatorich je dost takovych "pruhlednych" objektivu,treba 150/2250,ktere cekaji na renovaci.
Ten druhy problem je ve skle.Aby se dosahlo co nejvetsich uspor energie,do sklarskeho kmene se davaji takove prisady,ktere co nejvice snizuji teplotu tani.To drive zcela jiste nebylo.
Vyroba takoveho skla vyjde energeticky urcite levneji,sklo je navic velice homogenni s minimem bublin,slir (vzdyt roztavene vice pripomina vodu,ne viskozni med ci epoxyd).
Tato technologie vsak prinasi s sebou radu problemu - takove sklo se stava velice mekkym a dle meho nazoru je i korozivnim, klasickymi metodami se obtizne lesti.Takze jedine umelymi podlozkami.
Kdysi George Ritchey z takoveho skla vybrousil 100 palcove zrcadlo. Z dnesniho materialu by to nedokazal.
Jeste dodam jednu zkusenost.Starsi objektivy z druhe poloviny 19. stoleti,i ondrejovsky Clark,rada Steinheilovych a Merzovych objektivu,Koenig ze "starych" klasickych skel mivaji (pokud se o ne lide dobre starali) lepsi povrchy nez objektivy k nam dovezene v 70.-80. letech.


S pratelskym pozdravem

Jiri Skalsky

[grajda]

Mohl by jsem se zeptat, co si představit pod pojmem "pomerne hluboce rozbity mikrorelief"? Díky.

[stana]

grajda napsal: To: stana: Takovej vliv, jako kondenzační jádra v mracích.

Mohl by sem někdo hodit, jak ty mikronerovnosti vypadají? Předpokládám, že všechna zrcadla mají tu samou Ra, ale mění se spíš velikost některých nahodilých místních mikronerovností?

Jako co? Jaká kondenzační jádra v mracích? Co to meleš?
Prodejci uvádějí kvality zrcadel - jakýsi podíl lambdy a jsme furt v jednom řádovém rozmezí!
Takto to aspoň chápu svým selským rozumem!
Ale O.K. Nechám se poučit a klidně vám dám za pravdu..

;)

[grajda]

No, v knížkách o meteorologii (např. bednář, pozoruhodné jevy v atmosféře), se dočteš, že k tomu, aby mohla vodní pára ve vzduchu kondenzovat, potřebuješ nějaký pevný povrch, například zrníčko pylu. Stejně tak by měla kondenzovat rosa, např. na zrcadle...

[Jiri_Skalsky]

To grajda:Myslim,ze informace o mikrodrsnosti povrchu najdes na webu pod heslem Beilbyho vrstva.
Jeji tloustka se samozrejme lisi podle materialu a technologie opracovani.
Ta mala mikrodrsnost povrchu je podminkou pro opticke prvky,uzivane v Roentgenovske optice nebo v UV oboru,kde jsou enormni pozadavky kvuli rozptylu zareni na optickych plochach.Nedovedu presne rici,jak tluste jsou tyto vrstvy,ale uvadi se,ze pro ucely Roentgenovske optiky existuje technologie s mikrodrsnosti radove Angstromy ci jejich jednotky.Jinak by se zareni rozptylovalo vsemi smery.Jsem si ale zcela jist,ze pokud v tomto oboru nekdo cokoli podnika,nerekne Ti vubec nic.
U brousenych a lestenych materialu je ta vrstva samozrejme horsi,az nekolik mikron.
Co se tyce razantniho lesteni ploch,casto je to mozne videt pri mereni na autokolimatoru.Ostatne tu hrubost plochy po CNC strojich lze videt i na strankach Wolfhanha Rohra,zvlast dobre je zobrazuje Lyotuv test.
Jeste jedna drobnost:Stopy struktury obrobeni po diafrezou na brousene plose se nejlepe poznaji po jejim namoceni a rozdilnou dobou schnuti.
Ty smouhy pri schnuti povrchu na kratkou chvili vylezou a takova plocha se musi dal brousit.

Uz nedavno se tu na AF resil problem mikrostruktury,ale v souvislosti s nedokonalostmi CNC technologie.
Tam je potreba rici,ze vhodny tvar drobnych-snad nekolik nanometru hlubokych vrypu muze zpusobit presun svetelne energie ven z difrakcniho maxima.Urcite by se toto dalo spocitat kvantitativne.
Ale ty,ktere by mohli fungovat jako kondenzacni centra,ty by meli byt dany vyskou ci hloubkou vysledne struktury plochy.


