Вариант фокусировочной маски

[Павел Бахтинов]

Если кому-то надо, обращайтесь, можно изготовить, только с Вас корелловский файл....

Уверен, что изготовителю на месте масшабировать проще - файл то у него уже есть.

Простым масштабированием здесь не обойтись, т.к. относительные отверстия у телескопов бывают разные (шаг решетки зависит от фокуса, а внешние размеры - от апертуры).

[Vladimir73]

А есть формула для расчета шага маски в зависимости от фокуса?

[Oleg San]

А есть формула для расчета шага маски в зависимости от фокуса?

Присоединяюсь к вопросу!
Тоже хотел бы заказать у KOR01 тройку масочек.

[Павел Бахтинов]

А есть формула для расчета шага маски в зависимости от фокуса?

Формула-то есть... Расстояние между пятнами (максимумами дифракционной картины) на матрице пропорционально отношению F/s (где s - шаг решетки). Но реальная различимость деталей картинки зависит также и от размера пикселя матрицы, и от возможностей дисплея (величины цифрового зума и т.п.)... Я здесь в теме уже рекомендовал для цифрозеркалок брать отношение F/s примерно 150...200 для максимумов 1-го порядка (и, соответственно, втрое меньше - для 3-го порядка). При слишком большом отношении F/s снижается чувствительность метода (уменьшаются относительные смещения пятен при дефокусе), при слишком малом - пятна могут слиться.

Сложность, однако, в недостаточном практическом опыте применения масок с различными инструментами в реальных условиях. Турбуленция приводит к дополнительному размыванию картинки и ухудшению различимости близко расположенных пятен. Влияние турбуленции усиливается на длинном фокусе, поэтому для инструментов Валерия (KOR01) я несколько перестраховался и увеличил указанное отношение по сравнению со своей же рекомендацией, тем в большей степени, чем длиннее фокус (лучше уж иметь чуть меньшую чувствительность к дефокусировке, чем полную неработоспособность!). Фактически, у показанных Валерием масок (рассчитанных мной для работы по максимумам 3-го порядка) отношение 3F/s варьируется в диапазоне 200...250 в зависимости от фокуса (от 0.65 до 1.7 метра).

[Vladimir73]

Дело ясное, что дело темное...  А вы можете рассчитать маски для Синтовских Доб10" и ЕД80? Думаю многим полезно будет.

[StasASV]

Делал маску как тут: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,10421.msg427297.html#msg427297 Ту которая с наклонными прорезями.  Из заглушки для пластиковой канализационной трубы, просто распечатал на принтере, приклеил к заглушке и выпилил ручным лобзиком. Маленько пришлось уголки надфилем подправить. Маска понравилась. Но если работа приобретает научный оборот то я присоединяюсь к просьбе. Посчитайте пожалуйста и для моего Селектроновского FS-90, 90Х1000мм. Внутренний диаметр бленды 110мм. И было-бы поудобней получить результат в графическом формате. Заранее благодарен.

[LifeIsGood]

Вам же выложили механизм расчета два поста назад.

[Vladimir73]

Вложить-то выложили. Только мне например непонятно как считать. F/s или 3F/S, 150..200 или 200..250??
Если 3F/S=200..250, то F/S=67..83? А причем здесь тогда 150..200? Поэтому я и попросил посчитать. Да и счастливых обладателей ЕД80 Доб10" (254/1200) насколько я знаю у нас много - всем бы польза была.

[LifeIsGood]

А это вам никто не скажет. Тут простор для экспериментов.
Но для начала сделайте маску
1200/s=200 ->s=6мм
и еще одну
3*1200/s=200 ->18мм для работы по третьему порядку
Выберите ту, которая удобнее.

[Павел Бахтинов]

Дело ясное, что дело темное...  А вы можете рассчитать маски для Синтовских Доб10" и ЕД80? Думаю многим полезно будет.

