Добро пожаловать на наш астрономический форум!
Надеемся, что здесь вы сможете получить толковые ответы на свои вопросы по любительской астрономии основанные на опыте и знаниях, а не на догадках, мифах и чтении Интернета по диагонали.
Если вы решили присоединиться к нам - придерживайтесь и Вы в своих ответах этих правил

Зоны особого внимания: ЧАВО (FAQ), Обзоры оборудования и Окуляры

Вопросы по прикладной оптике

Обсуждения всех аспектов любительских астрономических наблюдений: статей из ЧАВО и обзоров, инструментов и аксессуаров, астрономических объектов и событий, погоды и явлений...

Модератор: Ernest

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 15206
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Ernest » 31 янв 2022, 23:34

Зависит от размеров...
Обычно ее с осветителем располагают в фокусе длиннофокусного коллиматора, который используется для тестирования фотографических объективов.

Аватара пользователя
Грехов Михаил
Сообщения: 94
Зарегистрирован: 31 янв 2021, 17:02
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Грехов Михаил » 10 фев 2022, 20:20

Допустим у нас есть классический "Ньютон" 200мм 1:5 (фокус F 1000). Допустим вынос фокуса за световой поток около 50мм. (от центра диагоналки получается около 150мм - назовем это расстоянием А). Диагоналка может быть менее точной, чем ГЗ, поскольку она ближе к фокусу. Можно ли посчитать "коэффициент неточности диагоналки" относительно ГЗ по формуле (F/A)/sin 45град. Итого - (1000/150)/0,7=9,43. То есть допустим ГЗ имеет точность pv L/6. А диагоналка - скажем похуже - L/3 допустим. Значит общее качество системы будет L/6+(L/3/9.43)=L/5,1. То есть по сути дела влияние точности изготовления вторички в такой системе (фокус/вынос фокуса) почти в 10 раз более слабое, чем ГЗ и типа она вообще имеет право быть сделана "на коленке" хоть как-нибудь? Или я ошибаюсь и на самом деле диагоналка должна быть не менее точная, чем и ГЗ? Иначе там попрет астигматизм и проч.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 15206
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Ernest » 10 фев 2022, 20:47

Ваш расчет и допущения неверны, см. статью в ЧАВО viewtopic.php?f=17&t=156

Вкратце - допуск на плоскость диагонали даже и жестче, чем на главное зеркало. Никаким волшебным образом приближение оптического элемента к фокусу не снижает допуск на деформацию им волнового фронта.

Аватара пользователя
Грехов Михаил
Сообщения: 94
Зарегистрирован: 31 янв 2021, 17:02
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Грехов Михаил » 11 фев 2022, 19:55

Не совсем с вами там согласен.

Общее замечание - зачем-то ввели в формулу D (общая малая полуось). В общем случае можно было бы рассматривать только d (размер пучка для центра). Это только все усложняет. Обычно D и d связаны довольно точным соотношением. Если брать скажем размер 2" и 1,25" и допуск на виньетирование. Для оценки я бы рассматривал бы только d. А потом уже можно это брать как базу и кумекать насчет остальной площади диагоналки
Затем из формулы (2) - dlаст = 1.4*dL получили формулу (3) - dlаст =1.4*(d/D)2*dL - отчего тут вдруг соотношение в квадрате? С каких щей?
Затем говорите, что "Локальные ошибки зеркала (меньшие по размеру, чем d), в том числе зональные и краевые, будут передаваться полностью см. (1)" - не согласен. Это с учетом близости расположения к фокальной плоскости.
Затем вместо d вводится соотношение L/k Ну тоже вроде норм.
Далее приводится пример расчета. При этом d=50, а D=70. И это соотношение возведенное в квадрат дает в том числе и влияние на допустимую ошибку вторички. Допустим у меня вторичка "в ноль" -то есть поперечником 50мм. Итого квадрат их отношения равен 1. И имеем что 0,7*1/8=1/11,4. То есть при том, что исходное ГЗ у нас L/8 допуск на диагоналку - L/11 - то есть жестче, чем ГЗ. Сие ересь!

