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

ёжик
Сообщения: 755
Зарегистрирован: 30 май 2021, 12:14

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение ёжик » 13 сен 2022, 19:45

Вопрос какое нужно поле зрения. И какое падение разрешения к краю допустимо. На маленьком может и одного мениска хватит.

lx75
Сообщения: 738
Зарегистрирован: 25 ноя 2017, 18:51

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение lx75 » 13 сен 2022, 19:50

Для меня бы хватило поле 40'.

ёжик
Сообщения: 755
Зарегистрирован: 30 май 2021, 12:14

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение ёжик » 13 сен 2022, 19:55

Это считать надо. К краю все равно хуже будет.

lx75
Сообщения: 738
Зарегистрирован: 25 ноя 2017, 18:51

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение lx75 » 13 сен 2022, 20:05

Попробую посчитать, есть хорошая заготовка для ГЗ из ЛК5 диаметром 200мм.

ёжик
Сообщения: 755
Зарегистрирован: 30 май 2021, 12:14

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение ёжик » 13 сен 2022, 21:13

Мне кажется что Ричи Кретьен не сильно хорошая идея. Может замахнуться на гиперболический Ньютон с f2,5...3 ?

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 16131
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Ernest » 13 сен 2022, 22:04

одного мениска на 40 минут в Ричи-Кретьене F7 более чем достаточно, на таком поле исходный астигматизм невелик
а с двумя линзами можно и на полтора градуса замахнуться ;)
ёжик писал(а):
13 сен 2022, 21:13
Мне кажется что Ричи Кретьен не сильно хорошая идея. Может замахнуться на гиперболический Ньютон с f2,5...3 ?
Попробуйте

lx75
Сообщения: 738
Зарегистрирован: 25 ноя 2017, 18:51

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение lx75 » 13 сен 2022, 22:29

ёжик писал(а):
13 сен 2022, 21:13
гиперболический Ньютон с f2,5...3 ?
Наверное при такой светосиле уже будет значительная сферическая аберрация высшего порядка и сложный корректор придётся делать (таких знаний и возможностей нет).
Ernest писал(а):
13 сен 2022, 22:04
одного мениска на 40 минут в Ричи-Кретьене F7 более чем достаточно
Интересно попробовать сделать Ричи-Кретьен, пока обдумываю систему.


Спасибо за советы!

ёжик
Сообщения: 755
Зарегистрирован: 30 май 2021, 12:14

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение ёжик » 14 сен 2022, 18:21

Вопрос целей и задач. Зачем нужна астрофотографическая система ф7 с 200 мм. Для планет мало. Надо ф40. Для поиска комет и астероидов поле мало. Для туманностей мала светосила.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 16131
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Ernest » 14 сен 2022, 20:00

Есть еще и ограничения связанные со стоимостью (временем и сложностью) реализации того или иного изделия.

Sayat
Сообщения: 65
Зарегистрирован: 06 дек 2017, 10:21

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Sayat » 20 сен 2022, 14:45

здравствуйте..один вопрос по применению bk7 и bak4 в биноклях..прочитал тему (спор) на клаудинайтс двух людей, где один защищал bk7 в части прозрачности и данных этого сорта стекла, что если применяя менее светосильные обьективы(речь тогда о ed еще не шла) и увеличивая размеры призмы до того момента, что ромбовидный зрачок исчезнет-можно получить очень недурственное в оптическом смысле качество изображение..здесь не беру во внимание увеличении габаритов прибора..можете это прокомментировать?тем более , этот человек , утверждает что некие артефакты(остатки квадратного зрачка)оставляет и bak4 при определенном освещении или падении освещенности..он показал кстати, фото с этим явлением на бинокле с bak4..и в конце его главный вопрос-а есть ли bak4 в предьявленном бинокле или все таки там просто bk7 с увеличенными призмами..расскажите об этом поподробнее..если найду ссылку.то пришлю..спасибо заранее за ответ

Sayat
Сообщения: 65
Зарегистрирован: 06 дек 2017, 10:21

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Sayat » 20 сен 2022, 14:51

https://www.cloudynights.com/topic/7792 ... omsearch=1 ссылка на эту беседу

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 16131
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Ernest » 20 сен 2022, 15:15