Для ED80 (F=600мм) по описанной выше методике получается шаг решетки 9мм (4.5+4.5мм) - это будет маска 3-го порядка. Для 10" доба (F=1200мм) - шаг решетки 16мм, а для телескопа с F=1000мм шаг будет 14мм.
Все это - не догма, в цифрах этих нет никакого особенного магического смысла ; если они будут немного другими - ничего страшного.
Хочу только еще раз подчеркнуть, что все эти расчеты - для съемки дипская цифрозеркалками (или близкими по параметрам матрицами). Если же речь идет о съемке планет, то там, во-первых, обычно используются удлинители фокусного расстояния, и считать тогда надо, разумеется, для эквивалентного фокуса. Во-вторых, там лучше использовать маску 1-го порядка, дающую более яркие пятна на коротких выдержках (подразумевается, что фокусировка будет оцениваться по видеоизображению, а не по отдельным кадрам).

Да, чуть не забыл: все приводившиеся мной цифры (здесь и выше) применимы к "стандартному" рисунку маски с углом наклона прорезей 20^о. Графическая заготовка для такой маски лежит здесь (CorelDraw).
Для показанного там рядом рисунка маски с наклоном 45^о (Alexander_A) шаг решетки должен быть практически вдвое больше (я пробовал делать такую маску для Юпитера-21 и, честно говоря, фокусироваться по даваемым ею картинкам мне не очень понравилось).

[Vladimir73]

Спасибо огромное, теперь начинает проясняться. Завтра попробую сделать и выложить чертеж здесь.

[sikoruk]

