Добро пожаловать на наш астрономический форум! 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.

Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Обзоры - развернутые сообщения любителей астрономии о практических свойствах астрономического оборудования и аксессуаров - телескопов, окуляров, фильтров, монтировок и т.п. С возможностью последующего обсуждения участниками Форума.
Аватара пользователя
traveller in time
Сообщения: 837
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 19:25
Откуда: Подмосковье

Re: Светопропускание биноклей

Сообщение traveller in time » 09 фев 2018, 10:09

Добавил окуляр Meade series 5000 5 element Plossl 40mm, фотографические фильтры.
Светопропускание ЦветопередачаДефект в %
в каналах R/G/Bв каналах R/G/B цветопередачи
(Canon 400D)(Canon 400D)в каналах R/B
Hoya HD Protector 77mm99.4/99.2/99.1100/99.8/99.7+0.2/-0.1
Hoya HD UV 82mm (Mode in Japan)99.4/99.2/99.4100/99.8/100.0+0.2/+0.2
Hoya HD UV 58mm98.9/98.5/97.8100/99.6/98.9+0.4/-0.7
Meade series 5000 5 element Plossl 40mm 96.1/94.8/93.1100/98.6/96.9+1.4/-1.8

Линейка фильтров HD японской фирмы Hoya изготавливается из закалённого стекла и обладает повышенной износостойкостью и прочностью. Просветление - высокоэффективное, 8-слойное.
Hoya HD UV 58mm. Один из двух фильтров, которые я использовал на Canon 15x50 IS в качестве защитных с момента покупки бинокля. 7 лет довольно частого использования в полях не прошли для них бесследно - внешняя поверхность стекла покрыта большим количеством мельчайших царапок и лосин. Но в целом просветление выглядит хорошо, целостно - не затёрто "до дыр", как это часто бывает в старых биноклях. И это при том, что фильтры открыты для воздействия (не утоплены, как объективы), крышек у бинокля нет, кидал я его часто прямо на траву объективами вниз, протирал рукавом и т.д. К сожалению, опыта такой нещадной эксплуатации других фильтров у меня нет, сравнивать не с чем. Но Hoya HD, я считаю, выдержали испытание достойно. Искажений в изображение не вносят. Просветление действительно очень эффективное, интенсивность блика (одного) всего 0.13-0.18%. При таком просветлении светопропускание 98.5% (в зелёном) не может быть обусловлено гашением в стекле, слишком уж тонкое. Полагаю, процент ушёл из-за механического повреждения покрытия.
Hoya HD Protector 77mm. Уже был в таблице, померян около 2-х лет назад. Со времени первого замера побывал в полях на фотообъективе, пачкался и протирался не много раз. Результат в этот раз ниже на 0.3%, не могу этого объяснить. Механических повреждений глазом не видно. Небольшой наклон относительно оси вряд ли мог настолько снизить результат.
Hoya HD UV 82mm. Куплен в январе на aliexpress за 30$. Эффективность просветления немного уступает двум другим участникам сравнения. На корпусе написано "Mode in Japan", шрифт отличается. Есть также крошечные отличия в оформлении пластикового кейса. А вот коробочка на 100% такая же. Полагаю, это подделка.

Изображение

Изображение

От каждой поверхности отдельно зафиксировать блики невозможно, только наложенные, поэтому привожу значения интенсивности, поделенные на два. Фотографии бликов сделаны аналогичным образом, с вдвое меньшей экспозицией.
Hoya HD UV 58mm0.13/0.18/0.13
Hoya HD Protector 77mm0.14/0.20/0.19
Hoya HD UV 82mm (Mode in Japan) 0.14/0.28/0.18
Окуляр Meade series 5000 5 element Plossl 40mm. Куплен на ebay из США за 75$. В схеме один синглет и два дублета, т.е. это скорее Эрфле, чем Плёсл. В связке с рефрактором Equinox 80 (f/6.25) полевые аберрации на первый взгляд весьма скромны. Подождём фотографий аберрационных пятен...

Изображение

Значения интенсивности бликов для оценки эффективности просветления:
10.18/0.27/0.21
20.27/0.54/0.58
30.29/0.30/0.30
40.16/0.28/0.35
60.19/0.41/0.41
70.39/0.63/0.66
80.10/0.25/0.30
"Не стоит безоговорочно доверять результатам эксперимента, пока они не были подтверждёны теорией", Артур Эддингтон.

