Поймав зрачком изображение волоска лампочки, надеваем крышку со “звездой” и, добившись того, чтобы все зеркало было залито светом, вводим лезвие ножа в пучок света, держа нож в 1—4 см от глаза и без напряжения глядя на зеркало, но не на нож!
Рис. 45. Чтение теневой картины. При введении ножа справа зеркало имеет такой теневой рельеф, как если бы оно было освещено косыми лучами лампы расположенной слева. Ниже показаны видимый рельеф (а) и действительная фигура зеркала (б). Кривизны сильно преувеличены
Рис. 46. Теневой рельеф и теневая картина при горизонтальном расположении ножа: а - стойка ножа с грубым вертикальным перемещением, б - для тонкого перемещения по вертикали чуть косо установленное лезвие перемещается горизонтально
Договоримся, что всегда будем вводить нож справа налево, хотя в большинстве руководств, предлагается вводить его с обратной стороны. Мы отступаем от этого потому, что в противном случае при наблюдении правым глазом мешает нос и очень трудно разместить глаз близко к лезвию. Сам Л. Фуко сводил нож также справа налево, о чем можно судить по рисункам теневых картин, которые остались после его смерти [30]. Д. Д. Максутов, судя по конструкции теневого прибора, описанного в его монографии [3], также предпочитал движение ножа в этом направлении. Сейчас нам важно это для того, чтобы в дальнейшем специально не оговаривать направление движения ножа.
Рассмотрим снова теневую картину зеркала с завалом на краю и с ямой в центре. Кстати говоря, это одна из самых распространенных ошибок поверхности зеркала. Представим на минутку, что перед нами не кусок стекла, а гипсовая модель рельефа, которую освещает сбоку косым светом настольная лампа. Лампа расположена всегда так, что ее свет направлен на зеркало-модель на встречу движению ножа (рис. 45 и 46). Поскольку мы условились, что нож всегда движется справа налево, воображаемая лампа всегда будет освещать воображаемую гипсовую модель слева. Нетрудно видеть, что зеркало имеет именно яму (а не бугор) в центре и заваленный край.
Легко догадаться, что если на таком зеркале сполировать валик, напоминающий бублик, то мы получим совершенно одинаковые радиусы кривизны и фокусные расстояния для всех зон, и теневой рельеф превратится в “плоский”.
Каким бы ни был рельеф в начале испытания, наша задача превратить его в плоский. А все “валики” и “бугры” означают, что в данной зоне радиус кривизны больше некоторого среднего, “ямы” же и “канавы” показывают, что здесь радиус кривизны короче.
Рис. 47. Изменение теневой картины при перемещении ножа вдоль оси зеркала: а - предфокальное положение, б - положение вблизи фокуса, в - зафокальное положение
Особое внимание нужно обратить на то, что чувствительность метода максимальна только в том случае, когда нож расположен вблизи центра кривизны зеркала, когда точки схождения лучей от одних зон ближе ножа, а от других — дальше. В этом случае на части зон тень надвигается навстречу ножу, на других зонах — в том же направлении что и нож. Только в таком положении теневой метод имеет ту чувствительность, о которой мы говорили.
Чтобы быть уверенным в том, что нож находится именно там, где надо, поступим следующим образом. Сначала поместим нож в предфокальном положении для всех зон, так что на всех зонах тень будет двигаться в том же направлении, что и нож (рис. 47, а). Не выводя ножа из пучка лучей, или, что все равно, не теряя тени ножа на зеркале, начнем отодвигать нож от зеркала. Граница тени будет становиться все менее резкой, и при малейшем поперечном движении она будет сходить с зеркала. Это и понятно: по мере того как нож приближается к вершине конуса лучей, поперечное сечение конуса становится все меньше и меньше, и нож очень легко выходит за его пределы. Отведем нож еще дальше от зеркала, пока тень не окажется на всех зонах на противоположной стороне зеркала. Теперь при поперечном движении ножа она движется навстречу ножу (рис. 47, в). Это значит, что нож оказался дальше фокусов всех зон.
Рис. 48. Изменение теневой картины при перемещении ножа поперек оси зеркала: а - нож коснулся пучка света, б - нож в наиболее выгодном положении на оси зеркала, в - нож перекрал основную часть пучка
Начнем снова приближать нож к зеркалу. Тень становится все более нерезкой, ее граница — полутень — заполняет все большую площадь. Наконец, мы увидим, что полутень разбежалась по некоторым зонам, тогда как тень заполнила другие зоны (рис, 47, б).
При поперечном движении ножа теневая картина немного меняется (рис. 48). Поэтому, чтобы добиться наиболее верного представления о теневой картине, а заодно добиться максимальной чувствительности, будем стараться чтобы суммарная площадь тени, двигающейся в том же направлении что и нож, приблизительно равнялась площади теней движущихся навстречу ножу (рис. 48, б).
Когда нож находится вблизи точки фокуса, он пересекает очень тонкий пучок света. Сечение пучка становится все меньше по мере того, как поверхность зеркала приближается к сфере. Чтобы сделать введение ножа в пучок света более плавным, иногда достаточно нажимать на край основания теневого прибора. В результате нож чуть-чуть наклонится в ту же сторону и плавно войдет в пучок.
Предыдущий параграф |
Глава вторая |
Следующий параграф |