В поледнее время много пишут о «Маске Хартмана». Я хотел бы кое-что уточнить и заодно пояснить, т.к. многие не вполне понимают, в чем дело. Прежде всего, о названии приспособления. В астрономической оптике оно известно уже более 100 лет. Это – «диафрагма( именно диафрагма от diaphragm -  заслонка, ограничивающая пучок света) и не Хартмана,а в русской транскрипции Гартмана. По аналогии с другими фамилиями и именами – Ганс, а не Ханс, Гетлер,а не Хитлер,Герцен,а не Херцен, помните у В. Маяковского «Хер цена этому дому Герцена». Йозеф Гартман предложил эту диафрагму для испытаний крупной астрономической оптики в 1900 г.
«Й. Гартман разработал количественный метод исследо¬вания собранного зеркального или линзового объектива по звездам. Для его использования необходимо изготовить экран с рядом отверстий, симметрично расположенных по зонам. Та¬кой экран называется диафрагмой Гартмана. Диафрагма укреп¬ляется на верхнем конце трубы. Делаются два снимка яркой звез¬ды: один при положении плоскости негатива перед фокальной плоскостью, второй — за нею» (Н.Н.Михельсон), т.е .оба изображения – вне фокуса. В результате прилучается изображение отверстий диафрагмы, по расположению которых судят о зональных ошибках. При точной установке фокуса качественный объектив дает единую точку. Здесь нет места описывать множество забавных фото и кинотрюков, которые часто украшают композицию, основанных на применении диафрагмы Гартмана. . Я этим занимался довольно много, но для точного фокусирования я применил диафрагму Гартмана только во время полного затмения Солнца 31 июля 1981  и в  1986 г. описал этот метод в своей «Любительской астрофотогрпафии». Вот отрывок со стр. 149.
«Если для съемки используется зеркальная камера, то фокусирование осуществляется относительно просто. За несколько дней до затмения достаточно сфокусировать ка¬меру по тонкому месяцу Луны под утро*). Правда, после этого нужно будет позаботиться о том, чтобы фокусировка не сбилась, а это может оказаться не проще, чем хорошо сфокусировать инструмент. Поэтому можно прибегнуть к такому способу. Перед объективом (или зеркалом) теле¬скопа устанавливается картонная заслонка, в которой сде¬лано два отверстия на противоположных концах диаметра. Диаметр самих отверстий должен составлять примерно 1/10 часть диаметра объектива. Глядя в визир зеркальной каме¬ры при сбитой фокусировке, мы увидим сдвоенное изоб¬ражение Солнца. Действуя фокусировочным устройством, добиваемся того, чтобы изображения слились в одно. Для большей уверенности несколько раз проходим через поло¬жение фокуса и каждый раз стараемся, чтобы в крайних положениях сдвоенность была одинаковой. Очевидно, что наилучшее положение будет как раз посередине между этими крайними.
Такую фокусировку можно выполнить перед затмением».
Жаль, что тогда (20 лет назад) на это никто не обратил внимания. Сейчас проблем было бы, наверное, меньше. Через 3-4 года одна из американских фирм выпустила подобную диафрагму с круглыми отверстиями на рынок.
Однако при попытке использовать такую диафрагму для фокусирования изображений планет я столкнулся с тем же, с чем сейчас сталкиваются многие: одинаковая( круглая) форма отверстий не дает уверенной фокусировки.   Тогда я установил в отверстиях зеленый и красный светофильтры. Я получил два изображения планеты зеленое и красное, теперь совмещать эти цветные изображения стало намного удобнее. И все-таки то, что предложил Павел Иванович Бахтинов, много удобнее. Вместо сепарации(разделения) изображений по цвету он использовал слабую дифракционную решетку. В результате точечные источники дают два выраженных дифракционных луча. Эти лучи направлены обязательно перпендикулярно к направлению щелей решетки. Поэтому, кстати, нет смысла в делать диафрагму со взаимоперпендикулярными щелями, что П.И.Бахтинов продемонстрировал с помощью «Земакса». Хотя результат был очевиден и так. Крайне удачно выбран угол между щелями двух отверстии  (около 20град.) . В результате в изображении мы имеем два «репера», по которым легко ориетироваться. Но самое замечательное в том, как расположены щели в третьем отверстии. Они дают еще пару лучей, которые при точной фокусировке совпадают с точкой пересечения  первых двух лучей. У меня такое ощущение, что эту гениальную диафрагму едва ли удастся серьезно усовершентсвовать.
MihailSedyh: «может попробовать"инвертировать" маску и вместо растяжек промоделировать щели (типа как у Дениса, только наклонные). Картина должна получиться похожей, только менее яркой. Если результат будет хоть сколько-нибудь интересным можно будет поиграть "щель" -"решетка"; наклоном 90*-60*-30*; и периодом/скважностью(длярешетки).
Давайте пока попробует одиночные щели 40х5мм, 90*. Координаты: левая - (-69,5;+12,4), (-65,9;+16,0), (-37,5;-12,4), (-41,1;-12,4); правая - (+65,9;+16), (+69,5; +12,4), (+41,1;-16), (+37,5;-12,4)».
В этом случае мы получим две пересекающиеся линии под углом 90, 60 и 30 град.   самое интересное у П.И. Бахтинова – третье отверстие с решеткой. В этом все дело. Теперь немного о яркости и протяженности лучей, возникающих при прохождении пучка света чере диафрагму-решетку.
На каждой з полоске проис¬ходит дифракция: по принципу Гюйгенса—Френеля, каждаяточка которой достигла плоская волна, становится источником световых колебаний, распространяющихся из этой точки, как из центра; в фокальной плоскости камерного от каждой полоски получается дифракционная кар¬тина, как от узкой щели. Пучки, дифрагированные на отдельных полосках, интерферируют между собой, и распределение освещен¬ности в фокальной плоскости получается в результате суммирова¬ния колебаний, приходящих в каждую точку изображения от всех полосок. Главные максимумы в дифракционной кар¬тине получаются для таких направлений лучей, приходящих от решетки, для которых разность хода двух лучей, падающих на :соседние полоски, равна целому числу длин волн. Лучи, образующиеся около изибражения заезды – дифракционные спектры, слившиеся  в одну полосу из-за малого разрешении такой грубой решетки.
Вообще разрешение дифракционной решетки равно
D=kN,
Где k- порядок спектра, а N число штрихов на 1 мм. В таких грубых решетках , о которых здесь идет речь,на 1 мм приходится небольшая доля «штриха». Тем не менее, закономерность сохраняется, чем больше щелей на единицу ширины решетки, тем длиннее и ярче лучи, Поэтому число щелей следует максимально увеличивать, сохраняя по возможности максимальную их площадь для сохранения яркости изображения.
Ваш Л. Сикорук.

