Киевский клуб любителей астрономии "Астрополис"

astromagazin.net
* *
Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
26 Июля 2017, 05:53:24


Автор Тема: Расчет менисковой камеры  (Прочитано 550 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Альгениб

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 13
  • Благодарностей: 0
Расчет менисковой камеры
« : 20 Августа 2016, 13:18:28 »
. - .

Здравствуйте уважаемые любители Астрономии!
Очень заинтересовался постройкой менисковой камеры.
Предварительно сделал несколько расчетов по формулам Д .Д. Максутова и Д.В. Волосова.
С начала все посчитал в ручную по формулам.
 Расчет по ф-ам  Соснина, Мерман, Максутова дал следующие параметры;
Мои исходные данные; D-167мм,  d1 -15мм.,  А1/6,  Стекло К8.
Данные после расчета; r1-328.0.мм  r2-333.7мм.  дельта r/d1-0.057018.  R3-1319.1мм.  d2-607.3мм
Потом решил уточнить результаты этих расчетов на ПМК -61.
Решил проверить расчет системы Д.В. Волосова по программе , которая прилагается к расчету. Там же прилагается и пример расчета с числовыми  данными.
Как обычно ввел программу, проверил правильность ввода, все вроде нормально, но когда ввел исходные данные и пустил программу на счет,то получил результаты которые не совпадают с данным примером.
Скажите пожалуйста, в чем может быть причина не соответствия.
В ошибках самой программы , ошибками при вводе данных, ошибками при выводе данных, там в инструкции написано ,что результаты расчета берем из регистров П1, П2, П8 а параметр d 2 появляется после окончания расчетов.
Записан

Naboka Igor

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6051
  • Благодарностей: 1302
    • Победитель конкурса "Лучшее астрофото" 2016 года
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #1 : 20 Августа 2016, 13:47:04 »
. - .


Мои исходные данные; D-167мм,  d1 -15мм.,  А1/6,  Стекло К8.
Смысл менисковой в ее светосиле и большом поле. 6 это не тот параметр под который она задумывалась.
При отлично исправленных аберрациях, остаточной будет кривизна поля, которую придется править линзой Пиацци-Смита под фото.
С учетом сложности изготовления мениска, такая система невыгодна в сравнении с обычным ньютоном + корректор.
Записан
Обсерватория. Sky Stalker - Ньютон 406/4,7.
Сказали спасибо

Yvk

  • Клуб Астрополис, Администратор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 4273
  • Благодарностей: 179
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #2 : 20 Августа 2016, 14:10:28 »
. - .

Ох уж энти программы для калькуляторов, напечатанные в книжках... :gigi: 
Записан

Альгениб

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 13
  • Благодарностей: 0
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #3 : 20 Августа 2016, 14:41:47 »
. - .

Хочется поблагодарить вас Yvk, за предоставленную ценную для меня информацию.
Сейчас сяду и буду вводить исправленную вами программу.
Еще раз Спасибо!!! :beer:
Записан

Edward

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1876
  • Благодарностей: 487
  • Be free!
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #4 : 20 Августа 2016, 16:47:00 »
. - .