"один вопрос по применению bk7 и bak4 в биноклях" - вот тут немного по теме http://astro-talks.ru/forum/viewtopic.php?f=17&t=1516
"один защищал bk7 в части прозрачности и данных этого сорта стекла" - прозрачность и того и другого стекла примерно на одном на уровне, самое плохое из bak4 может и задержит на пару процентов больше, чем самое лучшее из bk7, только какой смысл производителю в бюджетной версии бинокля ставить лучшее по прозрачности (более дорогое) стекло. Его интерес поставить призмы из самых дешевых партий этого стекла (экономить так экономить!) с той прозрачностью, какая получится. Мотивация использования bk7 вместо bak4 - экономия!
"если применяя менее светосильные обьективы(речь тогда о ed еще не шла) и увеличивая размеры призмы до того момента, что ромбовидный зрачок исчезнет-можно получить очень недурственное в оптическом смысле качество изображение" - при использовании в бинокле объектива более светосильного чем 1:5 призмы из BK7 обрезают апертуру не размерами, а при отражении от гипотенузной грани из-за нехватки значения коэффициента показателя преломления этого стекла.
"человек , утверждает что некие артефакты(остатки квадратного зрачка)оставляет и bak4" - ну да, если светосила объективов бинокля превышает 1:3.4 нужно думать о более тяжелом стекле для призм с полным внутренним отражением
"при определенном освещении или падении освещенности" - это не имеет отношения к теме, ваш "человек" просто не очень хорошо разбирается в оптике
"фото с этим явлением на бинокле с bak4" - за скобками осталось действительно-ли там использовано bak4
"или все таки там просто bk7 с увеличенными призмами" - еще раз - размер призм тут не при чем

К слову, вот данные по стеклам:
N-BaK4 - обычное: https://refractiveindex.info/?shelf=gla ... age=N-BAK4 с коэффициентом поглощения α = 0.0016 см-1
P-BK7 - повышенной пластичности: https://refractiveindex.info/?shelf=gla ... page=P-BK7 с коэффициентом поглощения α = 0.0012 см-1
если предположить, что бинокли оборудованы призмами из дорогих шоттовских стекол (странная затея для изготовителя бюджетных биноклей), то пропускание блока из P-BK7 (ход в стекле примерно 8 см) составит 99.04% против 98.72% в блоке призм из N-BaK7. Выигрыш 0.3% - не о чем говорить. На просветляющих покрытиях граней призм (если оно будет у бюджетного бинокля с призмами из BK7) потери будут куда больше.

Ну а обычное N-BK7: https://refractiveindex.info/?shelf=gla ... page=N-BK7 с его α = 0.0021 см-1 просто хуже по прозрачности, чем N-BaK4

Sayat
Сообщения: 65
Зарегистрирован: 06 дек 2017, 10:21

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Sayat » 20 сен 2022, 16:06

спасибо..очень развернутый ответ..этот вопрос возник из за того, что смотрел на эргономику и размер призменных блоков биноклей тех(50х..60х)лет..а они не маленькие..
Вложения
Screenshot_20220920_180513.jpg

Билонг
Сообщения: 1543
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Билонг » 20 окт 2022, 20:57

Уважаемые коллеги!
Возник такой вопрос. Допустим, имеем окуляр с некоторой продольной сферической аберрацией в выходном зрачке. Другими аберрациями для ясности постановки пренебрежем (считаем, что исправлены от и до). При фокусировке по центру имеем параксиальные выходные пучки (от точечных источников) в виде цилиндриков. Что могут представлять из себя выходные пучки из краевой зоны? Сам факт, что лучи, которые должны сходиться в 1й точке, этого не делают, наводит на мысль, что и лучи, которые должны быть параллельны, не делают этого опять же.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 16131
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Ernest » 21 окт 2022, 07:58

