至於另外的一位張器監,則是製器局的一位從八品器監。
此人全名張家寶,大概有些類似後世那種從一線提拔起來的車間主管。
張家寶在一周前被借調到了老蘇府上聽用,徐雲見過幾次他的技術,水平也相當可靠的。
有了兩位監理人員協助,液體拋物麵應該不會出太大的紕漏。
老蘇沉默片刻,同意了徐雲的訴求,轉身對王稟二人道
“正臣,張器監,你二人便去小王手下幫忙吧。”
王稟和張家寶齊齊領命。
隨後徐雲想了想,又說道
“至於副鏡嘛恐怕就要由老爺您來帶隊了。”
在這次的製鏡方案中,徐雲為望遠鏡設計的是一種類rc結構。
也就是在經典卡塞格林係統基礎上,根據初級像差理論,優化出的一個進階版牛反。
後世的比如凱克望遠鏡、雙子望遠鏡等都是使用的這種結構。
不過這些望遠鏡的副鏡采用的都是磨製和檢測成本極高的凸鏡,徐雲則由於工業能力的問題,顯然不可能做到因為程度。
因此他隻能退而求其次,選擇了類似dallkirkha係統的球鏡。
也就是水銀液體拋物麵為主,球鏡為輔的組合式結構。
從觀測數據上來看。
徐雲這次設計的效視角為13左右,也就是半視場角065。
至於感光元件徐雲使用的是螢石,對角線長度約為74。
這樣在觀測木星時,假設木星視直徑為40角秒時。
它在焦平麵上的大小便為:4018002062640776。
用目鏡放大後,在250毫米明視距離處,大小差不多有274。
這樣一來。
便可以保證木星能看到明暗相間的雲帶,土星能看到土星環,金星能看到盈虧。
這種級彆的成像效果,應該足夠滿足老蘇的需求了。
沒錯。
274。
看到這兒。
有些同學想必已經反應了過來
根據有效視場角可以推算,徐雲這次要搞的,是一座焦距在4000的巨炮!(見注)
4000焦距,這是啥概念呢?
最直白的說。
它的直徑接近一米,差不多等於潘多拉去掉腦袋的高度。
至於長度嘛
不會少於十米。
也就是有些類似威廉赫歇爾的那架定義了銀河係的反射式望遠鏡。
麵對如此一尊龐然大物,哪怕輔助副鏡不需要太過精細的數據,鍛造起來也是非常麻煩的。
首先便是副鏡的曲率問題,這事兒徐雲隻能親自出手了。
沒辦法。
球差是三階像差,無法在高斯光學的範圍內表達,更彆提現在連高斯光學都沒接觸多少的老賈了。
徐雲的計算方案是這樣的
根據賽德爾像差多項式中的球差部分,可以寫出單個薄透鏡的球差係數
s((c1c2)2n3s+2(c11s)2(c1c2)2n2(2c13s)+nc11sc23s+(y3(1n)n)
這裡c1和c2是薄透鏡的兩個表麵的曲率,s是物距,y是光線高度。
對於徐雲的副鏡組來說。
由於采用薄透鏡假設,兩個球麵透鏡上的光線高度是一樣的。
從而可以在最終結果裡約去這個高度。
而第一個球麵鏡a的物位於無窮遠,第二個球麵鏡b的物就是第一個透鏡的像。
所以有sa,sba。
徐雲之前特意找老蘇收集了火石玻璃(見125章),通過製備大蒜素的電解池處理,可以得到折射率n在151680的標準玻璃。
是的。
徐雲之前在準備製作大蒜素的時候,便考慮到了望遠鏡的這一步,甚至更遠。
隨後把實際參數代入求解,便可以得到兩組可行解。
一組是c100004948011,c20001738441
另一組則是c10001078341,c2000111551(應該沒算錯,有算錯的話歡迎指正)
也就是說。
合適的玻璃曲率有兩種。
接著再將這兩組數據記錄轉移,套到老賈他們先前算出的那個接近13的式子中。
便可以得出理論上不需要乾涉儀便可以確定的最優曲庫模板。
隨後徐雲想了想,繼續對老蘇道
“老爺,按照咱們的預估,副鏡的研磨可能需要一個月左右。
因此接下來的日子裡,可能就需要您和齊師傅他們多辛苦一下了。”
老蘇聞言,有些感慨的笑了一聲
“區區旬月而已,若能看清星辰,莫說一月,一年老夫都撐得住!”
隨後他轉過身,對著另一位五六十歲的小老頭拱了拱手
“倒是齊師傅,這次恐怕要有勞你了。”
小老頭連忙回禮
“不敢不敢,若非恩公當初援手,小老舉家上下怕是早已成了路邊枯骨,何曾得享今日之福?
還請恩公莫要多言,否則實乃羞煞小老也。”
老蘇聞言沒再說話,而是親切的拍了拍小老頭的肩膀。
這個小老頭也是製器局的一位大師,名叫齊格飛,據說是北宋目前鍛造工藝最好的一位匠人。
當初老蘇前往魯東清點賬目之時,偶然在路旁遇到了因糧荒逃難的齊格飛。
當時老蘇看他可憐,便本著好心將他帶在了身邊。
一如當初對徐雲那般,打算回京後安排個仆役的差事。
不過在一次巧合下,老蘇意外發現齊格飛有著一手不錯的工活,甚至要比不少京中工匠還要好。
於是老蘇便改了主意,將他介紹到了製器局工作,期間也多有照顧。
後來齊格飛在京娶妻生子,便全家將老蘇當做了恩公相待。
凡是老蘇需要自己又力所能及之事,齊格飛從不推卻,儘皆全力而為。
例如老蘇自吸泵中的擺輪遊絲,便是由此人打造。
另外徐雲水銀溫度計的毛細管,也是出自此人之手。
按照徐雲的肉眼判斷。
這位齊大師的精度水準,估摸著大概能和後世傳說中的八級技工相媲美,屬於人形自走精工機的類型。
當然了。
磨鏡片除了需要人手之外,自然也需要研磨的設備。
在1671年。
惠更斯曾經搞出過一個可以加工鏡片的機床,組裝難度很低,徐雲便把它複製了過來。
當時惠更斯使用的動力是人力,也就是花錢請人來推動設備運轉。
但現在嘛
徐雲抬起頭,看向了院落中的
那頭驢。
注
其實天文望遠鏡單純談焦距是不太適合的,不過為了普通讀者有直觀概念還是勉強對等了一下,光學專業的讀者不用太過深究