2016/11/02

鏡筒内に逆転層を作る

逆転層とは
上空の温度が高く地表の温度が低い状態である。
対流が起こらず安定した状態になる。

NewtonでもSCTでも主鏡が光学系の要素の中で
最も低い位置にある。
主鏡が環境温度よりも低いという条件の場合、
対流は起こらない。

現実には主鏡面近傍の空気は冷やされて
下降境界層流が生まれるわけだが
上昇流のように光の通路に立ち上って悪影響は及ぼさない。

全く対流が起こらない主鏡と環境温度が等しいという条件は
1.主鏡が熱的に均一であることはない
2.環境温度もまた不均一である
という事実からあり得ない。

主鏡が環境温度よりも低いという表現は正確にいえば
環境温度の最低値よりも主鏡の最低値が低いという条件が
成り立つということである。
その意味で大雑把に思い切って主鏡温度を下げてしまうことが
恐らく現実的な方法であると思われる。

さらにCPや鏡筒が冷却して下降気流が発生する可能性も
新たな問題として浮上してくる。
1.鏡筒のコルクライニング(あるいはActiveに温める)やCPのヒータ
2.鏡筒内全体を外部環境温度よりも低い温度に保つが主鏡温度は
  更に低く保つ
キリがないようにも思うが・・・・・・・・。


逆転層は風が吹くと消滅する。
同様に鏡筒内に風が起こると消滅する。
逆転層をつくるという試みとは背反する。

筒内気流制御というテーマの行き着くところ
1.鏡面境界層流の拡散
2.主鏡の温度を下げる(鏡筒内に逆転層を作る)
という2つの解決策のベクトルがあることになる。

1.はフィールドでほぼ実証済みで有効な方法である。
  エイヤッと吹き飛ばしてしまうので派生する課題は少ない。
  「筒内気流の動的制御」と名付けよう。
  
  注)この手法の欠点はSCTのメーカの保証がCPを外すことによって
  なくなることである。いわゆる「自己責任」。

2.はこれから別のアプローチとして実験・実証を試みたいことである。
  静的な状態を鏡筒内に実現することは多くの課題をクリアする必要がある。
  適当な落とし所、妥協点があるのかもしれない。
  「筒内気流の静的制御」と名付けるが、実現可能かどうかは分からない。

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