Київський клуб аматорів астрономії "Астрополіс"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
19 Квітня 2024, 13:39:19

Увійти

google


Автор Тема: Вопросы по оптике.  (Прочитано 1059 раз)

0 Користувачів і 1 Гість дивляться цю тему.

AndreyYa

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2140
  • Подяк: 54
Вопросы по оптике.
« : 05 Серпня 2013, 12:25:12 »
. - .

  Полюбовался Альбирео (Лебедь), посмотрел впервые в полностью собранном состоянии пред- и зафокалы, ничего нового - они идентичны. Думаю фотографии зрачков что-то скажут о приборе тем, кто умеет "читать" их вид.
А можно вопрос?
Как показывают примитивные расчеты, для пучка сходимостью 1:10 при прохождении через плоскую пластину самого легкого крона (n=1.5) разница хода на каждый миллиметр толщины пластины составит 0.00037mm - примерно 0.6 длины волны для зеленого цвета.  Упрощенная формула для малых углов: для единицы длины разница хода delta = (n-1) * x*x / (2*n) , где n - показатель преломления, x - угол наклона луча относительно перпендикуляра к пластине в радианах.
То есть для толщины пластины в 40мм (а у Вас в призме Порро и призме Шмидта набегает врядли меньше) разница будет около 0.015мм - около 30 длин волн.
30lambda PV - это около 10 lambda RMS. Не заметить такую сферичку на за- и предфокалах..... Ну не знаю.....  Да и сферохроматизм должен вылезти. Неужто в 100х25 вид звезд еще хуже?)))

Давайте подумаем, может Вы ее убрали путем тщательной регулировки прокладок в самих объективах бинокуляра, но забыли нам сказать?  Хотя... так обычно убирается до 2-3 лямбд, но не 10...

 
« Останнє редагування: 05 Серпня 2013, 12:37:38 від AndreyYa »
Записаний
AP Mach1 GTO, HEQ-5, SW ED-80 + FF, Intes Micro Mak-Cass 6";
ATIK 383L+ + EFW2 + OAG + Astrodon 5nm 36mm NB filters set,  QHY-5 etc.

AndreyYa

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2140
  • Подяк: 54
Re: Вопросы по оптике.
« Відповідь #1 : 05 Серпня 2013, 12:31:30 »
. - .

Думаю фотографии зрачков что-то скажут о приборе тем, кто умеет "читать" их вид.
Умеющие читать скажут, что одна из диафрагм, наиболее ограничивающая пучок - круглая, и не режется призмами и пр. Обычно для проверки того, что диафрагма, наиболее ограничивающая пучок это именно объектив, на входную апертуру надевают какую-то маску, например квадрат с диагональю, равной диаметру объектива. И если углы этого квадрата не срезаны, значит все ок. Думаю, Вы именно так и сделали, но забыли нам показать.
Записаний
AP Mach1 GTO, HEQ-5, SW ED-80 + FF, Intes Micro Mak-Cass 6";
ATIK 383L+ + EFW2 + OAG + Astrodon 5nm 36mm NB filters set,  QHY-5 etc.

Edward

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3595
  • Подяк: 1910
  • Be free!
Re: Вопросы по оптике.
« Відповідь #2 : 05 Серпня 2013, 16:11:58 »
. - .

[quote author=AndreyYa link=topic=33540.msg362276#msg362276
Давайте подумаем, может Вы ее убрали путем тщательной регулировки прокладок в самих объективах бинокуляра, но забыли нам сказать?  Хотя... так обычно убирается до 2-3 лямбд, но не 10...
[/quote]
Андрей, а там нигде не набегает 10 лямбд. Ты говоришь о погрешности за счет смещения изображедния плоскопаралельной плостинкой, а здесь речь идет о сферической. Т.е. надо учтывать разность фокусов зон, а не смещение, а оно гораздо меньше, да и перефокусировку надо читывать. При 1:10 и толщине пластины даже в 100 мм СА будет небольшой. Я часто просматриваю заготовки стекла для контроля однородности со сферическим зеркалом с апертурой ~1/10 и толщинами 50-60 мм в двойном ходе видно все: неоднородности, свили, зональные ошибки на поверхностя, иногда плохой отжиг, но "сфера" не задалбывает, хотя использую "дифракционные увеличения". Сегодня проверю в цифрах и поставим точку над "Ы". ;D
« Останнє редагування: 05 Серпня 2013, 16:17:33 від Edward »
Записаний
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)

AndreyYa

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2140
  • Подяк: 54
Re: Вопросы по оптике.
« Відповідь #3 : 05 Серпня 2013, 16:55:21 »
. - .