1) Игорю Набоке:
Такие Маки были популярны в начале 00 и позиционировались как "АПО- киллеры". При малом ЦЭ и практическом отсутствии любого хроматизма это было близко к тому. Мы делали аналогичные трубы 7" ф/6. "Точка" при увеличении 2D не показывала ни каких "цветов". Отсутствие растяжек тоже положительно сказалось на картинке. В общем, система имеет право на жизнь, но тема не пошла лишь потому, что все хотели только АПО...
А Маки плохо продавались. Мода, туды ее.... 8)
2)Еще студентом я занимался расчетами менисковых систем хочу сказать одно: все системы посчитанные по эмпирическим формулам, должны уточнятся просчетом реальных лучей(тригонометрический расчет) Особенно это касается визуальных систем для больших увеличений. Это можно за несколько секунд сделать в Земаксе или другой программе. Но если есть время можно написть программку и под калькулятор пользуясь примерами в книге Д. Максутова " Новые катадиоптрические менисковые  системы" Тр. ГОИ вып.144. Там есть хорошая табличка поясняющая весь тригонометрический расчет систем "мениск+зеркало".  Прогоняем лучи дня нескольких высот и для нескольких длин волн и можем оценить качеставо коррекции вблизи оси (т.е. проанализировать сферическую, сферохроматизм и кому). Для малосветосильных систем "М+З" возможно укоротить расстояние d2 и укрепить диагональное зеркало за отверстие в мениске. Кома появляется небольшая, а отсутствие растяжек значительно улучшит диф. картину.
Система легко подгоняется небольшим изменением параметров. Для этого можно небольшим изменинием радиусов и толщин выяснить их влияние на аберрации и изменить их в нужном направлении.
« Последнее редактирование: 20 Августа 2016, 18:20:40 от Edward »
Записан
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)


Naboka Igor

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6051
  • Благодарностей: 1302
    • Победитель конкурса "Лучшее астрофото" 2016 года
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #5 : 20 Августа 2016, 19:15:02 »
. - .

1) Игорю Набоке:...
Такие Маки
Эд, я реалист и знаю о чем речь. Для тебя, как профи, это как два пальца.
А реальность в том, что на чем не считай систему, но как начинающему это утопия. Красивая теория-математика вылезет боком при изготовлении. Или я не прав? ;)
Амбиции господа, амбиции.
Другое дело просто побаловаться в расчетах. Но тут как бы...
Очень заинтересовался постройкой менисковой камеры.

Не, ну оно конечно можно и одобрямс, запастить попкорном и наблюдать ::)
Записан
Обсерватория. Sky Stalker - Ньютон 406/4,7.

Edward

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1876
  • Благодарностей: 487
  • Be free!
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #6 : 20 Августа 2016, 23:16:18 »
. - .

Понятно, для любителя это довольно сложная задача. Особенно нанесение крутых радиусов, их измерение, изготовление пробных и т.д. Но если подготовиться, то сделать можно.
Записан
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)

Naboka Igor

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6051
  • Благодарностей: 1302
    • Победитель конкурса "Лучшее астрофото" 2016 года
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #7 : 21 Августа 2016, 00:19:31 »
. - .

Ага, для начала достать стекло с паспортом, проверить на свили и т.п.
Согласен, можно, только вот не верю..., что еще есть такие.
Записан
Обсерватория. Sky Stalker - Ньютон 406/4,7.

Edward

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1876
  • Благодарностей: 487
  • Be free!
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #8 : 21 Августа 2016, 01:17:47 »
. - .

Согласен, можно, только вот не верю..., что еще есть такие.
"Паняковский не обязан вмему верить!"©
...прав как всегда. :(
Записан
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)

Edward

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1876
  • Благодарностей: 487
  • Be free!
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #9 : 24 Августа 2016, 18:43:29 »
. - .

Из архива(aвось пригодится) :shuffle:
Вот нашел конструктивные параметры "менискового ньютона" диаметром 7 дюймов, который мы изготавливали:

R1 -355.57
R2 -365.1          d1=16.62 (ВК7(Шотт), К8(ГОСТ))
R3 - 2157.0      d2=970.0