S pozdravem J.S.

[VK]

Dobrý den,

studoval jsem, a dnes dále studuji optiku na Universitě Palackého v Olomouci, a problematika reliéfu povrchů těles mě velmi zajímá. Proto jsem rád, že se tady objevil někdo, kdo k tomu má blízko.

Pane Skalský, máte nějaké zkušenosti s hydrofobními tenkými vrstvami (které se používají třeba na brýlových sklech)? Daly by se přece použít i na astronomické optice.

Vladimír Kocour

[grajda]

Jiri_Skalsky napsal:   To grajda:Myslim,ze informace o mikrodrsnosti povrchu najdes na webu pod heslem Beilbyho vrstva.
Jeji tloustka se samozrejme lisi podle materialu a technologie opracovani.
  Ta mala mikrodrsnost povrchu je podminkou pro opticke prvky,uzivane v Roentgenovske optice nebo v UV oboru,kde jsou enormni pozadavky kvuli rozptylu zareni na optickych plochach.Nedovedu presne rici,jak tluste jsou tyto vrstvy,ale uvadi se,ze pro ucely Roentgenovske optiky existuje technologie s mikrodrsnosti radove Angstromy ci jejich jednotky.Jinak by se zareni rozptylovalo vsemi smery.Jsem si ale zcela jist,ze pokud v tomto oboru nekdo cokoli podnika,nerekne Ti vubec nic.
  U brousenych a lestenych materialu je ta vrstva samozrejme horsi,az nekolik mikron.
  Co se tyce razantniho lesteni ploch,casto je to mozne videt pri mereni na autokolimatoru.Ostatne tu hrubost plochy po CNC strojich lze videt i na strankach Wolfhanha Rohra,zvlast dobre je zobrazuje Lyotuv test.
  Jeste jedna drobnost:Stopy struktury obrobeni po diafrezou na brousene plose se nejlepe poznaji po jejim namoceni a rozdilnou dobou schnuti.
  Ty smouhy pri schnuti povrchu na kratkou chvili vylezou a takova plocha se musi dal brousit.

  Uz nedavno se tu na AF  resil problem mikrostruktury,ale v souvislosti s nedokonalostmi  CNC  technologie.
 Tam je potreba rici,ze vhodny tvar drobnych-snad nekolik nanometru hlubokych vrypu muze zpusobit presun svetelne energie ven z difrakcniho maxima.Urcite by se toto dalo spocitat kvantitativne.
  Ale ty,ktere  by mohli fungovat  jako kondenzacni centra,ty by meli byt dany vyskou ci hloubkou vysledne struktury plochy.


       S pozdravem J.S.

Mám tomu rozumět tak, že je deformace tak vysoká, až vznikají na povrchu skla mikrotrhliny, do kterých vnikají různý chemický látky, usnadňující kondenzaci rosy? Beilbyho vrstva u skla? Několik µm? Hmm, tak to musí být teda hodně drastický broušení. Jak se ta vrstva dá poznat na kvalitě čoček (jiný index lomu povrchové vrstvy)? Předpokládám, že její tloušťka nebude po celé optické ploše stejná... Teda, než se po pár měsících pnutí srovná (a doufám, že u tak tlusté vrstvy nezmění tvar optické plochy)...

[Jiri_Skalsky]

  To Grajda:Bohuzel,aby nedoslo k nedorozumeni.Beilbyho vrstva se tyka jen tesne podpovrchove vrstve materialu,narusene mechanicko-chemickym opracovanim.Snad se toho opracovani ucastni i jevy spojene s elektrinou.
Rada optickych soucastek,ktere se vyrabeji a jejichz vlastnosti zaviseji na jejich tlousce s touto vrstvou proste musi pocitat,jinak by vubec nefungovaly.

  Dam tu dva priklady,ktere by Vam snad mely udelaly predstavu o problemu: Na jedne strane budete mit optickou plochu, vylestenou optickymi metodami.
    Ta druha opticka plocha vznika tak,ze se roztavene sklo rozleje po cinovou hladinu a pomoci ramu se vytahne do temer planparalelni desky.Tak se vyrabi Float.
 Ten treti povrch vznika tak,ze stipanim ostrou jehlou oddelime ze slidove desticky platek nebo z krystalu NaCl,KBr tenkou desticku.
 Asi vidite,ze podpovrchove narusene vrstvy se z hlediska vzniku budou lisit.