Аватара пользователя
traveller in time
Сообщения: 837
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 19:25
Откуда: Подмосковье

Re: Светопропускание биноклей

Сообщение traveller in time » 26 авг 2018, 13:45

Добавил зрительную трубу Celestron Regal F-ED 80 с комплектным окуляром 20-60x.

Светопропускание ЦветопередачаДефект в %
в каналах R/G/Bв каналах R/G/B цветопередачи
(Canon 400D)(Canon 400D)в каналах R/B
Зум 8-24мм из комплекта Celestron Regal F-ED 8092.1/90.4/89.3100/98.2/97.0+1.9/-1.2
Celestron Regal F-ED 8069.1/67.7/64.3100/98.1/93.2+1.9/-5.0
Celestron Regal F-ED 80 + окуляр 20-60x63.6/61.3/57.5100/96.3/90.3+3.8/-6.2

Это первое поколение Regal, обзор 100мм версии которого делал Эрнест. Оптическая схема включает в себя объектив дублет с воздушным зазором, три призмы (порро + полупентапризма) и защитную пластинку. Традиционная подвижная линза отсутствует - фокусировка осуществляется за счёт смещения второй БР-180, т.е. изменения длины хода лучей между призмами. Общее количество поверхностей стекло/воздух составляет 12, из которых не просветлена одна из граней полупентапризмы (вторая). Просветление на большинстве поверхностей весьма эффективное, интенсивность бликов лежит в пределах 0,2..0,3% (в зелёном). Из общей массы выбивается защитная пластинка (блики #11 и #12), многослойное просветление которой уступает иному однослойному.
Блики #5 и #6 по отдельности зафиксировать не удалось, виден чаще всего один из них, второй ускользает. Числа найдены из фотографии, где наложения нет и виден только один блик, а числа указаны одинаковые (поскольку от одной призмы разных быть и не может).
Суммарная интенсивность бликов трубы около 8%, что намного меньше общей потери света ~32%. Получается, оставшиеся ~24% поглощает стекло.

Изображение

Интенсивность бликов трубы:
#10.11/0.25/0.27
#20.11/0.30/0.42
#30.09/0.25/0.34
#40.11/0.21/0.22
#50.18/0.30/0.14
#60.18/0.30/0.14
#70.17/0.26/0.26
#80.17/0.24/0.26
#90.20/0.25/0.14
#102.92/2.91/2.86
#110.75/1.03/0.98
#120.93/1.26/1.06

В окуляре 3 склейки, а значит 12 поверхностей быть никак не может. Значит я не все блики зафиксировал. Ну да ладно, для интереса всё равно представлю имеющиеся. #3, #6, #10 - склейки, остальные - мульти. Однослойных и непросветлённых нет.

Изображение

Интенсивность бликов окуляра:
#10.46/0.67/0.42
#20.17/0.19/0.20
#30.55/0.55/0.57
#40.40/0.57/0.41
#50.38/0.56/0.37
#60.20/0.20/0.20
#70.46/0.69/0.46
#80.20/0.28/0.22
#90.20/0.27/0.15
#100.15/0.16/0.16
#110.16/0.32/0.25
#120.19/0.20/0.25
"Не стоит безоговорочно доверять результатам эксперимента, пока они не были подтверждёны теорией", Артур Эддингтон.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 11112
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Светопропускание биноклей

Сообщение Ernest » 27 авг 2018, 08:12

traveller in time писал(а):
26 авг 2018, 13:45
Суммарная интенсивность бликов трубы около 8%, что намного меньше общей потери света ~32%. Получается, оставшиеся ~24% поглощает стекло.
Такого быть не может... что то не так.

Аватара пользователя
traveller in time
Сообщения: 837
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 19:25
Откуда: Подмосковье

Re: Светопропускание биноклей

Сообщение traveller in time » 27 авг 2018, 08:25

Ernest писал(а):
27 авг 2018, 08:12
Такого быть не может... что то не так.
Да, мне тоже результат показался странным. Чтобы исключить ошибку, я повторил замер. И получил те же значения.
Грязи не заметил, как и повышенного светорассеяния - при дневных наблюдениях высокий контраст, изображение чистое, без пелены.
"Не стоит безоговорочно доверять результатам эксперимента, пока они не были подтверждёны теорией", Артур Эддингтон.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 11112
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение Ernest » 27 авг 2018, 08:28

Не может быть методической ошибки?

