РОС - программа расчёта оптики телескопов

[Koalin]

Я спрашивал про два телескопа:

1. Менисковый Касегрен - Манже  Диаметр 215, фокус 2150 = 1: 10 он у Г. Селевича.
Через нево на звёзды не смотрел.

2. Менисковый Касегрен Диаметр 250, фокус 2000 = 1: 8, которово сделал Санкович.
Теперешний владелец  Darius 1.
"Длинную" недокомпенсированую сферическую аберрацию я видел в этом.

[ekvi]

По моей просьбе модератор перенес тему в эту ветку:
- по своей специфике тема ближе к компьютерам, нежели к рукоделиям, свойственным телескопостроителям,
- надеюсь, что здесь у нее больше надежды встретиться с  преемником.
ekvi

[INPan]

По моей просьбе модератор перенес тему в эту ветку:
- по своей специфике тема ближе к компьютерам, нежели к рукоделиям, свойственным телескопостроителям,
- надеюсь, что здесь у нее больше надежды встретиться с  преемником.
ekvi

Каким таким преемником? Вся надежда на Создателя, но пути его, как известно, неисповедимы!

[ekvi]

РОС необходимо оснастить "испытательным стендом" для определения влияния ошибок изготовления оптических деталей (допусков на толщины, децентровок и т.п.) на качество изображения разрабатываемой системы.

[Алексей Юдин]

РОС необходимо оснастить "испытательным стендом" для определения влияния ошибок изготовления оптических деталей (допусков на толщины, децентровок и т.п.) на качество изображения разрабатываемой системы.

Так это всё делается через основной функционал - через наклоны и децентровки поверхностей и модификацию их параметров. По-сути макросами на встроенном языке.

[ekvi]

В настоящее время работа с программой РОС производится в следующей последовательности.
Процесс состоит из нескольких этапов.
А. Для разрабатываемой системы пользователем программы задаются:
1. Структура ОС - состав и расположение компонентов.
2. Внешние характеристики ОС - диаметр входного зрачка Ф, эквивалентный ЭФ, поле зрения 2w, последний отрезок Sp, величина центрального экранирования ЦЭ.
3. Критерии качества - размер пятна рассеяния 2ro, волновая ошибка dW, коэффициент Штреля Кш, уровень фона dIsqim, осредненные по полю и спектру.
4. Параметры, переменные для оптимизации (радиуса, толщины, параетры асферик).

Б. В программу вводится начальное приближение ОС и произвольно задаются:
1. Радиуса кривизны.
2. Начальные значения параметров АП.
3. Расстояния между компонентами.
4. Толщины линз и призм.
5. Диапазоны изменения переменных.
6. Марки стекол и диапазон спектра.

В. Варьируя радиусами силовых компонентов и значимыми расстояниями ОС, пользователь добивается желанного ЭФ и ЦЭ.

Г. Программа запускается на исполнение и дальнейший процесс идет в автоматическом режиме.
Программа:
1. Производит оценку качества исходного состояния системы путём прогона через нее лучей.
2. При необходимости производит оптимизацию ОС.
3. Если качество не удовлетворяет ТЗ, этап Г повторяется в цикле.
4. При достижении заданного качества или числа циклов  происходит останов программы и выдача результатов оптимизации.

Д. Производится аттестационное тестирование ОС.

В РОС нет рудиментов теории Зейделя: изредка возникающие тупиковые ситуации при оптимизации систем решались при посредстве интуиции. Надо попробовать применить в программе метод "разделения переменных", включив вначале этапа Г три пункта:
Г. Программа запускается на исполнение и дальнейший процесс идет в автоматическом режиме
1. Составляет систему из семи аберрационных уравнений (САУ).
2. Варьируя переменными в заданном диапазоне находит наиболее приемлемое решение САУ.
3. Вычисляет первое приближение для переменных параметров.

Здесь могут возникнуть несколько подводных камней:
1. Система САУ может не иметь решения в заданном диапазоне переменных.
2. Решение САУ приводит к нереальным значениям параметров.
Эти ситуации требуют вмешательства пользователя в диалоговом режиме и принятие компромиссного решения, либо корректировки ТЗ.
Чтобы не привязывать пользователя к процессу, можно использовать результаты решения в области Зейделя в качестве вектора, указывающего направление спуска при минимизации оценочной функции.
Можно также использовать систему сдерживающих коэффициентов.
Так или иначе, "атавистическая вставка" в программе РОС может оказаться полезной.

[ekvi]

это всё делается через основной функционал - через наклоны и децентровки поверхностей и модификацию их параметров.

Совершенно верно!
Но возникла необходимость в диалоговом режиме определять реакцию  системы на изменение отдельных ее параметров посредством полного тестирования (с пом. программно синтезированной - искусственной - миры).

[Алексей Юдин]

Так это тоже типовой функционал, в любой программе сейчас всё так. Модифицируем параметр прокруткой, смотрим картинку, как в Земаксе. Т.е. никакого "специального стенда" - отдельно децентровки и любые другие конструктивные параметры, отдельно их произвольная модификация удобным органом управления, отдельно анализ изображения.

[ekvi]

модификация удобным органом управления, отдельно анализ изображения.

Выделенное и будет "испытательным стендом" в интерфейсе программы.

[Алексей Юдин]

Так в чём проблема вообще? Земакс как пример под рукой - в нём всё есть. Стандартная виндовая крутилка плюс выбор окна на обновление, все дела...

