Обсуждение книги Кильнера «The Human Atmosphere"

[Johnny]

Ещё плоские круглые стёкла продаются для фонариков. Например http://beriled.biz/product_286.html#.UyPw2z9_uzQ

Электростекло...

Могу предложить следующее:
Окно из К8
D 50 (+0/-0.1) mm x th 1(+/-0.1)
Класс чистоты 4
Цена 1300 руб/шт. при заказе 10 штук.(Без НДС)
Срок поставки 3 недели.

Впрочем, контора по резке стекла справилась с задачей - принёс стекло от фоторамки. Толщина - 1.3 мм. Вышло 5 кругов из 6 возможных - хороший результат.

[VL]

За склейку цилиндрической кюветы тоже были мысли. Кроме лазера вырезку кольца можно попробовать сделать круговыми пилами из наборов для резки дерева и гипсокартона:

http://www.uspex-tools.com/catalog24598

Сегодня измерил диаметры в одном из таких наборов – есть круги 48 и 41 мм. Ещё можно применить пилу по металлу, лобзик, напильники. За день-два кольцо вполне возможно сделать.

Насадка этого типа используется также для вырезки кругов из стекла.

Ютуб watch?v=342e3c1jmZw – как вырезать круг из стекла
http://www.atlant1.ru/index.php?productID=6824 коронка алмазная 50мм за 200 руб

По поводу испытания кюветы – по опыту работы есть предположение, что раствор пинацианола агрессивнее, чем раствор спирта. В любом случае берегите глаза – преграда из клея очень короткая. А для эпоксида/желатины конструкция отличная.

Сейчас занимаюсь исследованием полуторадюймового объектива.





Склейка линз есть только в левой секции. Теоретически в объективе могла быть и вторая склейка –в правой секции. Там крайняя часть резьбы неокрашена в черный цвет и присутствует углубление, соответствующее диаметру линзы 15 мм.



Итого расстояние между склейками могло быть около 30 мм. Приблизительно как в этой схеме:



Но фокусное расстояние объектива около 42 мм – 1,65 дюйма - признак полноты комплекта.

Соорудил навесную схему с 4х кратным окуляром. Лапки штангенциркуля вертикально держат пластмассу с приклеенной скотчем лапкой мухи. Правее (его не видно на фото) белый лист, на который светит фонарик от мобильного телефона. Увеличение очень малое вышло –около 16х:



На лапе мухи, при напряжении зрения, можно разглядеть некотороые иглы и щетинки. На фото их не так заметно, как глазом. И резкость фотоаппарат никак не мог уловить. В реальности она лучше, чем на снимке.

http://i023.radikal.ru/1403/1b/7defaf1674c0.jpg

То же фото с цифровым увеличением:

http://i017.radikal.ru/1403/89/9343c2caa23d.jpg

Собрал следующую конструкцию –муфта и трубка с резьбой, а внутрь их картонная трубка от факсовой бумаги. Длина этой трубки 160 мм. Втыкается в микроскоп до упора в объектив и склонности к падению не проявляет.

В нижней части пришлось убрать всю оптическую часть из под предметного столика. Данный микроскоп не рассчитан на такие длиннофокусные объективы. И полуторадюймовый объектив фокусируется ниже предметного столика. Окончательное решение вышло следующим:



Теперь вместо вращения массивной ручки грубой настройки можно наводить резкость малоупотребительной ручкой «подстольной» оптики.

В данном варианте зона резкости получается под шесть оборотов колеса тонкой настройки – это целых 0,6 мм. Такого не должно быть. Что-то в оптической схеме сделано не так. В первую очередь нужно уточнять длину тубуса и исключить «кривое» расположение элементов схемы.

Ворсинки на лапке очень маленькие, приходится поднапрягать зрение. Непросто и точно оценить изменения в таком миниатюрном объекте при поворотах колеса.

