203/1800 мм ахромат

[Ernest]

На днях закончил долгоиграющее тестирование ахромата на основе китайского дублета 200/1800.

Куски трубы, объектив, фокусер и крепеж с декабря ждали когда я их наконец соединю вместе и смогу посмотреть на живое небо. На прошедших выходных наконец звезды сложились. Дали какое-никакое небо, к трубе была прикручена последняя деталь и можно было приступить. Небо было светлое ("белые ночи" - глазом были видны всего 6 звезд), на него вползала полная луна и потихоньку затягивало облаками. Так что я прошелся по двойным при не до конца остывшем телескопе.

Впечатления.

Немного провозился с регулировкой искателя. Он на этой трубе расположен не очень удобно, близко к окулярному узлу, приходится сильно изгибаться чтобы им воспользоваться.

Вега (в зените, очень удобно): звезда просто купается в сочном синем хроматическом ореоле. При увеличении 360х видно, что атмосфера неплохая по внефокалам пробегает только ненавязчивая рябь. В фокусе все осесимметрично, нет и следов разъюстировки (ни комы, ни астигматизма). Только три луча (как звезда Мерседес) свидетельствуют о пережатии линз юстировочными винтами. Диск Эйри в окружении 3-4 колец - большей частью хроматических. Какова в этом составляющая сферической аберрации (с зеленым фильтром) не проверял - было не до этого.

Двойная-двойная, эпсилон Лиры (рядом с Вегой в зените): хроматизм компонентов (4-5 звездной величины) этой кратной звезды в глаза не бросается, есть только намек на слабое дифракционное колечко вокруг диска Эйри. Компоненты разрешаются легко даже при увеличении 200х. Установка большего увеличения показывает промежуток между звездами примерно равный двум диаметрам дисков Эйри. Видны многочисленные звезды фона.

Далее навелся на эпсилон Волопаса. Несмотря на то, что звезда не видна невооруженным глазом, много времени на наведение не потратил - двигался от Арктура. Прекрасный вид. Желто-оранжевый главный компонент и его более тусклый голубоватый спутник. Опять же разрешилась пара легко, несмотря на заметный хроматический ореол вокруг главного компонента (блеск 2.5 зв. величины). Звезда на высоте 30 градусов над горизонтом и влияние неспокойствия атмосферы уже ощущается явно. Изображение "дышит" три лучика от главного компонента извиваются.

Ну и третья двойная к северу от Альтаира (альфа Орла) - пи Орла (6 зв. величины). Искатель располагался уже удобнее и не составило труда найти по памяти эту двойную. Опять-же - довольно легкое разрешение (компоненты примерно равного блеска на расстоянии 1.4 угл. секунды). Темный промежуток между звездами примерно равен диаметру пятна Эйри. Никакого проявления хроматизма. Только как-то темновато... Смотрю поверх трубы - затянуло, даже Луну не видно.

Итак Китай не подвел и в этот раз. Качество оптики на высоте. Юстировка в порядке. Остаточный хроматизм по не слишком ярким объектам (подобным Веге) почти не мешает.

Есть вопросы к конструкции трубы. Ее автор небезызвестный Корнеев.