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 15206
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Ernest » 11 фев 2022, 21:42

Спасибо за ваш разбор. И за оценку тоже. Не нравится - придумывайте свои формулы, правила,.. хоть и собственную таблицу умножения. Ввязываться в обсуждения на уровне ваших "щей" и "ереси" не вижу необходимости.

Билонг
Сообщения: 1230
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Оптические вопросы

Сообщение Билонг » 12 фев 2022, 09:47

Грехов Михаил писал(а):
10 фев 2022, 20:20
Допустим у нас есть классический "Ньютон" 200мм 1:5 (фокус F 1000). Допустим вынос фокуса за световой поток около 50мм. (от центра диагоналки получается около 150мм - назовем это расстоянием А). Диагоналка может быть менее точной, чем ГЗ, поскольку она ближе к фокусу. Можно ли посчитать "коэффициент неточности диагоналки" относительно ГЗ по формуле (F/A)/sin 45град. Итого - (1000/150)/0,7=9,43. То есть допустим ГЗ имеет точность pv L/6. А диагоналка - скажем похуже - L/3 допустим. Значит общее качество системы будет L/6+(L/3/9.43)=L/5,1. То есть по сути дела влияние точности изготовления вторички в такой системе (фокус/вынос фокуса) почти в 10 раз более слабое, чем ГЗ и типа она вообще имеет право быть сделана "на коленке" хоть как-нибудь? Или я ошибаюсь и на самом деле диагоналка должна быть не менее точная, чем и ГЗ? Иначе там попрет астигматизм и проч.
Без всяких теорий - у меня на Ньютоне 254/1200 даже ничтожное коробление диагонали дает астигматизм, заметный на 300х и более. Коробление термическое, видимо - стал замечать, когда сделал теплоизоляцию "от неба". Астигматизм то виден, то нет, в разные ночи. Не думаю, что зеркальце сильно колбасит, а вот хватает же... Я бы даже сказал, что ошибка на ГЗ (сферичка) меньше портит жизнь, чем одинаковая по максимальной амплитуде (но астигматизм) ошибка диагонали.

Билонг
Сообщения: 1230
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Оптические вопросы

Сообщение Билонг » 24 мар 2022, 11:46

Доброго дня, форумчане.
Читая Русинова "Композиция оптических систем" изд.1989, на стр 203 набрел на описание 3-линзового Кенига (который с вынесенным зрачком) с полем аж 70 градусов и, что меня больше поразило, к-ты преломления в таблице 2.06, 1.74 и 1.81 (для 1-3 линз). Первая вообще не помещается на обычных диаграммах Аббе, да и 2-3я для крона какие-то запредельные. Такие стекла бывают? И если да, то что, какие известные модели окуляров, на них сделаны?
И раз такое дело, еще вопрос. Применение ED стекол (с низким, вообще-то, к-том преломления) понятно в объективах, особенно умеренно-светосильных, где угол излома лучей - первые градусы, а фокусное расстояние, на к-ром хроматизм "разгоняется", большое. А вот как насчет окуляров? Когда углы достигают нескольких десятков градусов, то чем ближе к идеализированной плоской линзе, тем лучше ведь? Значит - говоря на пальцах - высокие к-ты преломления ценнее и полезнее быть не в нижнем левом углу диаграммы, так сказать, а лезть как можно выше, при этом неизбежно сдвигаясь вправо, лишь бы отношения к-та Аббе для крона и флинта сохранялось побольше. К чему ED в окулярах, или я что-то упустил?
ПыСы. А 3-линзовый Кениг мне импонирует, зараза. TMB без предфокального мне по небольшим тусклым туманностям больше всего "зашел" ;) .

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 15206
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Ernest » 24 мар 2022, 15:09

Да, такие стекла бывают, к примеру Шоттовские LASF35, LAK33
И окуляры тоже бывают с использованием подобных стекол. См. пометку "лантановые стекла"
Но сейчас от их использования в окулярах почти отказались. Во-первых, они желтоватые, во-вторых, дороги непомерно, ну и фонят малость.

