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Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Spiegel, insbesondere
für astronomische Geräte, in Leichtbauweise. Sie hat zur Aufgabe einen derartigen
Spiegel, wie er in dem deutschen Patent 1 299 131 beschrieben ist, in seinem Aufbau
so zu verbessern, daß er nicht nur unter dem Gesichtspunkt eines besonders leichten
Gewichtes aufgebaut werden kann, sondern insbesondere auch die Anforderungen, die
an die Genauigkeit der optischen Abbildung gestellt werden müssen, besser erfüllt.
Dies bedeutet, daß der Spiegel nicht nur die unter allen Gebrauchsbedingungen erforderliche
Steifigkeit im optischen Einsatz besitzt, sondern auch insbesondere den Beanspruchungen
während der Bearbeitungsvorgänge der optischen Spiegeloberfläche (Schleifen und
Polieren) besser gerecht uird als dies bei den bisher bekannten Ausführungen derartiger
Spiegel einschließlich der nach dem Hauptpatent aufgebauten Spiegel möglich ist.
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Gegenstand des Hauptpatents ist ein optischer Spiegel, dessen Reflexionsplatte
durch ein mehrschichtiges System von ebenen, relativ dünnen Zwischenträgerplatten
unter Zwischenschaltung einer Vielzahl von ring- oder kegelstumpfmantelförmigen,
mit den Platten fest verbundenen Stützelementen gegenüber einer der Halterung der
Reflexionsplatte dienenden Trägerplatte abgestützt ist, wobei diese Trägerplatte
am weitesten von der Reflexionsplatte entfernt ist, und wobei die Stützelemente
der Anzahl nach mit der Entfernung der Trägerplatte von der Reflexionsplatte abnehmen.
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Bei der Bearbeitung der optischen Oberfläche der Reflexionsplatte,
die z. B. mittels thermischer Verfahren erst nach der Verbindung der Stützelemente
mit der Spiegelplatte und den Zwischenträgerplatten erfolgen kann, hat sich herausgestellt,
daß teils infolge einer derartigen Verteilung der Stützelemente, teils durch deren
Formgebung an den unmittelbar unterstützten Flächenelementen eine stärkere Abtragung
von Material der Reflexionsplatte bei dem Schleif- und Poliervorgang erfolgt als
an größeren freien, nicht unterstützten Flächenelementen, vornehmlich am Rande,
so daß die gesamte optisch wirksame Oberfläche der Reflexionsplatte den Anforderungen
an astronomisch genauer Passe keinesfalls genügt.
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Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Verbesserung eines optischen
Spiegels nach dem Hauptpatent, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Reflexionsplatte
und die Zwischenträgerplatte gegeneinander je durch eine Vielzahl etwa gleichmäßig
über ihre gesamte Fläche verteilter, als hohle Kegelstumpf- oder vorzugsweise als
hohle regelmäßige Sechskantpyramidenstümpfe mit sämtlich gleichen Basiswinkeln ausgebildeter,
mit den Platten fest verbundener Stützelemente gegeneinander abgestützt sind, die
der Anzahl nach mit der Entfernung von der Reflexionsplatte als Abstandshalter oberhalb
einer mittleren Zwischenträgerplatte abnehmen und von der mittleren Platte an wieder
zunehmen, wobei die Spitzen der in den Zwischenräumen zwischen den Trägerplatten
angeordneten Kegel- bzw. Pyramidenstümpfe oberhalb der genannten mittleren Trägerplatte
der Reflexionsplatte zugewandt sind, dagegen in den Zwischenräumen unterhalb der
genannten mittleren Trägerplatte der Reflexionsplatte abgewandt sind, derart, daß
der Aufbau der Stützelemente im oberen Teil spiegel-symmetrisch mit Bezug auf die
mittlere Zwischenträgerplatte zu dem Aufbau im unteren Teil ist.
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Eine weitere Verbesserung der Erfindung besteht darin, daß im Falle
der Verwendung von Pyramidenstümpfen diese derart angeordnet sind, daß die Basisflächen
der jeweils in benachbarten Zwischenräumen angeordneten Pyramidenstümpfe sich im
wesentlichen deckend auf den Schnittflächen der Pyramidenstümpfe des angrenzenden
Zwischenraumes abstützen und Druckkräfte, insbesondere während der Oberflächenbearbeitung
des Spiegels, aufnehmen und diese Kräfte möglichst gleichmäßig weiterleiten und
verteilen.
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Die Verteilung der Stützelemente vor allem in dem spiegelnächsten
Zwischenraum erfolgt nicht mit streng gleichmäßigen Abständen von Element zu Element,
sondern ist nach dem Rande der Spiegelplatte zu aufgelockert, damit die Mittelpunkte
der Stützelemente auch nach außen hin sich der kreisförmigen Berandung der Spiegelplatte
möglichst weitgehend annähern, so daß etwaige größere hub er hänge infolge lückenhafter
Unterstützung der Randpartien der Spiegelplatte vermieden werden.
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In den Figuren ist der Aufbau eines optischen Spiegels nach der Erfindung
an einem Beispiel dargestellt. Hierbei zeigt Fig. 1 den Querschnitt durch den gesamten
Spiegelaufbau unter Verwendung von hohlen kegelstumpfförmigen Stützelementen, F
i g. 2 eine Ansicht auf die Spiegelplatte (A), F i g. 3 a (obere Hälfte) eine Aufsicht
auf das Traggerüst bei abgehobener Spiegelplatte, F i g. 3 b (untere Hälfte) eine
Aufsicht auf das Traggerüst bei abgehobener Zwischenträgerplatte (B), F i g. 4 a
(obere Hälfte) eine Aufsicht auf das Traggerüst bei abgehobener Spiegelplatte (A)
unter Verwendung von regelmäßigen Sechskantpyramidenstümpfen, F i g. 4 b (untere
Hälfte) eine Aufsicht auf das Traggerüst bei abgehobener erster Zwischenträgerplatte
(B) unter Verwendung von regelmäßigen Sechskantpyramidenstümpfen.
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Im einzelnen sind bezeichnet mit A die Spiegelplatte, mit B die erste
Zwischenträgerplatte und mit C die mittlere Zwischenträgerplatte.
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In dem Zwischenraum zwischen der Spiegelplatte A und der ersten oberen
Zwischenträgerplatte B sind in dem dargestellten Beispiel 61 Kegelstümpfe angeordnet,
wobei eine Anzahl Kegelstümpfe 2 des oberen Zwischenraumes zwischen der Spiegelplatte
A und der ersten Zwischenträgerplatte B sich auf den Kegelstümpfen3 des nächstfolgenden
Zwischenraumes unmittelbar abstützen.
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Die gleiche Verteilung der Stützelemente erfolgt bei der Pyramidenform
gemäß F i g. 4 a und 4 b, wobei eine Anzahl Pyramidenstümpfe des oberen Zwischenraumes
sich auf Pyramidenstümpfen6 des nächstfolgenden Zwischenraumes unmittelbar abstützen.