• Труба составная из двух отрезков свернутых из довольно толстого металлического (сталь?) листа. Кроме того избыточно массивный узел стыковки фокусера и заднего обреза трубы с объективом, стыковочные фланцы, диагональ, окуляр, искатель и кольца с крепежными пластинами доводят массу трубы почти 20 кг. Труба получилась слишком тяжелая. Носить и устанавливать на монтировку - просто какая-то тяжелая атлетика. Я едва сумел уравновесить эту бандуру (два родных противовеса + еще один от Старфаиндера). А ведь еще понадобится какой-никакой противоросник. Моя 150/2250 весит со всем обвесом 8 кг и уравновешивается одним грузом.
• Крепежные кольца (на диаметр 180 мм) напечатаны на 3Д принтере из пластика. По прибытии от Корнеева они были изрядно деформированы. Крепежные винты для такого веса не выглядят надежно. Труба не очень жестко стыкуется с монтировкой из-за пластмассы колец.
• Оригинальный фланец по которому стыковались два отрезка трубы диаметром 180 и 220 мм также был напечатан из пластика и предполагал крепление стальными винтиками М4 по резьбе в пластик. Собрать трубу получилось только с помощью чьей-то матери, после чего была обнаружена непараллельность осей двух колен этой составной трубы, с биением концов более 1 см. Это происходило из-за того, что торцы труб были обрезаны не вполне перпендикулярно. Это усугублялось креплением на пластик - труба в месте стыка гнулась уже под собственным весом еще до установки объектива. После 5-6 циклов сборки/разборки резьба М4 в пластике пришла в негодность. Пришлось заказывать уже на месте металлические соединительные фланцы на оба обрезка трубы.
• Длина составной трубы не обеспечивала возможность наблюдения с 2" диагональю. Не хватало выноса фокуса (слишком длинная труба). Пришлось крепить отрезки трубы с нахлестом примерно 80 мм , чтобы уменьшить ее длину достаточно для использования 2" диагонали.
• После распаковки объектива обнаружилось, что пара юстировочных винтов в оправе объектива куда-то запропастились. Линзы играли при перемене ориентации оправы. Пришлось центрировать линзы заново.
• Крышка объектива также напечатана на 3Д принтере с таким большим запасом диаметра что постоянно спадает. Кроме того в центре крышки впечатана "для удобства" ручка-колобашка. Так что трубу с крышкой на объективе на торец не поставить. Приходится хранить ее или горизонтально, или вертикально, но без крышки.
• Крепежная пластина широкая, на мою EQ6 не налазит. Пришлось заказать узкую (Виксеновскую) и прикрутить ее уже поверх широкой.

[Билонг]

Интересно было почитать, спасибо. К слову, вторичный хроматизм тут должен быть (при одинаковых стеклах), как у 120/648, т.е. лишь чуть лучше, чем 120/600. Конечно, у меньшей светосилы (1:9) есть и другие плюсы, ср-но с 1:5. Вообще такую, наверно, хорошо под чехлом в саду держать в постоянной готовности. С диэл.диагональю света соберет (доставит до глаза), как 10" ньютон, поди.

[Ernest]

Боюсь, что "в саду под чехлом" труба долго не проживет перепады температуры быстро расставят точки над и...
Нужен купол от 3.5 метров в диаметре или его полноценная замена (сдвижная крыша и т.п.).
В этом случае действительно получится довольно мощный инструмент с постоянной пятиминутной готовностью к наблюдениям.
В августе (в этом году он не самый удачный из-за Луны) попробую сравнить с 10" Ньютоном по дипам

[abelt2003]

Гантели расчехлили? Надо "качаться".
Размер потрясающий
Если сталь, то да, коррозия не пощадит на открытом воздухе.

[Ernest]

Прошедшей ночью на моей даче в Новгородской области дали неплохое небо и я воспользовался им для того, чтобы погонять в сравнении длинные ахроматы: мой "старый добрый" 152/2250 (1:15) - примерно с одиннадцати до часу ночи и тестируемый 200/1800 (1:9) до третьего часа.

Качество неба

Небо было по августовски спокойным, турбулентность проявлялась незначительно. В 152/2250 примерно 8-9 баллов по Пикерингу (отчетливое пятно Эйри в окружении нескольких умеренно стабильных колец), в 200/1800 - 7-8 баллов (кольца заметно волнуются).

Подготовка к наблюдеиям

Оба инструмента готовы были к наблюдениям с корабля на бал - сразу после выноса из теплого помещения под ночное небо и установки на монтировку. Минут 10 пришлось потратить на балансировку монтировки при помощи всего набора противовесов для 200/1800 с его переутяжеленной трубой.