Билонг
Сообщения: 1230
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Оптические вопросы

Сообщение Билонг » 13 апр 2022, 01:34

Сегодня ночью, наблюдая Луну в рефрактор через НПЗ плессл 7.5 мм, впервые обратил внимание на такой факт. Если центр поля зрения приходится на темное рядом с освещенной стороной Луны, то при приближении глаза к расчетной точке выноса зрачка отчетливо видно слабый блик по центру - видимо, отражение от глаза. Но если отдалять голову, держа по центру, то сразу же по исчезновении контура поля окуляра из поля зрения, т.е. буквально минус градус-два от полного поля, исчезает и блик. Перепроверил несколько раз - точно. Есть ли у этого "научное" оптическое объяснение или это индивидуальная фича модели? Вопрос не праздный - ведь при наблюдении планет этак 2 зайцев можно убить, и глаз держать на более комфортном удалении, и мух нет (только комары кусают летней ночью :| ).

Евгений_В
Сообщения: 38
Зарегистрирован: 27 фев 2020, 12:13

Re: Оптические вопросы

Сообщение Евгений_В » 14 апр 2022, 00:18

Это известная проблема симметричных окуляров= Плесслов, ввиду одинаковых оптических элементов. Если глаз отвести подальше, сфокусированный отраженный блик в точке выноса уходит в сторону и становится не видим, но и поле зрения сильно уменьшается.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 15206
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Ernest » 14 апр 2022, 07:31

Миф...

Кто-то однажды в своем плёссле заметил бликование и не поленился поделиться этим своим открытием на Форумах, вероятно, еще и ни в одном сообщении. После чего все стали замечать что действительно и их плёсслы бликуют, если внимательно присмотреться. Установилось мнение постепенно перерастающая в освещенный годами миф.

Нет ничего специфического в симметричной схеме Плёссла, что как-то особенно провоцирует бликование в сравнении с другими схемами окуляров.

Билонг
Сообщения: 1230
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Оптические вопросы

Сообщение Билонг » 14 апр 2022, 08:10

Евгений_В писал(а):
14 апр 2022, 00:18
Это известная проблема симметричных окуляров= Плесслов, ввиду одинаковых оптических элементов. Если глаз отвести подальше, сфокусированный отраженный блик в точке выноса уходит в сторону и становится не видим, но и поле зрения сильно уменьшается.
Про "проблему симметричных окуляров" я знаю давно, и блики тоже наблюдал сразу, как начал наблюдать))). Это было заметно при переходе с дешевых комплектных окуляров, явно с простеньким просветлением (если вообще), на более продвинутый плессл. К этому моменту я еще ничего такого прочесть не успел и огорчился - потратил деньги, и все зря :cry: Потом все-таки заценил плесслы.
Вопрос в другом - во-первых, я бы не сказал, что поле "сильно" уменьшается, т.к. пропадание блика четко синхронизировано с пропаданием видимости поля зрения, т.е. есть это такое положение глаза, когда блика уже нет, а поле еще "не сильно уменьшилось". Вот эта-то синхронность меня и зацепила. Во-вторых, ни в какую сторону блик не уходит - вернее, это так и есть, когда интуитивно "мотаешь головой, отгоняя мух", но я, заинтересовавшись, отстранялся точно по оси. Блик при таком движении гаснет, как лампочка - не исчезает враз, но очень быстро потухает, начиная ровно с момента, когда перестал быть виден контур поля окуляра. Т.е. получается, что источником света для блика каким-то образом служит край линзы? Вроде черненый, сам по себе не отсвечивает.