Потом щетина – очень обширное понятие. Я в результате стал сосредотачиваться на 2-3 иглах. Прежде (при больших увеличениях) наблюдал только за одной иглой.

Лапка мухи, положенная на линейку:
http://s015.radikal.ru/i332/1403/60/840387ac5bea.jpg

Фото в окуляр на этот раз не получились. При солнечном свете и такой конструкци автоматика ловит и в последний момент теряет резкость. Свет наводил плоской строной зеркала.

При небольших отклонениях взгляда от центральной оси происходит затуманивание отдельных участков картинки. Нужно ещё будет протереть линзы.

Сейчас цветовая гамма изображения в окуляре необычная – много белого, возникает ощущение тумана.

Дальше экспериментировал с окуляром 10х. Взаиморасположение окуляра, объектива и предмета наблюдения может сильно варьироваться.

Сближение окуляра и объектива при одновременном увеличении расстояния между объективом и предметом сохраняет резкость изображения. Кратность увеличения при этом падает.

И, наоборот, увеличивая длину тубуса и (одновременно !) сближая объектив с предметом, получаем большее увеличение.

Нестандартный пример очень малого увеличения. Для выравнивания элементов схемы использовался пластиковый короб для электропроводки:



Список размеров тубуса по производителям начала 20 века:

http://i047.radikal.ru/1403/8d/5ca7703e59c8.jpg

К сожалению, здесь Pillischera нет.

[Johnny]

3D модель и напечатанные детали...
http://www.fayloobmennik.net/3665542
Модель открылась в 2013м 3Ds Max'е. Они требуют некоторой доработки, но не думаю, что теперь буду продолжать работу над ними. Но испытания очков проведу.

Уплотнители, переносица и резинка - от плавательных очков Cliff G099, которые и использовались при создании модели.
Размер внутреннего окошка - всего 30x16 мм. А внешнее сделали слишком большим.

[Johnny]

Думаю над маской для круглых кювет. Толщина кюветы из стеклянных кругов и кольца получилась 6.7 мм при оптическом пути 4 мм.
Пока 3 варианта.
1 - Делать маску как у Вильямсона.
2 - Использовать противогаз (диаметр стёкол у распространённых моделей, вроде, 65 мм).
3 - Неплохо выглядят герметичные очки для работы с кислотами ЗНГ2 / ЗНГ2-Т. Надо их посмотреть.

Смотрел очки для сварки ЗН-56, они не подходят по многим причинам...

[Johnny]

Нашёл очки ЗНГ2. Это то что надо!
Очки из резины, они присасываются к лицу и свет поступает только через линзы. Угол обзора довольно большой.

Теперь их параметры.

Диаметр стекла - 59 мм.
Толщина стекла вместе с антифог-плёнкой - 2.4 мм.

Диаметр внешнего "окна" - 44.5 мм (со стеклом получается 46.5 мм).
Диаметр внутреннего "окна" - 39 мм.
Щель для стекла - 3.5 мм.

Прикладываю фото очков с кюветой (диаметр 50 мм, толщина 6.7 мм, оптический путь 4 мм). Держится вполне нормально, но эстетически - не очень. Из-за толщины кюветы передняя часть резиновой оправы выгибается вперёд + теряется герметичность (очки не присасываются к лицу, но светонепроницаемость сохраняется).

В планах теперь попробовать сделать кюветы со стёклами разного диаметра и толщины - одно оригинальное, с этих очков, другое - тонкое, соответствующее диаметру внешнего "окна". Но тогда угол обзора будет меньше. А можно просто попробовать уменьшить толщину кюветы за счёт сокращения оптического пути (3 мм).
Кольцо наверно лучше делать из непрозрачного оргстекла и на фрезерном станке, а не на лазерном - не будет трещин при склейке.

Эпоксидные фильтры отлично подойдут к этим очкам. Кстати, эпоксидка скоро придёт. Уже готовы формы из оргстекла для отливки "таблеток".
Можно будет легко заменять выгоревшие эпоксидные "таблетки". И это гораздо проще, чем смена раствора.