[Павел Бахтинов]

Леонид Леонидович, спасибо за высокую оценку моей идеи, в свое время пришедшей мне в голову если и не совсем случайно, то, во всяком случае, без заметных интеллектуальных усилий с моей стороны (к сожалению, чаще у меня бывает наоборот: затрачиваешь много времени на разработку какого-либо проекта, а результат оказывается более чем скромным...).

[Leshy]

Вот наконец собрался описать свой вариант маски с параллельными решетками - http://oleshko.net.ru/notes/focusmask.shtml Тоже получился очень неплохой вариант, я уже в этой теме писал...
Почти шутка, в тему - для проверки объектива сделал маску из сломанной расчески  (ну попалась под руку!..)  Вы будете смеяться, но это тоже работает!...
Нет, конечно, лучше изготовить нормальную маску!

[Севастьянов Игорь (RotT_)]

Поделюсь своим опытом ...
D=254 мм
сделал основание для маски из 3-х мм фанеры
(маска дома лежит , сфотографирую , завтра размещу ...)
Пока схематично рисую в фотошопе , мышкой от руки сори.
Диаметр около 300 мм
Ширина фанеры по краям (и средних полосок тоже) около 20 мм, все остальное рабочие отверстия.
В рабочие отверстия наклеил полоски из вырезанного за ранее тонкого, легко режущегося ножницами пластика.
Тут немного не расчитал, шаг решетки у меня около 25 мм (многовато для моего фокуса в 1 метр)
Но главное !
Не надо резать все эти щели !
Надо просто наклеить на основание (которое достаточно легко делается лобзиком из 3-х мм фанеры !) полоски нужной толщины ... из листа (листового) пластика !
- Клей супер момент водостойкий.
Дальше берем балончик с черной матовой (быстросохнущей) краской и ...оп ля маска готова !
Её крепление - гнем уголки из того же пластика, приклеиваем и это все оч. хорошо вставляется в самодельную бленду ... (хм, из того же пластика :-)
Мой результат (пока не очень):
- в визир Canon 400D не могу навестись, лучей не вижу!
- а вот делаю пробное фото по звезде - 3 - 6 фоток (выдержка - меньше секунды, звезда то яркая!) и на резкость навелся ! Лучше не надо.
Но хочется наводится по видоискателю поэтому буду делать еще одну , с шагом 14 мм ...
Но пока не скоро, в мае, когда сезон "охоты" на даче открою.

[Севастьянов Игорь (RotT_)]

А вот добрался до маски ...

[NKV]

Вобщем вырезал ещё одну 6мм (3+3). Если судить по описанию выше то маска для максимумов первого порядка 1100мм/183=6мм.

Да, все правильно.

Протестировал - очень удобно, даже глазом через фотик как полосочки смещаются.
Сириус в ТОА150 Canon10Da 4сек ISO100. Crop.

[bolzen]

NKV
А здорово было бы коротенький фильмец типа: идем из предфокала через фокус в зафокал. Так ведь нагляднее что и как движется. А?

[Fobos]

NKV
А здорово было бы коротенький фильмец типа: идем из зафокала через фокус в зафокал. Так ведь нагляднее что и как движется. А?

   В смысле в предфокал.

[NKV]

А здорово было бы

В другой раз обязательно... извините.