ANNIHILATOR
Сообщения: 64
Зарегистрирован: 24 май 2021, 20:02

Re: Оптические вопросы

Сообщение ANNIHILATOR » 14 апр 2022, 19:31

Всем добрый вечер. Телескоп ТАЛ-125. Решил проверить оптическую ось. Вырезал круг (мишень) , установил перед объективом, вставил в фокусёр лазерный коллиматор. Точка на мишени была от центра примерно в 1.5 - 2 см. Фокусёром (открутил, отрегулировал, закрутил) загнал точку в центр, но при повороте фокусёра (вокруг оси) точка откланяется от центра. Является ли данная погрешность погрешностью и если является то насколько критично она сказывается на изображении в окуляре ? Как мне быть, " заморозить " фокусёр в одном положении или ? И как проверить оптическую ось в обратную сторону, от объектива к трубке фокусёра ?
Евгений. Спб. SW 2001eq5. ТАЛ-125.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 15206
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Ernest » 15 апр 2022, 07:45

все просто, тут суммируются несколько элементарных (независимых) ошибок
(1) несоосность луча лазерного коллиматора оси подвижной трубки фокусера (ошибка юстировочного приспособления, на качество изображения не влияет)
(2) непараллельность оси подвижной трубки фокусера направлению ее смещения при фокусировке (приводит к уходу от центрированного состояния в зависимости от параметра парфокальности навесного оборудования, то есть с появлению астигматизма в центре поля зрения)
(3) непараллельность оптической оси объектива с направлением смещения подвижной части фокусера (тот же эффект)
(4) децентрировка оси подвижной трубки фокусера и оптической оси объектива (приводит к появлению астигматизма)
(5) непараллельность осей подвижной трубки фокусера и оптической оси объектива (приводит к наклону фокальной плоскости)
(6) несовпадение геометрической оси трубы с оптической осью объектива с одной стороны и с осью фокусера - с другой
(7) несопадение оси вращения корпуса фокусера и геометрической оси трубы

когда вы юстируете при помощи луча лазерного коллиматора проявляются все 7 ошибок в сумме и задача становится очень сложной, практически не решаемой

правильный подход состоит в юстировке (устранении) каждой из этих ошибок по отдельности, ну... или отъюстировать фокусер-объектив только для одного фиксированного положения трубки фокусера и далее придерживаться этой ориентации/фокусировки

но это все теория, а на практике... вы видели какую-то проблему в своем инструменте? какие-то следы разъюстировки (астигматизм в центре поля зрения, наклон фокальной плоскости)?.. обычно плохая практика начинать юстировать то, что в юстировке не нуждается

ANNIHILATOR
Сообщения: 64
Зарегистрирован: 24 май 2021, 20:02

Re: Оптические вопросы

Сообщение ANNIHILATOR » 15 апр 2022, 19:02

Труба у меня совсем не давно и видел в неё только луну. В общем и в целом всё устраивает. Я новичок и безупречным изображением в апо не избалован и в тестировании не силён. Я понимаю что юстировка рефрактора не каждому профи под силу. Но я ведь могу делать то что я понимаю что делаю. Загнав ось трубки фокусёра в центр объектива я хуже то точно не сделал. И думаю что направив пучок света от объектива в центр трубки фокусёра, ни чего непоправимого не произойдёт. ЛК у меня ровненький, почти идеальный (проверял). Я не перфекционист и менять зазор в линзах или проворачивать их относительно друг друга точно не возьмусь, а вот отъюстировать фокусёр-объектив для одного положения фокусёра меня вполне устроит.
Евгений. Спб. SW 2001eq5. ТАЛ-125.

Аватара пользователя
Skyangel
Сообщения: 548
Зарегистрирован: 14 ноя 2009, 10:27

Re: Оптические вопросы

Сообщение Skyangel » 16 апр 2022, 15:47

Эрнест, подскажи , если у тебя был опыт, по юстировке триплета.. Насыпная конструкция, зазор по диаметру могу от 0.01 до 0.05 мм обеспечить. Подвижки есть на каждую линзу, воздушный промежуток фиксирован, определен кольцами -прокладками между линзами.
Хочу все это дома делать, на работе конечно есть доступ к оборудованию, но времени нет совершенно (

Lex1
Сообщения: 242
Зарегистрирован: 31 окт 2018, 16:22

Re: Оптические вопросы

Сообщение Lex1 » 16 апр 2022, 17:22

ANNIHILATOR писал(а):
14 апр 2022, 19:31
И как проверить оптическую ось в обратную сторону, от объектива к трубке фокусёра ?
Чеширом? Закрыть крышку объектива и смотря в чешир, убедиться, что блики от линз совпадают.
cheshire.png
cheshire.png (208.54 КБ) 1058 просмотров
Можно и лазерным коллиматором, но его нужно точно выставлять на центр.

