Киевский клуб любителей астрономии "Астрополис"

astromagazin.net
* *
Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
12 Декабря 2017, 23:42:32


Автор Тема: Вопросы по оптике.  (Прочитано 512 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

AndreyYa

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2138
  • Благодарностей: 53
Вопросы по оптике.
« : 05 Августа 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...

 
« Последнее редактирование: 05 Августа 2013, 12:37:38 от AndreyYa »
Записан
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

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2138
  • Благодарностей: 53
Re: Вопросы по оптике.
« Ответ #1 : 05 Августа 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.
Записан
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

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2244
  • Благодарностей: 755
  • Be free!
Re: Вопросы по оптике.
« Ответ #2 : 05 Августа 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
« Последнее редактирование: 05 Августа 2013, 16:17:33 от Edward »
Записан
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)

AndreyYa

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2138
  • Благодарностей: 53
Re: Вопросы по оптике.
« Ответ #3 : 05 Августа 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.
Записан
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

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2244
  • Благодарностей: 755
  • Be free!
Re: Вопросы по оптике.
« Ответ #4 : 05 Августа 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.
« Последнее редактирование: 05 Августа 2013, 20:07:16 от Edward »
Записан
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)

Naboka Igor

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6366
  • Благодарностей: 1568
    • Победитель конкурса "Лучшее астрофото" 2016 года
Re: Вопросы по оптике.
« Ответ #5 : 05 Августа 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.
Записан
Обсерватория. Sky Stalker - Ньютон 406/4,7.

Edward

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2244
  • Благодарностей: 755
  • Be free!
Re: Вопросы по оптике.
« Ответ #6 : 05 Августа 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!
« Последнее редактирование: 05 Августа 2013, 21:55:30 от Edward »
Записан
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)


AndreyYa

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2138
  • Благодарностей: 53
Re: Вопросы по оптике.
« Ответ #7 : 05 Августа 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.
Записан
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

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2244
  • Благодарностей: 755
  • Be free!
Re: Вопросы по оптике.
« Ответ #8 : 05 Августа 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.
Записан
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)

AndreyYa

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2138
  • Благодарностей: 53
Re: Вопросы по оптике.
« Ответ #9 : 05 Августа 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.
Записан
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.