f'=1063.3,  sf'=1096.15

Диаметр системы 180мм, вынос изображения от оси 180мм. Линейное поле 20мм(виньетирование на краю ~12.5%). 
В системе d2 укорочено и не удовлетворяет условию апланатизна, но остаточная кома маленькая. На краю поля меридиональная кома всего ~11мкм( в разы меньше чем в эквивалентном параболическом зеркале)
Оптимальная цветовая коррекция для диапазона e,C,F,g достигается при толщине мениска 16.62 мм, отношение (R2-R1)/d1 равно 0.573(максутовские формулы дают 0.577). Компенсация сферохроматизма выполнена для зоны 0.71. Допуски для изготовления системы : R1,R2 +- 0.07мм, R3 +- 2.0 мм, толщина d1 +-0.05, d2 +-5.0 мм.
Важно держать соотношение (R2-R1)/d1 близким к расчетному указаный допуск изменяет хроматизм на величину < 0.01 л( т.е. реально его можно расширить , но допуск в 0.05мм нетрудно выполнить начиная полировку с верхнего допуска). Точность изготовления по радиусу пробных стекол для контроля поверхностей мениска +-0.07мм, что составляет ~0.02% от номинала. Это довольно жесткий допуск(даже для замеров на заводском, аттестованом сферометре) Но его можно расширить до 0.05% если ошибки пробных будут одного знака, при этом ошибки по сф.аберрации и хроматизму взаимно компенсируются. Важно держать отношение dR/d1 близкое к 0.573 подгоняя толщину мениска d1. При изготовлении мениска:  при "яме" на первой поверхности, делать "бугор" на второй в тоже колличество колец(и наоборот: при бугре на первой осталять яму на второй)
Допуск по общей ошибке на поверхностях мениска не более +-3.0 интеференционных кольца(под пробное стекло ф130мм, большее колличество затруднит контроль местных ошибок). Допуск по мествым до 0.3, причем тоже желательна компенсация : если на вогнутой будет немного "подвернутый край"(что бывает чаще всего), то на выпуклой надо оставлять "сорваный край". Так же нужно не забывать об отстое при контроле под "пробник". Мениск отстаивается так:  вогнутая отстаивается "на яму" выпуклая "на бугор". Если режим полировки неинтесивный(на заключительных стадиях), то отстой не превышает одного кольца(вода для промывки должна быть комнатной температуры, деталь при этом просто обмывается и протирается фланелью насухо). Главное зеркало изготавливается под теневой прибор, радиус можно замерять металлической рулеткой, без провисания с поддежкой по средине, это даст примерно туже точность, что и заводской сферометр)
Требования к стеклу: хороший отжиг и отсутствие свилей, что при таком размере заготовки легко выполнимо. Стекло ходовое К8. Если выполнить все указанные допуски можно получить систему лучше 1/10 Л.  Фото трубы постараюсь найти, не уверен , что они сохранились(прошло около 15 лет от изготовления)
« Последнее редактирование: 24 Августа 2016, 22:18:11 от Edward »
Записан
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)
Сказали спасибо

Серега

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 5878
  • Благодарностей: 272
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #10 : 24 Августа 2016, 18:54:58 »
. - .

ну чтож, теперь вперед! :) успехов автору темы!

Эд, я рулетку стареюсь пошире взять и вертикально плоскость ленты держать, тогда еще меньше провисает :)
Записан

Edward

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1876
  • Благодарностей: 487
  • Be free!
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #11 : 24 Августа 2016, 19:06:48 »
. - .

Эд, я рулетку стараюсь пошире взять и вертикально плоскость ленты держать, тогда еще меньше провисает :)
Умница! :gigi:. Я бы сделал пробник, чтобы не бегать каждый раз. Под теневой только в конце посмотреть, при доводке(но партия была небольшой, меньше 10 штук, мы обламались и делали под теневой, но пробники на мениск пришлось делать, тут не проскочишь.
« Последнее редактирование: 24 Августа 2016, 19:26:41 от Edward »
Записан
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)

Альгениб

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 13
  • Благодарностей: 0
Re: Расчет менисковой камеры
« Ответ #12 : 02 Сентября 2016, 09:03:28 »
. - .

Большое вам спасибо, Edward.  :beer:
Информация очень полезная, буду изучать и пробовать.
Zemax, активно штудирую, многое уже понятно.
Стекло К8 уже заказал.
C ув. Александр.
« Последнее редактирование: 02 Сентября 2016, 11:41:21 от Альгениб »
Записан