Билонг
Сообщения: 1230
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Оптические вопросы

Сообщение Билонг » 19 апр 2022, 10:22

Торкнуло меня насчет зеркал.
Вот мы обычно считаем светопотери просто по числу зеркал, без учета геометрии. А ведь суб-нормальное отражение и отражение по диагонали - это разные вещи, по идее. Во втором случае должна происходить поляризация, т.е. потерь световой энергии больше, да и рассеяние. Если это так, то насколько? И влияет ли поляризация диагональю на изображение чего-либо в космосе (а, например, на пейзажном фото - еще как влияет).
Следует ли из этого, что диэлектрическая диагональ на ньютон, взамен родной, способна заметно его улучшить даже с оставлением обычного ГЗ? Или что поляризационный фильтр может по-разному работать в зав-ти от положения отн.диагонали?

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 15206
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Ernest » 19 апр 2022, 14:14

При отражении от металла - поляризация?

Билонг
Сообщения: 1230
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Оптические вопросы

Сообщение Билонг » 19 апр 2022, 15:36

А какая разница, от чего? Если шероховатость поверхности много меньше длины волны. При ландшафтном фото поляризационный фильтр может влиять на передачу любых плоских поверхностей - вода, остекление. Да даже небо с облаками.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 15206
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Ernest » 19 апр 2022, 15:40

Хм... Ну почитайте чего-нибудь в профильной литературе про углы Брюстера и проч.
При отражении от металла состояние поляризации света практически не меняется.

Билонг
Сообщения: 1230
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Оптические вопросы

Сообщение Билонг » 19 апр 2022, 17:04

Почитал. Углы Брюстера, к слову - это про диэлектрики. Вот если бы ДЗ было из полированного обсидиана... :roll:
Понял свою ошибку - не учел свободные электроны в металле. Поверхностно провел параллели с а) отражением упругих волн (что мне ближе профессионально) и б) что вода тоже проводник (а вот тип проводимости и не учел :( )
Кстати, пишут, что при отражении от металла не меняется круговая поляризация, если же падает уже поляризованный - есть нюансы.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 15206
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Ernest » 19 апр 2022, 18:44

Билонг писал(а):
19 апр 2022, 17:04
Углы Брюстера, к слову - это про диэлектрики.
Именно так. Так что традиционные алюминированные диагоналки на поляризацию значимо не влияют. А вот предлагавшаяся вами замена на диагонали с диэлектрическим покрытием вполне могут.
Кстати, пишут, что при отражении от металла не меняется круговая поляризация, если же падает уже поляризованный - есть нюансы.
Почитайте еще, внимательнее. И обратите внимание, что естественная поляризация и круговая это немного разные вещи. А так-же величину возникающих "нюансов" (скажем, в сравнении с отражением от диэлектриков).

Билонг
Сообщения: 1230
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Оптические вопросы

Сообщение Билонг » 19 апр 2022, 19:08

По выкладкам получается, что если волна полностью поляризована и вектор поляризации чисто поперек или вдоль наклона - не меняет. А если в промежутке - то появляется эллиптическая.
Кстати, припоминаю, Вы как-то выражали изменившееся отношение у диэл.диагоналям, как-то так. Из-за поляризации? И как она влияет на картинку небесных объектов? Я вот читал про слабую поляризацию отражения солн.света от Луны, и только от морей. Это можно заметить с поляризующим инструментом?

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 15206
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Оптические вопросы

Сообщение Ernest » 20 апр 2022, 08:27

Я тонкими эффектами поляризации наблюдаемых астрономических объектов не интересуюсь, так что мне это свойство любительских диагоналей (совершенно ничтожное) безразлично.

Ответить