  Nechci tu prilis rypat,ale soudobe triedry (tam je to videt nejlepe),vyrabene ve velkych seriich,kde casove normy na vylesteni opticke plochy jsou radove sekundy?minuty a jsou slozeny z techto prvku, vytvori system,ktery Vam z Jupitera,Venuse,hvezd udela smouhu s paprsky,ktere dovedou schovat i Jupiterovy mesice.Samozrejme uz pri 10 nasobnem zvetseni.Dival jsem se radou starych triedru a ty  takto nezobrazovaly nebo jenom malo.V tomto pripade se zobrazeni neucastni jenom interference chromatickych svazku,ale i rozptyl. Na druhou stranu se vyrabeji takove binokulary,ktere toto nedelaji,avsak pri koupi si musite pekne hluboko sahnout do kapsy.

 Abych se ale vratil k Ladisovu zrcadlu.Opravdu mu doporucuji,aby se mu na ne nekdo  "od fochu" podival.V posledni dobe jsem videl paraboloid 300/1500 z Dobsona  s Al vrstvou bez ochranne vrstvy a majitel si jej musel  dat znovu naparit.Zrcadlo bylo jiz trochu zoxydovane,takze to nebyl problem. Pokud by bylo cerstve naparene,tak to na prvni pohled asi neni znat,pouze,kdyz nekolik milimetru od kraje jej prejedeme vatou nebo cistym hadrikem,zustanou na lesklem povrchu drobne skraby.To tez neni tragedie.

   Rad bych jenom jeste jednou  dodal,ze mikrostruktura a hrubost povrchu neni totez,co       p-t-v opticke plochy.Proto se sklo musi dost dlouho lestit,aby se odstranily drobne zaprasky po nejjemnejsim brouseni.Tak vyhladime povrch,ktery pripomina vodni hladinu.Avsak podklad tesne pod povrchem ma jinou strukturu nez material rekneme nekolik milimetru hloubeji.                                                 
         
    Dodatek pro VK: S brylovou optikou jsem naposled pracoval vcera pri vyrobe "brylaku". S brylovymi cockami se obrat nejlepe primo do Dioptry v Turnove,ktera je vyrabi nebo  na nekoho na olomoucke universite,tam to urcite znas.Dost mozne,ze rada lidi,spojena s vyzkumem skla,optikou,fyzikou dielektrik by se dala nalezt i na jinych vysokych skolach,treba v Plzni,Liberci,v Usti nad Labem,Hradci Kralove....Budes je urcite muset shanet.

                 S pranim hezkeho proziti zbytku          
                                             vanocnich svatku
                                                                J.S.
                                                                 

[grajda]

Díky za vysvětlení. Sklu a optice nerozumím. Podle vatového testu na svém zrcadle SiO2 taky nemám, ale každopádně časem využiji služby ATC, která nabízí u sky watcherů pokovení zrcadel i po záruce zdarma- zatím je však odrazná plocha bez sebemenších problémů.

Vraťme se, prosím ke způsobům, jak orosení zrcadla zabránit, pokud buď má optickou plochu takovou, že usnadňuje kondenzaci rosy, nebo se nachází ve vyloženě nevhodných podmínkách.
Podle toho, co se tady píše, by jsem zůstal v případě sekundáru u toho jemného a rovnoměrného vyhřívání.
U primáru by jsem zase zkusil tři možné varianty.
1. Pokud nebudou podmínky nasvědčovat nebezpečí kondenzace (což je většina nocí), pak nechat na pokoji.
2. Pokud nebudou podmínky zrovna ideální, pak zapnout jemný vánek slabým ventilátorem.
3. Nepomůže- li to, pak i za cenu zhoršení obrazu zrcadlo odrosit velmi krátkým a intenzivním rovnoměrným vyhříváním (až 200W?) a poté nechat automaticky cca 10 minut běžet výkonný ventilátor bez ohřevu pro napravení temperace. Tj. tlačítko, po stisku následuje automatický cyklus ohřevu, třeba po dobu 30s, a následně intenzivní chlazení zadní strany zrcadla a automatické vypnutí. Po tu dobu se předpokádá omezená použitelnost dalekohledu.

OK?

[VK]

Zkus se domluvit, ať Ti tam rovnou napaří i hydrofobní vrstvu (podobnou, která se používá u brýlových skel).