Все световые пучки на выходе их окуляра более менее параллельные. Как осевые, так и внеосевые. Сферическая аберрация в выходном зрачке этому ни как не мешает. Непараллельность может возникать при наличии кривизны изображения. При этом осевой световой пучок может быть параллельным, а внеосевой немного расходящимся или сходящимся.
Вот рисунок
eye_relief.PNG
eye_relief.PNG (18.15 КБ) 744 просмотра
На всякий случай:
  • световой луч - бесконечно тонкая линия направления распространения световой энергии в оптическом приборе и вне его, перпендикулярная волновому фронту, начинается на точке предмета, заканчивается на точке изображения
  • световой пучок - вся совокупность лучей проходящих через оптическую систему от одной светящейся точки на предмете наблюдения (в поперечном направлении ограничены апертурной и виньетирующими диафрагмами)
  • осевой световой пучок исходит из точки предмета на оптической оси оптической системы
  • внеосевой - исходит из точки более или менее далекой от оси
  • параллельный световой пучок - световой пучок в котором лучи параллельны друг другу
  • параксиальные световые пучки - бесконечно узкие, близкие к оси, для которых у апертурного и полевого угла верно соотношение sin(a) = a
"не делают этого опять же" - "не делают"... кто и что? Почему "опять"?

Билонг
Сообщения: 1543
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Билонг » 21 окт 2022, 09:34

Ernest писал(а):
21 окт 2022, 07:58
"не делают этого опять же" - "не делают"... кто и что? Почему "опять"?
"Опять же" - не принимайте во внимание, украшательство речи :|
Я имел в виду, что сферическая аберрация в выходном зрачке означает, что фокусировка краевых лучей происходит ближе к окуляру, а следовательно, угол между парой краевых лучей больше, чем если бы они фокусировались там же, где и параксиальные. Но тогда и угол между двумя параллельными (в отсутствие сферички) краевыми лучами при ее наличии может оказаться отличным от 0 (например, они тоже будут слегка сходиться).
Попросту говоря, может ли сферическая в выходном так же "просить" перефокусировки между центром и краем, как и кривизна поля?

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 16131
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Ernest » 21 окт 2022, 11:52

Блин, еще раз - параксиальные лучи это сугубо математическая абстракция для расчетов положения фокуса и проч. кардинальных точек, предварительной оценки величины аберраций в приближении 3-х порядков... Вы же, когда употребляете этот термин, очевидно имеете ввиду то что называется "осевой пучок".

И да на выходе из окуляра внеосевые пучки могут иметь другую расходимость по сравнению с осевым, в окулярах это называется КРИВИЗНОЙ ПОЛЯ ЗРЕНИЯ, см. выше. Никакой связи со сферической аберрацией в выходном зрачке она не имеет. Может не быть сферической и быть кривизна, может быть замечательно исправлена кривизна (как, например, в Наглере тип 5) и быть конская сферическая аберрация в выходном зрачке. Опять-же см. выше.

Билонг
Сообщения: 1543
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Билонг » 28 окт 2022, 19:30

Коллеги, подскажите, плз - в обычных ахроматах всегда используются пары стекол типа К8/Ф2 или близкие, либо тут встречаются варианты?

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 16131
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Ernest » 28 окт 2022, 23:38

В обычных? Да.
Другие пары встречаются тоже, но это уже необычные ахроматы.

SAY
Сообщения: 488
Зарегистрирован: 03 мар 2011, 19:01

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение SAY » 29 окт 2022, 01:08

Билонг писал(а):
28 окт 2022, 19:30
Коллеги, подскажите, плз - в обычных ахроматах всегда используются пары стекол типа К8/Ф2 или близкие, либо тут встречаются варианты?
Варианты всегда дороже будут. Например N-BAK1_F2 (в шоттовской классификации) - наиболее дешёвая альтернатива улучшенного в плане хроматизма ахромата. Улучшение естественно не кардинальное. Можно ещё на базе шоттовского лёгкого крона N-FK5 пару подобрать, но ещё дороже выйдет. Логичнее немного ослабить светосилу в классическом ахромате на распространённых самых дешёвых стёклах N-BK7_F2 (в шоттовской классификации).

Билонг
Сообщения: 1543
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Билонг » 29 окт 2022, 10:28

То есть, в продолжение темы, кроновая линза обычного ахромата примерно вдвое светосильнее (корочефокусная), чем объектив в сборе?