По одиночным звездам

• Альтаир
  • 152/2250 на увеличении 300х (7 мм окуляр) строит довольно аккуратную радиально симметричную картинку с дифракционным ореолом примерно в 3-4 дифракционных кольца, остаточный хроматизм проявляется незначительно (в виде окрашивания пары внешних колец и общего диффузного ореола синего цвета, ну и во внефокалах - пятно расфокусировки в предфокале с пурпурной каймой, в зафокале с зеленоватой), есть небольшие проявления астигматизма видимые большей частью только по анализу внефокалов (требует юстировки наклона оправы объектива).
  • 200/1800 при увеличении 250х (7мм окуляр) также демонстрирует дифракционный рисунок со стабильным пятном Эйри (заметно более мелким) и кольцами разорванными по типу трехлучевой звезды Мерседес (пережатие линз в оправе), кольца не стабильны, ореол достигает диаметра 5-6 колец, цвет периферийных колец и диффузного ореола насыщенный.
• Звезда 6-7m
  • 152/2250 диск Эйри в окружении неяркого едва заметного колечка.
  • 200/1800 Диск Эйри в неярком диффузном ореоле.
• Звезда 8-9m - выглядит аккуратной точкой без ореола и окружения в оба инструмента

По двойным звездам

• Яркие
  • ε Boo 2.35m (суммарный блеск), 2.9" (угловое расстояние между компонентами), 2.2m (разница в блеске) - оба инструмента разделили эту пару без каких-либо проблем, картинка в 152/2250 более эстетически заряжена: аккуратные как на картинке дифракционные изображения компонентов, в 200/1800 картинка ярче, разность цвета звезд заметнее, но сами звезды с трехлучевыми ореолами выглядят не аккуратно
  • β Cyg (Альберио) 3m, 35", 2m - прекрасная широкая желто-голубая пара. В 200/1800 на увеличении 150х эта двойная смотрелась особенно эффектно
  • η Cas 3.5m, 14", 3.8" - красивая желто-оранжевая пара. В оба инструмента одинаково эффектна. В 152/2250 более аккуратно, в 200/1800 с лучшей разницей в цвете.
  • ι Cas 4.5m, 2.6"/7.1", 2.9m/3.8m - одна из самых известных тесных тройных звезд: желтовато-голубая-оранжевая. 152/2250 однозначно в выигрыше за счет более аккуратного рисунка.
  • γ And (Альмах) 2.1m, 9.6", 2.7m - еще одна популярная яркая цветная пара: желтовато-голубая. В 200/1800 она выглядит пожалуй эффектнее.
• Тесные
  • π Aql 5.3m, 1.4", 0.3m - популярная двойная для быстрой проверки качества атмосферы и оптики. При наблюдениях в апертуру от 10" заметна разница в цвете желтовато-голубоватая. Оба моих рефрактора показали эту пару примерно одинаково - однозначное разрешение. В 152/2250 было заметно первое дифракционное кольцо вокруг каждого из компонентов, в 200/1800 оно как-то потерялось.
  • 1 Del 6m, 0.9", 1.9m - оказалась на пределе разрешения для 152/2250: слабый компонент едва угадывался, в 200/1800 он хоть и с трудом, но разрешался однозначно
  • BU 258 6.4m, 1.5", 2.5m (в Кассиопее) - в оба инструмента разрешилась легко, хотя в 200/1800 промежуток между компонентами казался большим
  • STF 3062 6m, 1.5", 1m (в Кассиопее) - также оказалась равно легким объектом для обоих инструментов
  • STT 7 7.8m, 0.9", 0.6" (в Кассиопее) - при наведении на эту кратную звезду были трудности (она неяркая и вдали от удобных ориентиров), для 152/2250 главные компоненты (AB) оказались трудной задачей, говоря по совести, я более угадывал двойственность, чем реально ее видел, а вот большая апертура 200/1800 сказалась - главные компоненты были разделены достаточно уверенно