[quote author=AndreyYa link=topic=33540.msg362276#msg362276
Давайте подумаем, может Вы ее убрали путем тщательной регулировки прокладок в самих объективах бинокуляра, но забыли нам сказать?  Хотя... так обычно убирается до 2-3 лямбд, но не 10...
Андрей, а там нигде не набегает 10 лямбд. Ты говоришь о погрешности за счет смещения изображедния плоскопаралельной плостинкой, а здесь речь идет о сферической. Т.е. надо учтывать разность фокусов зон, а не смещение, а оно гораздо меньше, да и перефокусировку надо читывать. При 1:10 и толщине пластины даже в 100 мм СА будет небольшой. Я часто просматриваю заготовки стекла для контроля однородности со сферическим зеркалом с апертурой ~1/10 и толщинами 50-60 мм в двойном ходе видно все: неоднородности, свили, зональные ошибки на поверхностя, иногда плохой отжиг, но "сфера" не задалбывает, хотя использую "дифракционные увеличения". Сегодня проверю в цифрах и поставим точку над "Ы". ;D
[/quote]
Я, собственно, просто прикинул разницу в ходе для осевого и крайнего луча в двух случаях - с пластинкой и без. Постановка задачи именно эта - пластинка стекла в сходящемся пучке. Я не пересчитывал на продольные аберрации, просто прикинул деформацию волнового фронта.
 Я честно - буду очень рад ошибиться.
Записаний
AP Mach1 GTO, HEQ-5, SW ED-80 + FF, Intes Micro Mak-Cass 6";
ATIK 383L+ + EFW2 + OAG + Astrodon 5nm 36mm NB filters set,  QHY-5 etc.

Edward

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3595
  • Подяк: 1910
  • Be free!
Re: Вопросы по оптике.
« Відповідь #4 : 05 Серпня 2013, 19:38:26 »
. - .

Так, как обе темы по постройке бинокуляра временно закрыты, а мы не закончили разговор о плоско-паралельных пластинках в сходящихся пучках, то предлагаю "пожевать" оптические вопросы в отдельной теме.
Ниже привожу даные для волновых аберраций пластинки в зависимости от апертуры пучка:

A                                        /  T, мм
                      10        20         40         80        160
1:2                0.9      1.8        3.6         7.2       14.4
1:4               0.05     0.1       0.21       0.42     0.85
1:8               0.03     0.06     0.12       0.26     0.51
1:16             0.00     0.00     0.001    0.002  0.004

Значения  в длинах волн для плоскости наилучшей установки( в параксиальной плоскости ~ в 3 раза больше,но мы всегда смотрим в ПНУ, пластина ВК7.  При этом пластина вызывает смещение изображения примерно на треть своей толщины( при n=1.5).
При толщине"приведенного" к ППП призменного блока 80-100 мм аберрацию необходимо учитывать если речь идет о больших увеличениях, если они половина от разрешающих то можно не учитывать.

ПС1. Андрей, волновая аберрация это не разность отрезков для разных высот( это продольная сферическая),  а интеграл угловых аберраций по апертурному углу.
ПС2. Сферохроматизм само собой понятно - следующий порядок малости.
« Останнє редагування: 05 Серпня 2013, 20:07:16 від Edward »
Записаний
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)

Naboka Igor

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 8721
  • Подяк: 3683
    • Победитель конкурса "Лучшее астрофото" 2016 года
Re: Вопросы по оптике.
« Відповідь #5 : 05 Серпня 2013, 21:26:46 »
. - .