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 16131
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Ernest » 29 окт 2022, 12:14

Обычно 43%-47%, в зависимости от стекол

" N-BAK1_F2 (в шоттовской классификации)" -это не классификация (чего-то существующего независимо от Шотта), а Шоттовская номенклатура (обозначение выпускаемого ими стекла)

А пара действительно немного лучше в плане остаточного хроматизма (примерно как 1/2560 против 1/1800 - около 35%)

SAY
Сообщения: 488
Зарегистрирован: 03 мар 2011, 19:01

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение SAY » 29 окт 2022, 23:36

Ernest писал(а):
29 окт 2022, 12:14
А пара действительно немного лучше в плане остаточного хроматизма (примерно как 1/2560 против 1/1800 - около 35%)
Если верить базе данных стёкол, заложенных по умолчанию в программу OSLO её производителем, то наилучший результат получается в спарке баритового крона K-E_BAK1 от Hikari и флинта F2 от Шотта.
Для любителей длинных "пушек" весьма не плох в качестве планетника на этих стёклах ахромат 175/2500 мм, в машину влезет. Хромокоррекция 495_d_C немного сдвинута в красный спектр, чтобы минимизировать последствия хроматизма ("пурпурный" ореол - наложение хроматических аберраций в голубом и красном):
- полиштрель в диапазоне 480...650 нм (18 волн с шагом 10 нм + волна 555 нм): 0,826
- полоса пропускания со штрелем на краях не менее:
0,8: 517,3...612,5 нм
0,9: 521...606 нм
- минимум штреля между "горбами" кривой штреля (практически по единице в горбах): 0,9265 на волне 557,3 нм
- геометрический среднеквадратичный радиус пятна аберраций равен радиусу диска Эри: 512,5 и 626,3 нм.

Если диафрагмировать до 150 мм, то:
- 0.879
- 511,3...619.3 нм и 515.6...611.4 нм
- 0.947 Если округлить до 0,95, то полоса пропускания по штрелю не менее 0,95 составляет 522,2...600,4 нм - даже китайский 150 мм ED-дублет 1:8 на FPL53 и лантане такое не вытянет
- 505...636,1 нм

Основной проигрыш ахромата - в голубом и короче спектрах. Если вытягивать в голубом даже в длинном ахромате (кроме мало апертурных), то уже точно будут проблемы в оранжевом и возможно в жёлтом (от относительного, апертуры и глубины сдвига коррекции зависит). Плюс 10 нм к коротковолновому диапазону означает минус 15 нм в длинноволновом. Если не в длиннофокусном достаточно апертурном варианте вытягивать в красном, то натуральная "зелёнка" полезет.

ПС. При равном объёме стекла ВАК1 приблизительно в 2,5 раза дороже ВК7 (само стекло), в т.ч из-за бОльшей плотности ВАК1.

ПС.ПС. Каталог Hikari c аббревиатурой "К-Е" устаревший (начало века), сейчас у них с аббревиатурой "J".

Билонг
Сообщения: 1543
Зарегистрирован: 13 фев 2020, 12:42

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Билонг » 30 окт 2022, 21:46

Вопрос, конечно, чисто теоретический - почему хроматизм в дублетах понижают только с помощью ED-стекол? Если смотреть на ГОСТовские спецификации опт.стекла, то что-нибудь вроде КФ6/СТК9 вместо К8/Ф2 обещает очень крутой эффект, прям в 10 раз - правда, там светосилу объектива придется ограничить, порядка f10, из-за кривизны линз, но все равно в габаритах ТАЛ-100 практически АПО будет. Или это по деньгам неподъемно?

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 16131
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Контактная информация:

Re: Вопросы по прикладной оптике

Сообщение Ernest » 30 окт 2022, 22:23

КФ6/СТК9 ???
Что за чудовищное сочетание?
Как из этого сделать хотя бы что-то напоминающее ахромат?.. не говоря уже об апохромате
За счет чего в этой паре исправлять одновременно сферическую, кому и первичный хроматизм положения?

"почему хроматизм в дублетах понижают только с помощью ED-стекол?" - есть еще флюорит и особые флинты

Ответить