光柵測試鏡面法
測試鏡面，是磨製主鏡的最後步驟。成功與否，試鏡的方法和技術的掌握是個關鍵。很多初磨鏡的朋友往往就在試鏡方面碰上困難，致未能完成一面理想主鏡，甚或半途而廢，十分可惜。筆者綜合了一些資料和心得，現向讀者介面紹一個易掌握，易成功的試鏡方法 ------ 光柵測試法 ( Ronchi test ) 。
光柵法的優點是應用工具簡單、快捷，判斷容易和直接 (這點比較佛科法易掌握)。利用光柵測試法進行鏡面拋物線化更無須測量數據和涉及計算，此外，經驗證明，鏡面在打光球面化過程，應用上光柵法進行測試更收事半功倍效果。以下先來談談光柵法的原理。
光柵試鏡原理
光柵法試鏡時，工具的佈置與佛科法相同，只是用光柵來代替了刀片。測試時光源放置在反射鏡的曲率中心，然後用光柵欄截反射聚焦的光束，眼睛就在光柵後觀察主鏡面出現的光柵影像。
假如主鏡是一面標準球面鏡，這時無論光柵在焦點 F 的前或後，眼睛透過光柵看見鏡面出現一排光暗相間的平行直線，這正是鏡面反映出聚焦光束透過光柵的情況。若前後移動光柵，當離焦點較遠時，看見鏡面出現的平行直線較多，如光柵與焦點較近時，平行線出現少而呈現粗闊，當光柵處於焦點位置時，光柵片上其中一線便成為佛科法的刀片作用，看見佛科圖像 ( 圖一 )。
假如主鏡不是球面，而是拋物面，則鏡面出現的影像就不再是一排平行直線，而是對稱彎曲線。理由是拋物面鏡有不同聚焦點 (中央焦距短，外區長)，離光柵有遠近分別，鏡面因此反映出不同區影像的疏密差別，呈現出對稱彎曲線影像( 圖二 )。注意，光柵在焦點前及後所成的像是相反方向彎曲的，這正是光柵試鏡時影像的特點。
記著上述的原理，聚焦點離光柵遠的區 ( 鏡面 )，線影像密。聚焦點離光柵近的，線影疏 ( 而且粗闊 )。憑鏡面反映出的圖像，我們便很容易判斷鏡面各個區的焦距長短差別。
試鏡工具
光柵法試鏡所需的工具很簡單，只是一片光柵及一座光源。
1. 光柵
是一種印上排密黑線的膠片 ( 與衍射光柵不同 )。試鏡用的以每毫米 (mm) 有 5 條線的一種最合用。現成的光柵膠片比較難找到，讀者可以自製，方法是用一張白咭紙，在約 12x10 厘米的面積上間上平行直線，書上的黑線寬闊 2 毫米，線與線相距亦為 2 毫米，然後用高反差黑白片 ( 或幻燈片 ) 按 20:1 縮細翻拍。( 如有自製上難題，可與筆者聯絡 )
2. 光源
與佛科法所用的相同。點光源或狹縫光源均可。狹縫光源則較明亮易看，但要注意在測試時，狹縫必須與光柵線平行，否則影像不明確，引致判斷錯誤。光源可使用電池小燈珠，安全方便，設計參考圖三。
測試方法
測試時，光柵可以放置在光源的左或右任何一方，兩者要盡量接近，光柵可略後於光源，方便眼睛貼近光柵進行觀察，試鏡用的鏡座與光軸調整等步驟與佛科相同，這裏不再重覆。
找出聚焦點後，將光柵移至焦點位置，應看見光柵膠片上聚焦光點，眼睛貼近聚光點，透過光柵就可以觀察到鏡面出現影像，這時鏡面出現或多或少排列線影，前後移動光柵 ( 保持光柵平面與光軸垂直 )，令鏡面出現 4 至 5 條黑線影，便最適合觀察和作出判斷。
主鏡開始拋光過程半小時後，就可以進行試鏡。假如手法正確（1/3 Ｗ打光法）及瀝青模正常，應看見鏡面呈現平行直線影像（表示球面），保持手法，繼續打光。
拋光過程中，最少 15 至 20 分鐘測試鏡面一次。這樣，如有不正常的進展，亦可及時矯正，常見的問題及所呈現的光柵圖像參考表一。
表一：較常見的毛病及光柵像
磨低邊--- 光柵法最易察看低邊，線影在外區明顯彎曲。可用短磨程改善，如低邊區很闊，可能是邊區幼磨不足，要重返幼磨。
磨高邊 --- 高邊情況較少見，多由瀝青模過細引致。重做模或試用模在上打光
扁球面 --- 扁球面與拋物面的像是剛剛相反，注意不要出錯。多為磨程短所致，用較長磨程矯正。
雙曲面 --- 影像與拋物面近似，但線影彎曲程度較大。是磨程太長引致，可減短磨程矯正（或模在上拋光）。
山丘 --- 注意鏡中心線影，明顯粗或幼，很易察覺。是瀝青模中心不吻合引致。用熱壓法改善模，再用Ｗ法打光。 （如鏡面出現洞，影像與山丘相反）。
二重面-----------------------極深雙曲面
上表所列為常見的光柵像，修正較易。有些初用佛科法的同好，因判斷錯誤，致鏡面愈打愈畸形，光柵法很易分析這類鏡面情況（例如左圖）。修正這鏡面很費時間，最佳方法是重返幼磨。二重球面是模不吻合所致，再重新做模時就須特別留意。
鏡面拋物線化
鏡面經過足夠拋光及完成球面後，就要進行拋物線化。由於不同焦比 ( 光圈值 ) 的反射主鏡，中央要打深的程度亦不同，利用光柵法測試拋物面時，我們是直接判斷影像的彎曲程度，表二提供了幾種不同焦比的圖像給作鑑定。要注意，在拋物線化過程中，測試要頻密一些（約 10 分鐘一次），以控制避免矯正過多而成為雙曲面。在這裏再給讀信心，只要鏡面打至符合的圖像，一般可以達到 1/4 波長的鏡面。
最後，再提供讀者一個“標準檢定法”。是將主鏡裝上鏡筒內（副鏡及目鏡座齊全），利用平行光源檢定（一等星或遙遠成點狀燈光），光柵則放置在目鏡座位置（除去目鏡），如鏡面反映出平行直線影像，你的主鏡便是一標準的拋物面鏡，相信讀者都明白這方法的原理（圖四）。
表二：標準拋物面光柵像
很多同好都磨製 6 吋 F8 反射鏡，這個焦比值只需要很短時間就能由球打至拋物面，一般約半小時便完成（不計測鏡時間）。所以開始拋物線化後，就須小心控制，要頻測試及細心觀察光柵像，只要線影打至稍微彎曲（見上表的 F8 鑑定圖）便達到拋物面標準。
作者 : 關耀平
原著: 於 1986年 坐井會出版的 坐井集
轉載自黄隆網站之天文儀器製作專攔
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Ronchi Test Simulators
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Ronchi Test Simulators, Foucault shadow
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