По дипам

• М31 (Туманность Андромеды) - в оба инструмента видна и сама галактика и оба ее спутника, лучше всего с увеличением 100-120х. Структура пылевых рукавов ожидаемо лучше детализуется 200 мм апертурой.
• NGC 404 (призрак Мираха) - также нетрудно было обнаружить в оба инструмента. В 200/1800 ореол светорассеивания вокруг β And занял треть расстояния от звезды до галактики, в 152/2250 - менее четверти. Хороший тест на ширину ореола светорассеивания. В типичном Ньютоне этот ореол почти дотягивается до галактики.
• Галактики вокруг двойной 1 Ari: NGC 674 (12m), 678 (12.5m), 680 (12m), 691 (11.5m), 695 (13m). В 152/2250 я надежно зафиксировал только 674 и 680 (небо довольно светлое, далекое от дипскайных стандартов). Наблюдение в 200/1800 проявило также 678 и 691 - апертура сказывается ожидаемо.
• Кроме того были просмотрены и другие типы дипскай-объектов: "Кольцо" в Лире, "Гантель" в Лисичке, "Вуаль", М13, М39 и т.п. Везде без сюрпризов - преимущество апертуры 200/1800 дает себя знать.

По планетам

• Сатурн (всего в 20 градусах над горизонтом) - в оба инструмента примерна одна очень неплохая детализация (тонкие почти с ребра кольца, тень от колец на диске планеты, тень от самой планеты на кольце, неконтрастное облачное кольцо в северной части диска). 200/1800 позволяет ставить большие увеличения (вплоть до 300х) - изображение планеты ярче, заметен просвет в ушках колец, показывает три спутника (Титан, Диона и Тефия). В 152/2250 "ушки" не различаются, видны только два спутника.
• Юпитер (12 градусов над горизонтом) - только в 200/1800, когда планета показалась из-за кустов. Неплохой вид: оба экваториальных пояса с детализацией, намеки на умеренные пояса, вроде бы "люк" в южной умеренной зоне, сочные синяя и красная кайма из-за атмосферной рефракции.
• Марс (14 градусов над горизонтом, диаметр 6") - только в 200/1800. Все что было видно это небольшой ущерб фазы (боб) и вроде бы полярная шапка в южной части.

Еще, конечно, во всю летали Персеиды, но к сравнению оптики телескопов это не имеет отношения.

Выводы

Концептуально как телескоп (и по проницанию, и по разрешению) рефрактор 200/1800 превосходит 152/2250 по всем объектам наблюдения. Что касается конкретных сравниваемых экземпляров, то 152/2250 - почти втрое легче, оптика показывает меньше артефактов (меньше проявления пережатия, и степень хроматизма) из-за чего некоторые объекты в нем смотрятся эстетичнее.

[abelt2003]

Прошедшей ночью дали неплохое небо и я воспользовался им для того, чтобы погонять в сравнении длинные ахроматы:
...

Апертура важна... Светофильтры не пробовали?

[Ernest]

Светофильтры... зачем?
Светофильтры нужны для выделения чего-то на конкретном объекте. Телескопу безотносительно к объекту наблюдения светофильтр не нужен.

А вот Нептун и Уран у меня выпали из программы. Жалко

[abelt2003]

Зачем?
Для испытания. Хотя, для двойных, конечно, ни к чему естественные цвета менять.

[Ernest]

Испытания чего?
А то ведь можно еще переходники 2"/2" попытать, разные корректоры поля, револьверные головки, искатели разных типов... ууу - начать и кончить. Только какое отношение это имеет к теме?
Тесты должен быть максимально простым, только тогда они становятся информативными. Типа теста телескопа по искусственной звезде. Ни по портрету любимого президента, ни по чижику или бетономешалке, окнам напротив...

[abelt2003]

Ясно.
А почему планеты "выпали"?