Эд! Это все теория, но мы ведь практики ;)
Зачем мы строим? Вариантов не много.  Сделать лучше, оригинальный не серийный инструмент или финансовая сторона, когда очень хочется, но нет $.
В этих вариантах, только последний допускает использование случайных деталей. Т.е. если мы берем например призменный блок от бинокля 7х50, какое качество призм можно ожидать. Или я не прав и оптик изготовитель старается вылезть из шкуры и сделать углы и качество поверхностей с запасом не взирая на допуск?
Как потом будет рисовать такой прибор скажем даже при 20Х? И чем он будет отличаться от серийных китайских аналогов? Вероятно только ценой!
 Ну и первые варианты, ищем серьезного призмача или стругаем сами :facepalm: И только тогда максимально подгоняем под теорию.
Записаний
Hand Made: Обсерватория. Sky Stalker - Ньютон 406/4,7.
Sky Мак - Maksutov–Cassegrain 152/12.

Edward

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3595
  • Подяк: 1910
  • Be free!
Re: Вопросы по оптике.
« Відповідь #6 : 05 Серпня 2013, 21:39:55 »
. - .

Игорь, так я и показал в табличке, что можно при малых апертурах смело использовать даже толстые призменные блоки для самодельных бинокуляров. Точность углов призм, точность плоскостей на них отдельный вопрос. Но и он для апертуристого бинокуляра с малым относительным у об'ективов, и использующего увеличения 0.5 разрешающего не неразрешимые. Если делать все по уму - такой проект реализуем вполне и при приемлемом качестве картинки.
ПС. По этому поводу вспоминаю цитату Л.Л.Сикорука который говорил о раборе проекционной окулярной камеры для с'емок планет, работающей при А~1:30-1:40 : "-Смешно говорить что аберрации куда-то едут"( при таком относительном ;D) Четр возьми, прав старик!
« Останнє редагування: 05 Серпня 2013, 21:55:30 від Edward »
Записаний
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)


AndreyYa

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2140
  • Подяк: 54
Re: Вопросы по оптике.
« Відповідь #7 : 05 Серпня 2013, 21:52:17 »
. - .

Так, как обе темы по постройке бинокуляра временно закрыты, а мы не закончили разговор о плоско-паралельных пластинках в сходящихся пучках, то предлагаю "пожевать" оптические вопросы в отдельной теме.
Ниже привожу даные для волновых аберраций пластинки в зависимости от апертуры пучка:

A                                        /  T, мм
                      10        20         40         80        160
1:2                0.9      1.8        3.6         7.2       14.4
1:4               0.05     0.1       0.21       0.42     0.85
1:8               0.03     0.06     0.12       0.26     0.51
1:16             0.00     0.00     0.001    0.002  0.004

Значения  в длинах волн для плоскости наилучшей установки( в параксиальной плоскости ~ в 3 раза больше,но мы всегда смотрим в ПНУ, пластина ВК7.  При этом пластина вызывает смещение изображения примерно на треть своей толщины( при n=1.5).
При толщине"приведенного" к ППП призменного блока 80-100 мм аберрацию необходимо учитывать если речь идет о больших увеличениях, если они половина от разрешающих то можно не учитывать.

ПС1. Андрей, волновая аберрация это не разность отрезков для разных высот( это продольная сферическая),  а интеграл угловых аберраций по апертурному углу.
ПС2. Сферохроматизм само собой понятно - следующий порядок малости.
Эдуард, а у Вас нет какой-нить Zemax или Oslo модели пощупать? У меня навыки в optical CADs нулевые, могу только слегка менять готовые модели.
Для меня совсем неочевидно, что такие разности оптического хода дают такие малые искажения волнового фронта.
Записаний
AP Mach1 GTO, HEQ-5, SW ED-80 + FF, Intes Micro Mak-Cass 6";
ATIK 383L+ + EFW2 + OAG + Astrodon 5nm 36mm NB filters set,  QHY-5 etc.

Edward

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3595
  • Подяк: 1910
  • Be free!
Re: Вопросы по оптике.
« Відповідь #8 : 05 Серпня 2013, 22:01:06 »
. - .