Аватара пользователя
traveller in time
Сообщения: 837
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 19:25
Откуда: Подмосковье

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение traveller in time » 27 авг 2018, 08:36

Ernest писал(а):
27 авг 2018, 08:28
Не может быть методической ошибки?
Всё ровно как всегда делал.
"Не стоит безоговорочно доверять результатам эксперимента, пока они не были подтверждёны теорией", Артур Эддингтон.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 11112
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение Ernest » 27 авг 2018, 09:29

И обычно баланс сходился без предположения о значимом поглощении в стекле?

Аватара пользователя
traveller in time
Сообщения: 837
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 19:25
Откуда: Подмосковье

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение traveller in time » 27 авг 2018, 10:44

Ernest писал(а):
27 авг 2018, 09:29
И обычно баланс сходился без предположения о значимом поглощении в стекле?
Отфотографировать все блики окуляра и призм довольно проблематично и обычно я этого не делаю, поэтому примеров мало. Стоит также иметь в виду, что погрешность вычисления интенсивности бликов высока. Поскольку они теряют значительную часть энергии при прохождении через часть компонентов бинокля туда и обратно, значения получаются заниженные, приблизительно на половину коэффициента поглощения(отражения) бинокля. Кроме того, поглощением в стекле нельзя пренебрегать. Величину пропускания указывают в каталогах. Если взять 0.996 на сантиметр (для 550nm), то в 10см (как в компактном бинокле) осядет 4%. В синей области - больше. Так что сходиться в ноль и не должно. Но 24% - из ряда вон. Возможно, какая-то аномалия экземпляра. Или специальные стёкла, как в БПОс. Кстати, из информации в сети я так и не понял, каким целям служат желтоватые линзы в окулярах этого бинокля: для повышения контраста, как постоянные жёлтые фильтры или это вынужденная жертва взамен другим выгодным свойствам стекла?
"Не стоит безоговорочно доверять результатам эксперимента, пока они не были подтверждёны теорией", Артур Эддингтон.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 11112
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение Ernest » 27 авг 2018, 19:36

"Стоит также иметь в виду, что погрешность вычисления интенсивности бликов высока. Поскольку они теряют значительную часть энергии при прохождении через часть компонентов бинокля туда и обратно" - Думаю вы преувеличиваете. Стандарт пропускания у сложных окуляров порядка 92-95% (а это большей частью из-за отражений, а не поглощения). Если задаться даже и этим числом то средняя ошибка (недооценка коэффициента отражения) составит эти самые 92-95%. И можно ожидать, что баланс отраженного и пройденного не сойдется с падающим светом на пару процентов (например, сумма всех отражений 10% от падающего света, что на самом деле из-за недооценки 10.5-11%).
Если бы это было так как вы говорите, то поверхности лежащие в глубине систематически демонстрировали бы сильно меньший коэффициент отражения. Попробуйте провести эксперимент - померьте в каком-нибудь узле блики в прямом и обратном ходе засветки - сравните результат.
"Кроме того, поглощением в стекле нельзя пренебрегать. Величину пропускания указывают в каталогах. Если взять 0.996 на сантиметр (для 550nm), то в 10см (как в компактном бинокле) осядет 4%." - даже в советских ОСТ-ах не рекомендовалось для бытовой оптики использовать стекло с поглощением свыше 0.5% на см. А советская оптика была очень темной и в современных приборах используют намного более прозрачное стекло.
"Так что сходиться в ноль и не должно" - конечно, не должно. Но где этот ноль, и где эти 24%?!
"Но 24% - из ряда вон" - то есть все сказанное выше - ни к чему, раз вы понимаете абсурдность поглощения четверти света в приборе премиум класса. Надо искать источник систематической погрешности в вашей схеме измерения. Для этого еще раз призываю описать ее в подробности с математикой.
"я так и не понял, каким целям служат желтоватые линзы в окулярах этого бинокля: для повышения контраста, как постоянные жёлтые фильтры или это вынужденная жертва взамен другим выгодным свойствам стекла?" - это просто линзы из тяжелых марок стекол - требуется по расчету для борьбы с аберрациями,.. но производитель закупил это стекло из самых дешевых (темных) партий. То есть левая рука не знает, что делает правая. Расчетчик гнался за перфекционизмом, а производитель за дешевизной. Специально делать линзы из "цветного" стекла никто не будет, просто потому что цветное и бесцветное стекло выпускаются и принимаются по разной совокупности параметров.