[Билонг]

Если учесть квадратичный рост вторичного хроматизма ахромата с его апертурой и только 1й степени с его укорочением, то по хроматизму 200/1800 должен быть лишь чуть лучше, чем 120/600 (для такой апертуры, "расчетный аналог" 120/648). Из своих впечатлений с 120/600 - туманности все равно смотрим с ДС-фильтрами, галактики и неяркие звезды (увеличение в р-не D/2 плюс-минус) примерно равноценны без фильтров и с фильтром №8, шаровые в апертуру 120 мм вообще разрешаются плохо, но с фильтром №8 на увеличении 1-1.1D все же самую малость лучше, чем без фильтрации.
Планеты без фильтров вообще все в ореолах, хотя главные пояса Юпитера видны. Наибольшую четкость и детализацию по Юпитеру я получил с комбинацией фильтра №15 и BG38, BG40 (немного различаются по глубине подавления длинных волн), при этом доминируют желто-зеленые оттенки. Для Луны тоже оптимальная фильтрация. Светопропускание пары фильтров (чувст-ть в цветном зрении) я оцениваю в примерно 60% - хватает.
В данном случае, объект - объектом, я добивался повышения полиштреля ахромата как для палочкового зрения (с №8), так и для колбочкового (15й с 38/40)

[ёжик]

Опять поток наукообразной мысли ! Чапаев и пустота ...

[Ernest]

А почему планеты "выпали"?

По банальной причине ограниченного времени

...по хроматизму 200/1800 должен быть лишь чуть лучше, чем 120/600 (для такой апертуры, "расчетный аналог" 120/648)...

Схоластика. Предел разрешения 200 мм инструмента 0.7", а 120 мм - более секунды - прямо пропорционально размеру апертуры.

Планеты без фильтров вообще все в ореолах

в моем отчете об ореолах при наблюдениях Сатурна в оба ахромата - ни слова, они не были заметны. По Сатурну применение фильтров - мало осмысленно, нет там настолько цветных деталей

[Билонг]

...по хроматизму 200/1800 должен быть лишь чуть лучше, чем 120/600 (для такой апертуры, "расчетный аналог" 120/648)...

Схоластика. Предел разрешения 200 мм инструмента 0.7", а 120 мм - более секунды - прямо пропорционально размеру апертуры.

Планеты без фильтров вообще все в ореолах

в моем отчете об ореолах при наблюдениях Сатурна в оба ахромата - ни слова, они не были заметны. По Сатурну применение фильтров - мало осмысленно, нет там настолько цветных деталей

Почему схоластика? Речь же не о разрешении, а о степени расфокусировки для длин волн, отличающихся от тех 2х (где-то поблизости от 0.5 и 0.6 мкм), на которые приходится "наилучшая фокусировка". Вумно выражаясь, у 200/1800 и 120/600 должны быть похожие графики полиштреля, только и всего. Преимущества в разрешении 200 перед 120 мм никто в здравом уме и не оспаривает.
А вот незаметность ореолов в ахромат 200/1800 удивляет - если это обычный крон-флинтовый ахромат. Если уж в 70/700 и 90/900 они цветут пышным цветом... А по широко известной таблице они всяко меньше отягощены вторичным хроматизмом, чем (экстраполируем) 200f9.
По Сатурну я нахожу, что, скажем, №11 добавляет контраста. А в апертуру 10" с ним или 12, 15 еще и поменьше колбасит от турбулентности.

[mbart]

Относительно планеты ореол в 200 мм будет иметь практически вдвое меньший угловой размер, чем в 120.

[Билонг]

Что полностью соответствует преимуществу в разрешении 5:3, обеспечиваемому превосходством в апертуре. А из того, к примеру, что относительно диска Луны ореолы вообще гораздо меньше, чем относительно дисков планет, никак не следует, что по Луне ореолы менее заметны, чем по планетам И даже если они мешают не так сильно - это лишь следствие более высокого контраста ряда черт лунной поверхности, сравнительно с планетными.

[Ernest]

Блин...
Сатурн просто более тусклый и протяженный объект, по нему хроматический ореол тонет в ореоле светорассеивания.

Схоластика, потому что вы мне из плохо понятой "теории" описываете, что я должен был видеть в своих практических наблюдениях.