[VL]

Замечательные очки вы нашли. Вчера заказал их – с понедельника должны прибыть. Продавец сказал, что их часто берут шахтеры – для защиты от пыли.

Сейчас отрывками разбираюсь с микроскопом.
На днях был аукцион по такому же объективу, как у меня. Спросил продавца за возможную вторую линзу в его экземпляре – он ее не нашел. Так что полнота комплектности моего объектива получила подтверждение.

Фото с последних экспериментов в файле http://www.fayloobmennik.net/3687302. Наконец получилось сделать тубус переменной длины для настройки расстояния между линзами с минимальными цветовыми аберрациями. При большом расстоянии по краям видимого в окуляр круга они желтоватые, при коротком – синие. Но есть и такой участок дистанции между окуляром и объективом, где цветной каймы нет совсем.

Хотя конструкция сейчас полунавесная, один интересный момент постоянно повторяется. Имею в виду аномально глубокую зону резкости. Одно время думал даже, что сломалось колесо тонкой настройки. Но стоило поставить объектив большой кратности – и поворот колеса тонкой настройки всего на одно деление сбивает фокус. Антикварный же объектив держит фокус при прокрутках колеса тонкой настройки на 4 полных оборота – целых 200 делений. Когда сложится финальная конструкция тубуса, буду эти цифры перепроверять и уточнять. Но не могу представить, что эта протяженная зона резкости вдруг полностью куда-то исчезнет.

Цитата из книги Кильнера:
«Во время каждой серии экспериментов фокус микроскопа два-три раза сознательно сбивался, причем в то время, когда наблюдатель не мог этого заметить, и если перефокусировка не возвращала шкалу микроскопа точно к исходному положению, данная серия считалась неудачной и не учитывалась. В результате успешной оказывалась не более чем одна из трех-четырех серий».

Думаю, что растяжимый фокус вполне мог быть причиной 66-75% неудачных серий. Не странно ли, что показательный эксперимент с микроскопом удавался только в 25-33% случаев? Можно вращением «тонкого» колеса найти оба края резкости, посчитать разницу и установить фокус где-то между ними. Но почти невозможно таким способом попасть колесом тонкой настройки точно на прежнюю позицию. А грубой попадать не могли – там и шкалы нет.

Ещё бывают мысли о том, что в одной плоскости сетчатки сходятся резкие лучи разной длины волн от чуть различных участков объекта. Всегда присутствует какое-то пусть и слабое резкое изображение, но не всегда мозг выделяет его из «громких» размытых «шумов». Например, дальнозоркий глаз сводит желтые лучи за сетчаткой, а синие на сетчатке. Но мозг выбирает размытый желтый цвет.

Встретилось сообщение о всефокусных очках:
http://www.membrana.ru/particle/1147

[Johnny]

Первый опыт по отливке прозрачной таблетки толщиной 4 мм.

Использовал компаунд ПЭО-10К-20/0 - http://krugruk.ru/shop/peo-10k-20-0/

При перемешивании образуются пузырьки, но при отливке они медленно поднимаются и, в конце концов, совсем исчезают, несмотря на то что субстанция довольно вязкая. Для ускорения дегазации ставил отливку на батарею.

Отливал в форму из 3х деталей, вырезанных из оргстекла. Средняя деталь - первая картинка. Стягивается винтами. Несмотря на вязкость полимера, он понемногу просачивался в щели. Поэтому лучше использовать форму с бОльшим числом стягивающих креплений - на второй картинке.

Полимер застывал больше суток. Отделяется от оргстекла плохо, таблетка сильно потрескалась - надо искать специальный спрей. Хотя есть и подручные средства, например, масло. Только его не нанести ровным тонким слоем.