Так, как обе темы по постройке бинокуляра временно закрыты, а мы не закончили разговор о плоско-паралельных пластинках в сходящихся пучках, то предлагаю "пожевать" оптические вопросы в отдельной теме.
Ниже привожу даные для волновых аберраций пластинки в зависимости от апертуры пучка:

A                                        /  T, мм
                      10        20         40         80        160
1:2                0.9      1.8        3.6         7.2       14.4
1:4               0.05     0.1       0.21       0.42     0.85
1:8               0.03     0.06     0.12       0.26     0.51
1:16             0.00     0.00     0.001    0.002  0.004

Значения  в длинах волн для плоскости наилучшей установки( в параксиальной плоскости ~ в 3 раза больше,но мы всегда смотрим в ПНУ, пластина ВК7.  При этом пластина вызывает смещение изображения примерно на треть своей толщины( при n=1.5).
При толщине"приведенного" к ППП призменного блока 80-100 мм аберрацию необходимо учитывать если речь идет о больших увеличениях, если они половина от разрешающих то можно не учитывать.

ПС1. Андрей, волновая аберрация это не разность отрезков для разных высот( это продольная сферическая),  а интеграл угловых аберраций по апертурному углу.
ПС2. Сферохроматизм само собой понятно - следующий порядок малости.
Эдуард, а у Вас нет какой-нить Zemax или Oslo модели пощупать? У меня навыки в optical CADs нулевые, могу только слегка менять готовые модели.
Для меня совсем неочевидно, что такие разности оптического хода дают такие малые искажения волнового фронта.

Интеграл, интеграл! Апертура малая, большие продольные дают малые угловые, соответственно в интеграле не набегают большие волновые. ;D
По програмке см. личку.
Записаний
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)

AndreyYa

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2140
  • Подяк: 54
Re: Вопросы по оптике.
« Відповідь #9 : 05 Серпня 2013, 22:32:05 »
. - .

Так, как обе темы по постройке бинокуляра временно закрыты, а мы не закончили разговор о плоско-паралельных пластинках в сходящихся пучках, то предлагаю "пожевать" оптические вопросы в отдельной теме.
Ниже привожу даные для волновых аберраций пластинки в зависимости от апертуры пучка:

A                                        /  T, мм
                      10        20         40         80        160
1:2                0.9      1.8        3.6         7.2       14.4
1:4               0.05     0.1       0.21       0.42     0.85
1:8               0.03     0.06     0.12       0.26     0.51
1:16             0.00     0.00     0.001    0.002  0.004

Значения  в длинах волн для плоскости наилучшей установки( в параксиальной плоскости ~ в 3 раза больше,но мы всегда смотрим в ПНУ, пластина ВК7.  При этом пластина вызывает смещение изображения примерно на треть своей толщины( при n=1.5).
При толщине"приведенного" к ППП призменного блока 80-100 мм аберрацию необходимо учитывать если речь идет о больших увеличениях, если они половина от разрешающих то можно не учитывать.

ПС1. Андрей, волновая аберрация это не разность отрезков для разных высот( это продольная сферическая),  а интеграл угловых аберраций по апертурному углу.
ПС2. Сферохроматизм само собой понятно - следующий порядок малости.
Эдуард, а у Вас нет какой-нить Zemax или Oslo модели пощупать? У меня навыки в optical CADs нулевые, могу только слегка менять готовые модели.
Для меня совсем неочевидно, что такие разности оптического хода дают такие малые искажения волнового фронта.

Интеграл, интеграл! Апертура малая, большие продольные дают малые угловые, соответственно в интеграле не набегают большие волновые. ;D
По програмке см. личку.
- А почему мой козырный туз не сыграл?
 - Раскладец, батенька, раскладец...

Эдуард, спасибо, ответил в личку.
Записаний
AP Mach1 GTO, HEQ-5, SW ED-80 + FF, Intes Micro Mak-Cass 6";
ATIK 383L+ + EFW2 + OAG + Astrodon 5nm 36mm NB filters set,  QHY-5 etc.