По Сатурну я нахожу, что, скажем, №11 добавляет контраста.

"контраста"... чего? Всего?
Так не бывает - любой цветной фильтр улучшает видимость немного за счет ухудшения видимости остального.

[Билонг]

Не то, чтобы всего, но как раз тех элементов, которые все же выделяются на слабоконтрастной поверхности Сатурна - "розового" пояса и сизоватых высокоширотных областей. Думаю, потому, что он (11й фильтр) по своему спектру делает их темнее - но это уже "объяснение", я говорил о наблюдаемом явлении. При примерном сохранении цветового контраста явно растет яркостный. Кольцо тоже как-то порезче дифференцируется на кольцевые зоны.

[Ernest]

Сейчас посмотрел Солнце через 203/1800. Просто - чума: детализация поверхности сумасшедшая!
Наблюдаю в просветах между грядами облаков - Солнце не успевает за это время разогнать воздушную турбуленцию и она не замывает тонкие детали фотосферы. То есть почти как по утрам, только Солнце на высоте 45 градусов над горизонтом.
Перед объективом пленка Astrosolar ND3 (фото), перед диагональю UV/IR cut фильтр, перед окуляром 540 нм Solar Continuum. Окуляр - 16 мм Nagler (112х, поле зрения 44 минуты).
Волокна полутени в главном пятне AR3784 не просто угадываются как обычно, а ясно видны и резко очерчены, ядро пятна с волокнами внутри и острозубой бахромой по краю, вокруг - россыпь маленьких пятнышек и пор, ячейки грануляции между пятнами ясно видны. Но и пятна поменьше вроде AR3788 и AR3781 также видны в непривычно сногсшибающих деталях.
Фантастические виды. В качестве солнечного - бескомпромиссный инструмент.

[abelt2003]

Завидно.
В деревне Гадюкино дожди...
Это какая монтировка?

[ёжик]

Один в один такие хроматилки на авито Дерюжин продаёт.

[Ernest]

Это NEQ6
Оптика + оправа - Китай, конструкция (впечатления см. выше) - Корнеев.

Прошедшей ночью погонял 203/1800 по дипам в сравнении с 10" Ньютоном (ирония судьбы - с оптикой также от Корнеева) и 12" Добсоном.
Много чего пересмотрел, наблюдения закончились орошением фронтальной поверхности ахромата, противоросник - обязательный атрибут подобного инструмента.
А вывод от сравнения прост - по дипам апертура рулит почти однозначно, схема (рефрактор/рефлектор) - вторична.

Диффузные объекты, темные туманности и звездные скопления 203/1800 показывает с уровнем детализации/проницания примерно соответствующим 8" Ньютону (хотя может быть и немного лучше).
Яркие планетарки, пожалуй, на одном уровне с 10" Ньютоном.
Двойные звезды - несравнимо лучше обоих упомянутых рефлекторов.

По дипам, аберрационный ореол ахромата в большинстве случаев меньше и тусклее ореола светорассеивания типового (и хорошо поюзанного) Ньютона. Главное, что подкупает - быстрая готовность к наблюдениям предполагающим предельное разрешение.

[Gandalf]

Добрый день, Эрнест! Расскажите про объектив. Объектив был в сборе, линзы в оправе? Разбирать не пришлось? Если да, то какова толщина прокладок между линзами? Из какого материала? Как центрировали линзы?

[Ernest]

Объектив был в сборе с оправой и не разбирался. Судя по всему, на предмет комы не юстировался с его оригинальной китайской сборки. Был небольшой астигматизм из-за наклона оправы относительно торца трубы, но ушел после юстировки по звезде (винтами крепления фланца объектива). Главные проблемы расчетного характера (вторичный хроматизм, сферическая высшего порядка, сферохроматизм) + умеренное пережатие линз в оправе (из-за чего проявлялась слабо выраженная трехлучевая звезда).

Оптика не идеальна, но в разрешении ограничена большей частью расчетными аберрациями и атмосферой.