[ekvi]

Поскольку в одиночку приходится заниматься разработкой программы РОС, то мне, как не оптику, не все нюансы очевидны.
Так, рассчитывая Гамильтона, я ориентировался на размер пятна рассеяния, что, по сути, является эквивалентным понятием концентрации энергии в пятне. Однако осознание роли зрачковой функции (волновой ошибки) в оптических системах говорит за то, что контраст в изображении определяется не размером пятна и распределением по нему энергии, а формой волнового фронта и характером его ошибок.
В связи с этим хотелось бы комментария специалистов-оптиков по следующим вопросам.
- Что именно на кривой ФКЭ является показательным в смысле качества ОС?
- Какой (или какие) участок (участки) на этой кривой было бы желательно представить подробно?
Буду признателен за такое консультационное сотрудничество.

[CaHTexHuK]

да уж... после всего вот этого

ЦИТАТА:"интерполирующих формул... Не интерполирующих — аппроксимационных!!! в пользу доводки c-ray/raytrace - тем более что они под Юникс... преломления для линий С, D (1 и 2), e, F, G..., а там уж - считать числа Аббе (по C-F и D либо е), частные дисперсии... Операнд ZPL GETGLASSDATA вообще позволяет на ходу при оптимизации пересчитывать данные по стеклу в любую дисперсионную формулу … формула Бучдала... мультиконфигурацию по коэффициенту преломления Model Glass, представляя произвольную дискретную выборку по длинам волн значениями, посчитанными по своей дисперсионной формуле.... Критерии формулируются в рамках функции качества, так что нет принципиальной разницы, считать ли комбинацией встроенных операндов, ZPL-макросом или DLL-кой... коэффициентов дисперсии этих двух стекол связаны  друг с другом  уравнениями:
η11/η21=η12/η22, η11/η31=η12/η32, η21/η31=η22/η32.... " и т.д.

во мне развиваются комплексы, блин...

[Алексей Юдин]

во мне развиваются комплексы, блин...

Тут нечего комплексовать - у меня, например, за 13 лет проектирования оптических систем в Земаксе никакого дополнения к тем 11 классам школы, что были на старте, так и не образовалось. А ученик Рамзая - Ракич, он ради оптики не то что институт, даже школу бросил! И ничего, об этом без комплексов пишут в оптических публикациях под его фотографией.

[Алексей Юдин]

Поскольку в одиночку приходится заниматься разработкой программы РОС, то мне, как не оптику, не все нюансы очевидны.
Так, рассчитывая Гамильтона, я ориентировался на размер пятна рассеяния, что, по сути, является эквивалентным понятием концентрации энергии в пятне. Однако осознание роли зрачковой функции (волновой ошибки) в оптических системах говорит за то, что контраст в изображении определяется не размером пятна и распределением по нему энергии, а формой волнового фронта и характером его ошибок.
В связи с этим хотелось бы комментария специалистов-оптиков по следующим вопросам.
- Что именно на кривой ФКЭ является показательным в смысле качества ОС?
- Какой (или какие) участок (участки) на этой кривой было бы желательно представить подробно?
Буду признателен за такое консультационное сотрудничество.

Так сейчас бодалово начнётся похуже "Рефрактор вс. Рефлектор!!!" Спотовики вс. Фронтовики, а ещё любители оконечных критериев по сектам разбредутся - Штрелисты, Чкхашники, Концентрашники...

Ориентируйтесь на лидера рынка - пусть будут как лучевой и фронтовой конструкторы целевой функции, так и операнды по инструментам анализа.

Как минимум, оптимизация по ЧКХ просто необходима - без неё даже по патентной библиотеке гулять затруднительно!

Касательно желаемого полезного эксклюзива - нужен инструмент быстрого суррогатирования по рисунку - специализированный блок векторизации и параметризации чертежа, чтобы по схеме без конструктивных данных быстро получать близкое начальное приближение для дальнейшего тщательного реверсирования, не ползая по картинке с линейкой. Тогда у программы могут и пользователи появиться...

[Дмитрий Серегин]

Как минимум, оптимизация по ЧКХ просто необходима - без неё даже по патентной библиотеке гулять затруднительно!

+1

 

[serega2007]

    Концентрируйтесь на концентрацию энергии . Именно эта характеристика однозначно обрисовывает и систему , и телескоп с небом . Т.е. универсально .
    А кто привнес заборы в Астрономическую оптику - тот просто бюрократ , пространно любящий поболтать .
    Кстати , еще Максутов был супротив всяких мир .

[Алексей Юдин]

Заборы нужны - вот захотим мы честно, без FC, посчитать светосильный ахромат (зачем - не спрашивайте, хоть бы для бодалова!). По фронтам он уже не сходится, фигню даёт. Как быть? Только доводкой спотового или фронтового оптимума по ЧКХ (можно по Штрелю, если совсем для бодалова считать)!

Кстати, раз уж заговорили - откуда и как взялось FC? Какова история вопроса?

[serega2007]

     Леша !
     Выступил для того , чтобы всем поднять настроение до праздничного . Ну , как минимум , не ниже , чем у меня .

     В минуты затишья в Новогоднюю ночь надо бы помечтать о телескопах больших и здоровых .

[CaHTexHuK]

Интерполяцией называют такую разновидность аппроксимации, при которой кривая построенной функции проходит точно через имеющиеся точки данных.

Алексей, а в чём тогда разница?

[CaHTexHuK]

В минуты затишья в Новогоднюю ночь надо бы помечтать о телескопах больших и здоровых .

хотя бы о маленьких, только чтобы небо было.

извиняюсь, что в разговор вклинился.