Аватара пользователя
traveller in time
Сообщения: 837
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 19:25
Откуда: Подмосковье

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение traveller in time » 27 авг 2018, 21:33

Ernest писал(а):
27 авг 2018, 19:36
Если бы это было так как вы говорите, то поверхности лежащие в глубине систематически демонстрировали бы сильно меньший коэффициент отражения.
Я плохо выразился. Попробую описать подробнее. Под коэффициентом отражения/поглощения я имел в виду всё, что не проходит через бинокль. Т.е. если коэффициент пропускания 0,8 (светопропускание 80%), то коэффициент отражения/поглощения 0,2. Если принять, что поверхности (и стекло) распределены равномерно по глубине прибора, то из удобства я буду фотографировать половину из них с одной стороны, а вторую половину - с другой. Тогда в среднем блик пройдёт четверть глубины прибора, а потери будут, как если бы он прошёл вдвое больше - половину прибора. При светопропускании бинокля 80% блик потеряет 10%. И я считаю это очень большой погрешностью.
Ernest писал(а):
27 авг 2018, 19:36
даже в советских ОСТ-ах не рекомендовалось для бытовой оптики использовать стекло с поглощением свыше 0.5% на см. А советская оптика была очень темной и в современных приборах используют намного более прозрачное стекло.
Не уверен, что это то самое, которое в биноклях используют, но вот, нашёл в каталоге китайского производителя стекла CDGM аналог Шоттовского N-BAK4. На 550nm ест 0,7% на сантиметр:
http://search.cdgmglass.net/pdf/H-BaK7.pdf
Ernest писал(а):
27 авг 2018, 19:36
Для этого еще раз призываю описать ее в подробности с математикой.
Выкладывал, и даже обсуждали viewtopic.php?f=3&t=2799&p=54991#p54811
"Не стоит безоговорочно доверять результатам эксперимента, пока они не были подтверждёны теорией", Артур Эддингтон.

dae33
Сообщения: 183
Зарегистрирован: 17 дек 2014, 15:42
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение dae33 » 27 авг 2018, 22:38

BK7? Надо бы на BAK-4 найти для понимани вопроса.
Труба Регал среднебюджетная, не должна быть супер якрой. Даже топы, типа DiaScope, показывают светопропускание в сборе с окуляром не выше 85%. А картинка в этот Селестрон заметно темненькая, сильно темнее, чем в телескоп SW Equinox 80ed. И похоже, что замеры верные. Я только не ожидал, что на столько мало будет.

Аватара пользователя
traveller in time
Сообщения: 837
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 19:25
Откуда: Подмосковье

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение traveller in time » 27 авг 2018, 22:48

dae33 писал(а):
27 авг 2018, 22:38
BK7? Надо бы на BAK-4
Это только название, коэффициент преломления смотри.
"Не стоит безоговорочно доверять результатам эксперимента, пока они не были подтверждёны теорией", Артур Эддингтон.

Аватара пользователя
Ernest
Основатель
Сообщения: 11112
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение Ernest » 28 авг 2018, 08:57

traveller in time писал(а):
27 авг 2018, 21:33
Не уверен, что это то самое, которое в биноклях используют, но вот, нашёл в каталоге китайского производителя стекла CDGM аналог Шоттовского N-BAK4. На 550nm ест 0,7% на сантиметр
Надо же! Скажем оригинальное Шоттовское стекло интегрально в белом света поглощает 0.2%. Китайцам есть куда расти...
Но даже и этого китайского стекла надо почти 40 см чтобы убить 24% света.
Сколько там реального хода в стекле? Пусть по паре см в объективе и окуляре, пусть набежит 5 см в призмах - в сумме не более 10 см. То есть чтобы поглотить 24% надо использовать стекло с примерно 3% поглощения на см. - это хуже, чем у оконного стекла.
traveller in time писал(а):
26 авг 2018, 13:45
Оптическая схема включает в себя объектив дублет с воздушным зазором, три призмы (порро + полупентапризма) и защитную пластинку.
Может что-то не так с зеркалом на полупенте? Темное зеркальное покрытие намного более вероятно, чем использование сварочного стекла.
dae33 писал(а):
27 авг 2018, 22:38
Даже топы, типа DiaScope, показывают светопропускание в сборе с окуляром не выше 85%
Из этих 15% (100%-85%), сколько относится к потерям на поглощение именно в стекле? Мы ведь обсуждаем эту странно возникшую тему...

Аватара пользователя
traveller in time
Сообщения: 837
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 19:25
Откуда: Подмосковье

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение traveller in time » 28 авг 2018, 11:50

Ernest писал(а):
28 авг 2018, 08:57
Может что-то не так с зеркалом на полупенте? Темное зеркальное покрытие намного более вероятно, чем использование сварочного стекла.
Не представляю, как проверить, не разбирая трубу. Да и отдана она уже владельцу.
"Не стоит безоговорочно доверять результатам эксперимента, пока они не были подтверждёны теорией", Артур Эддингтон.