To, co tady popisuješ, je velmi komplexní boj proti zarosení, dokonce píšeš o nějakých cyklech, ve kterých bys to nasazoval do akce. Podle mě to není tak kritické. Především záleží na teplotě a vlhkosti. Pokud je teplota pod nulou, je vlhkost už nízká, nedochází ke kondensaci vody, ale desublimaci jinovatky. S klesající teplotou klesá i množství páry, kterou v sobě vzduch "toleruje", tedy i možnost, aby se tato pára vyloučila ze vzduchu a znečistila svými produkty optickou plochu.

V principu máš pravdu, ale prakticky je lepší přečíst si článek http://thynek.wz.cz/zima.htm .

V. K.

[MilAN]

Vzhledem k tomu, že se v tomto vlákně moje jméno vyskytuje  dostkráte, byl bych nerad, abych býl spojovánn s různými šílenými teoriemi

1/ vliv broušení, povrchu, opracování ... na  rosení
Pan Skalský tu naznačil možný vlil, bez jakékoliv bližší specifikace , kvantifikace a pod.
Příliš nesdílím tuhle možnost  v našich konkrétních případech, protože valná většina   používaných Newtonů/ Dobsonů pochází  když ne přímo z jedné fabriky, potom určitě je opracovávána jednou technologiíPokud by tedy i vliv byl, potom by se měl projevit tak, že celá produkce Sky Watcher, Celestron, Orion (USA) by se měla podobně rosit  a měl by být patrný odstup pouze u jinak vyráběných zrcadel. Na desítkách různých společných akcí jsem tohle nezeznamenal

2/ zrcadlo není opatřeno ochrannou vrstvou
Nechce se mi věřit, že z takto  hromadné výroby vypadne  zrcadlo bez vrstvy. Uvažovat, že jsou vyráběna  v současné době zrcadla bez ochranné vrstvy mi nepřijde jako realistické. Jsem ochoen pouze připustit závažnou technologickou chybu ve výrobě nebo  nějakou amatérskou výrobu.
Nevěřím amatérskému testu s vatou, který provedl grajda, protože   nemohl nikdy porovnat  zrcadlo bez vrstvy a s vrsvou, nikdy před tím takový test neprováděl. Závěry bych nechal pouze na odborníkovi
3/ ohřev zrcadla fénem
Od tohoto  "vylepšení" , které zde vymyslel grajda, bych se rád  distancoval, a je mi jedno, jestli v dalším příspěvku sníží 200W na 100W a podobně.Pokud chci dalekohledem  pozorovat, tohle je naprostá šílenost.

Byl bych rád, kdyby se v tomto vlákně  vyskytovaly rady uživatelů, typu : dělám to takhle a funguje to.
Ne šílené návrhy, nikdy neodzkoušené, které se zrodily a fungují jen v hlavě.
..................
tpo V.K. : odkaz na článek o jídle, pití a zimní ústroji je opravdu velkým přínosem proti rosení zrcadel ;D

[MMys]

grajda napsal: Díky za vysvětlení. Sklu a optice nerozumím. Podle vatového testu na svém zrcadle SiO2 taky nemám, ale každopádně časem využiji služby ATC, která nabízí u sky watcherů pokovení zrcadel i po záruce zdarma- zatím je však odrazná plocha bez sebemenších problémů.

Vraťme se, prosím ke způsobům, jak orosení zrcadla zabránit, pokud buď má optickou plochu takovou, že usnadňuje kondenzaci rosy, nebo se nachází ve vyloženě nevhodných podmínkách.
Podle toho, co se tady píše, by jsem zůstal v případě sekundáru u toho jemného a rovnoměrného vyhřívání.
U primáru by jsem zase zkusil tři možné varianty.
1. Pokud nebudou podmínky nasvědčovat nebezpečí kondenzace (což je většina nocí), pak nechat na pokoji.
2. Pokud nebudou podmínky zrovna ideální, pak zapnout jemný vánek slabým ventilátorem.
3. Nepomůže- li to, pak i za cenu zhoršení obrazu zrcadlo odrosit velmi krátkým a intenzivním rovnoměrným vyhříváním (až 200W?) a poté nechat automaticky cca 10 minut běžet výkonný ventilátor bez ohřevu pro napravení temperace. Tj. tlačítko, po stisku následuje automatický cyklus ohřevu, třeba po dobu 30s, a následně intenzivní chlazení zadní strany zrcadla a automatické vypnutí. Po tu dobu se předpokádá omezená použitelnost dalekohledu.