Идеально прозрачным результат не назвать - таблетка получилась заметно мутноватой. Может, была погрешность в объёме компонентов - вязкость компонента A и наличие пузырьков мешает получению точных результатов при измерении объёма (отмерял шприцами). Или я слабо перемешал компоненты...

В местах, где удалось отделить таблетку безболезненно - её поверхность ровная. Царапается. Попробовал протереть ватным диском с этанолом - возникает трение, поверхность стала матовой со множеством маленьких царапин. Видимо, полимер реагирует со спиртом.

Далее в планах найти спрей и использовать новую форму (2я картинка). Когда будет хорошо получаться таблетка, можно будет добавить пинацианол.

[Amarilis]

Как объясняется такой влияющий фактор с позиции физики?

[Johnny]

Медленно, но работа продвигается.

Решил сравнить UV стёкла и вот что получилось... (см. картинку)
Самые доступные и недорогие - ZWB3, которые как-то здесь упоминались. Продаются на AliExpress и на Ebay. Правда, их стандартная форма - квадрат 50x50, но думаю можно договориться насчёт скругления, или решить вопрос своими силами...

Пытался работать с эпоксидкой. О результатах пока говорить рано, но думаю, получить более-менее подходящий спектр вполне реально.
При выборе компаунда следует учитывать вязкость (чем меньше, тем лучше), жизнеспособность (фаза жидкого состояния, до образования геля), спектральные характеристики (некоторые компаунды - жёлтые, гасят фиолетовый) и наличие добавок. Например, эластификатор Э - бесполезен, снижает "ёмкость" компаунда. При одинаковом количестве ТЭА с красителем, эластифицированный компаунд будет более пластичен. Ф - также бесполезная добавка ("отбеливающий" краситель Эпоксикон 400), 4% - аналогично снижает "ёмкость". М - добавка, улучшающая извлекаемость из формы. А вот это то что надо... Один из оптимальных вариантов - компаунд ПЭО-90М, он используется для изготовления светодиодов. Минусы - вязкость не самая маленькая, труднодоступен.

Что касается кювет... Космофен (наверно, как и остальные цианоакрилатные клеи) совершенно не подходит. Гораздо лучше - та самая эпоксидка.

На Lfpti.ru (производитель компаунда) для склейки/герметизации (в том числе оптики) рекомендуются клеи/компаунды ПЭО-110К, ПЭО-113К, ПЭО-510К, ПЭО-513К, ПЭО-521К и некоторые другие...
>>> Обладают хорошей смачиваемостью и высокой адгезией. В отвержденном состоянии не токсичны, пожаробезопасны, устойчивы к действию воды, спирта, бензина, разбавленных килот и щелочей, а также к механическим и температурным воздействиям.
Применение - Склеивание стекла, фарфора, пластмасс, кожи, металла, дерева между собой и в различных сочетаниях, склеивание оптических элементов между собой и вклеивание их в оправы.

http://www.lfpti.ru - очень полезный сайт.
Кстати, они выпускают интересный краситель ЭПОКСИКОН 445, но он не подходит - гасит красные лучи. Он довольно тёмный и его полоса пропускания очень узкая - подойдёт для других экспериментов по воздействию цвета, например, для спектрохромотерапии.

[Johnny]

Good afternoon. This is SASAKI from HOYA CANDEO Europe.
I'm responsible for color filter sales in Europe.
Thank you for asking us for U325C.

The price for 2pcs of d=53(or 65) mm circle around 800USD per piece.
Total amount will be 1,600USD.

Этот вариант отпадает.
ZWB3 (2mm, 50x50 mm) вышли по 1500р за штуку. Продавец снял спектр.

[Johnny]

Вот что получается... PV2=ZWB3+QB3+CR39

Только есть нестыковки. 1 - В PV2 есть ещё один голубой пластиковый фильтр. 2 - Судя по буклету, одно из стёкол - красное, с полосочками/бороздками на одной из сторон.