Koalin
Сообщения: 97
Зарегистрирован: 27 сен 2011, 17:54

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение Koalin » 31 авг 2018, 11:21

Проверьте какую нибудь вторичку GSO Ньютона - есть, ли, там рекламные 96% ?

Аватара пользователя
traveller in time
Сообщения: 837
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 19:25
Откуда: Подмосковье

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение traveller in time » 02 сен 2018, 20:04

Koalin писал(а):
31 авг 2018, 11:21
Проверьте какую нибудь вторичку GSO Ньютона - есть, ли, там рекламные 96% ?
Я бы с радостью. Замеры и обсчёт не требуют много времени и сил. При желании можно было бы делать десятки замеров в день... если бы только было что мерить. Всё имеющееся в таблице попадает ко мне от любителей, разделяющих мой интерес. Если кто-то предоставит диагональ, я обязательно добавлю и её.
"Не стоит безоговорочно доверять результатам эксперимента, пока они не были подтверждёны теорией", Артур Эддингтон.

Аватара пользователя
traveller in time
Сообщения: 837
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 19:25
Откуда: Подмосковье

Re: Светопропускание биноклей, окуляров и проч. оптики

Сообщение traveller in time » 02 сен 2018, 20:08

Добавил зрительную трубу Kowa TSN-773 и зум окуляр Kowa TE-11WZ.

Изображение

Светопропускание ЦветопередачаДефект в %
в каналах R/G/Bв каналах R/G/B цветопередачи
(Canon 400D)(Canon 400D)в каналах R/B
Kowa TSN-77388.4/88.5/85.499.9/100/96.5-0.1/-3.5
Kowa TE-11WZ91.1/89.3/85.7100/98.1/94.1+2.0/-4.1
Kowa TSN-773 + TE-11WZ80.5/79.1/73.2100/98.2/90.9+1.9/-7.4

Зрительные трубы линейки TSN - самые продвинутые в ассортименте Kowa, производятся в Японии. Оптическая схема включает в себя объектив триплет с воздушными промежутками (блики #1-6), фокусировочную группу (склеенный дублет, #7-9), призму Шмидта с крышей (#10-11) и защитную пластинку (#12-13). Общее количество поверхностей стекло/воздух составляет 13, из которых 4 - с однослойным просветлением, остальные - с мульти. Однослойное просветление на дублете - цвета амбер (#8, #9). Очевидно, его применение нужно для компенсации пониженного пропускания в синей области спектра, т.е. улучшения цветопередачи. Однослойное просветление на призме, видимо, должно было выполнять ту же функцию, но его передержали и минимум отражения сместился из синей в зелёную область. От защитной пластинки не удалось найти второй блик, хотя они должны располагаться рядом. Либо наложение настолько близкое, что я не замечаю двоения.

Изображение

Интенсивность бликов трубы:
#10.11/0.21/0.22
#20.23/0.27/0.11
#30.23/0.26/0.19
#40.21/0.36/0.23
#50.14/0.19/0.20
#60.21/0.31/0.15
#70.45/0.47/0.47
#82.24/1.85/1.19
#92.01/1.56/0.90
#101.28/1.22/1.25
#111.47/1.40/1.44
#120.26/0.40/0.54

В окуляре 3 склейки (#4-6), дающие очень яркие блики, что говорит о применении тяжёлых стёкол. Один из трёх и вовсе по интенсивности приближается к однослойному просветлению (1,18%!!). Всего поверхностей аж 19: 11 линз в 8 группах.

Изображение

Интенсивность бликов окуляра:
#10.26/0.32/0.57
#20.23/0.35/0.17
#30.21/0.32/0.30
#41.16/1.18/1.16
#50.69/0.70/0.68
#60.76/0.77/0.75
#70.21/0.30/0.34
#80.13/0.25/0.15
#90.13/0.19/0.08
#100.23/0.31/0.17
#110.21/0.29/0.13
#120.08/0.15/0.14
#130.05/0.08/0.21
#140.12/0.18/0.20
#150.15/0.28/0.31
#160.09/0.08/0.11
#170.31/0.40/0.32
#180.17/0.23/0.11
#190.19/0.27/0.21
"Не стоит безоговорочно доверять результатам эксперимента, пока они не были подтверждёны теорией", Артур Эддингтон.

Ответить