OK?

Grajdo, teda já nevím tyhle nápady. To abych si k tomu tahal elektrárnu, ne ? Na dobsonu se mi nejvíc líbí to, že si člověk odpočine od věčného boje s dráty a napájením, kterého mám na foto-sestavě víc než dost. K dobsonu nepotřebuju buď nic, nebo navigaci, která je celkem bezproblémová, nebo nejvýše vyhřívání sekundáru. Na celé to mi stačí nějaký 5Ah olověný akumulátorek, na několik nocí.

Když si představím nějakou elektroniku na nějaké cykly ohřevu, následného ventilování, čekání než zase bude obraz OK... Něco mi říká, že tudy cesta nevede, nebo alespoň ne přirozená a komfortní cesta. 

Nechápu to, obvykle začínám s dobsonem (s tím skládacím trubkovým) s otevřeným, než dokonale vytemperuje. Pak si hlídám trávu a ten hliníkový box. Když vidím, že začíná být rosa, a že se začíná rosit ten hliníkový box, nasadím futrál a případně vyhřívání sekundáru, a může se koukat až do rána. Nemám s tím zase napozorováno tolik, abych mohl dělat jednoznačné závěry, ale realita byla vždy taková, že hadr šel ždímat, nebo byl zmrzlý na kost, a zrcadlo vpohodě.

Tak nevím, kde je zakopanej pes...

[grajda]

No, tak k tomu, co tady píšete, pánové, se ohradím.

1. S oroseným primárem už jsem jeden problém zažil a znamenalo to ukončení pozorování. A to ten dalekohled zase tak dlouho nemám.

2. Proč elektrárnu? Copak autoakumulátor nedokáže dodávat nějakých 20A na půl minuty?? Když umí i několik desítek sekund dodat při startování stovky A? A má rezervu v kapacitě- spotřeba za půlminutu by byla jen cca 0,17Ah...

3. Výkon rozhodně snižovat nebudu. Spíš by byl problém se zvýšením (a to bych rád) kvůli různým odporům ve vedeních a přechodovým odporům.

4. Není lepší čekat, než se odrosený dalekohled znovu vytemperuje, než rovnou pozorování zabalit?

5. To: MilAN: Nikde jsem nepsal o ohřevu fénem, ale spíš o ohřevu zezadu velkým výkonem (i když s promícháváním vzduchu kvůli rovnoměrnému ohřevu) a následným chlazení právě proto, aby neutrpěl obraz. Je to JEDINÁ možnost za nedůstojných podmínek, kerý se zkrátka občas vyskytnou. Jak můžeš chtít, aby tady byly rady uživatelů typu udělal jsem to tak a funguje to, když okamžitě něco novýho odsoudíš, a navíc rosení nezabráníš prakticky jinak, než a) ofukováním bez ohřevu tak, jak jsi uvedl jako námět k experimentování, což jsem do předchozího příspěvku zahrnul. b) nepomůže- li proudění vzduchu, pak už pomůže jedině ohřev. Buď trvalý malým výkonem a tím si na celou noc pokazit obraz v dalekohledu, nebo takový, jaký jsem uvedl.

6. To: MMys: Obávám se, že dobson nepoužívám, ale paralaktiku a drátů tam mám až až. Je ale potřeba si uvědomit, že stejně všichni dřív, nebo později skončíme na nějaké astroloučce a začne nás zlobit rosa. (ne každý si umí pozorovací stanoviště vybrat, nebo je to lepší stanoviště v nevýhodné poloze) Pak musíme teprve zapojit kabely a řešit to. Jinak napájení do svého newtona budu stejně dřív, nebo později tahat prostřednictvím kruhů a udělátek na montáži, protože je to jediná rozumná cesta (i když zase někdo jinej mě tady někdy psal, že těch "pár" drátů se snad uhlídat dá... I tak ale pořád platí, že to řešení, co jsem sem předhodil k rozcupování znamená jen jediný, konektory samozřejmě odpojitelný kabel pro případ nouze.

Pánové, nikdo tady nic nenapsal o tom, že by se mělo zrcadlo ohřívat pořád, ale rychle zahřát a rychle ochladit a hurá zpět k pozorování. To mám v případě nouze podle Vás dalekohled zabalit, nebo vzít kus hadru a zrcadlo si utřít? >:(