РОС - программа расчёта оптики телескопов

[Алексей Юдин]

SYNOPSYS - до 12 поверхностей бесплатно, таблица параметров, рисунки в ассортименте. Для случаев чрезмерного употребления кокаколы есть искусственный интеллект.

Но, увы, не наша!

Наши пиратские только - ОПАЛ, Annie, Optic.

[ekvi]

Из

простого и работающего

только ДОС-овский ОПАЛ и ЗЕМАКС самой ранней из представленных версий.
По последнему сверяю работу своего РОС-а.

Кстати, РОС пока в работе, и он криво приземлился.
Но Вы наберитесь терпения, закройте все окна с аварийными сообщениями, войдите в меню File, скомандуйте OpenListOS, выберите файл Train.DAT и затем сохраните эту "победу": File, SaveListOS.
После этого и пойдут -  радиуса, толщины, картинки...

[serega2007]

         Попал . С украинским салом и дальневосточной горбушей явно перебрал . Сегодня перешел на Пепси . Она помягче .
         За программу спасибо . Попробую найти и поставить .

только ДОС-овский ОПАЛ

         Мечта всей жизни . Ну , да проехали - у меня ХР . Спасибо .

[ekvi]

Но, увы, не наша!

-а откуда нашей взяться, если Наши до сих пор кормятся с ОПАЛа?

[serega2007]

Но, увы, не наша!

-а откуда нашей взяться, если наши до сих пор кормятся с ОПАЛа?

          Кормятся всем , но проверяют в Опале . Сам видел .

[ekvi]

Выкладываю книгу, которая будет полезна не только для начинающего ЛА:

http://yadi.sk/d/C9Gg1jcB7GVlI

 С.П. Пулькин: "Вычислительная математика". Пособие для учащихся 9-10 классов.

--------------------------------------------------

А также последнюю версию РОС:

http://yadi.sk/d/0g9Mo11YAQd9X

[ekvi]

Судя по закачкам у нескольких ЛА устойчивый интерес к теме, и это сообщение - для потенциальных соразработчиков. В Вордовском документе - краткий отчет о моих мытарствах по оптическим топям (о разработке алгоритма вычисления разности оптических путей).

----------------

Последняя версия РОС.
Надеюсь, теперь теоретики получат в свои руки удобный инструмент для тонкого анализа при изучении свойств оптических систем с помощью двух опций на вкладке тест-уставок "TestParams".

http://yadi.sk/d/0g9Mo11YAQd9X

[Дмитрий Серегин]

Спасибо!
 
Недавно появился интересный каталог от ЛЗОС:
http://forum.ru-board.com/topic.cgi?forum=5&bm=1&topic=35157&start=2266#lt
с термикой
...

[ekvi]

с термикой

Да, Дмитрий, на сайте наших стекол эти характеристики есть, только их надо ввести вручную - в общем-то, это не великий труд.
Но пока не очень актуально - бьюсь над АП ВП, имеющих кривизну при вершине.

[Дмитрий Серегин]

Дело в том,  что значения D0, D1, D2, E0, E1, Ltk
в каталоге ГОСТа отсутствуют...

[ekvi]

в каталоге ГОСТа отсутствуют...

потому, что у нас оценку термооптических аберраций производят по другим формулам.

Не хочу делать поспешных  выводов, но предварительная оценка даже при перепадах в 40 градусов дала искажения крупногабаритных поверхностей в несколько раз меньшие, чем ГОСТ нормирует для пробных стекол. Мне эта тема была интересна в связи с нареканиями астрономов в адрес Гамильтонов. Но после предварительной проверки, о которой сказано выше, актуальность вопроса спала.

[Алексей Юдин]

Мне эта тема была интересна в связи с нареканиями астрономов в адрес Гамильтонов.

А можно поподробнее?

[ekvi]

Из сообщения krussh #19 от 10.07.2010 (в самом конце 1й странице темы "Светосильная АФК"):

"Из опыта работы с Гамильтонообразными телескопами - весьма критичны к температурным перепадам. Здесь, на Урале не редки изменения на 15 градусов за 3...4 часа после захода Солнца. Не работа, а постоянная фокусировка. С.-Р. намного стабильнее."

Пока мне удалось сделать оценку изменения качества изображения, причем только для установившейся температуры (без учета градиентов).
Причем то, о чем говорит krussh, можно отнести не только на счет оптики, но и трубы.

[Алексей Юдин]

 Так там всё элементарно - в Коуровке на Гамильтонах трубы алюминиевые, а на РС в Востряково - вроде стальная. Тут и морочиться нечего.

[Serge Chuprakov]

Так там всё элементарно - в Коуровке на Гамильтонах трубы алюминиевые, а на РС в Востряково - вроде стальная. Тут и морочиться нечего.

Чет мне подсказывает, что с любым объективом высокой (>1:3) светосилы и сотнях миллиметров фокусного расстояния, такая же история будет при 15 градусах перепада. И 15 градусов от восхода до полудня еще не предел В конце мая в Мондах могу засвидетельствовать -4 в 7:30-8 утра и +15 в районе часа дня, при кульминации в 14:20

[Дмитрий Серегин]

в каталоге ГОСТа отсутствуют...

потому, что у нас оценку термооптических аберраций производят по другим формулам.

Дело в том, что весь ГОСТ делался либо под плёнку, либо под визуальное наблюдение, а сейчас стандартное(минимальное) требование к оптике по спектральному диапазону: 0,4-0,9 мкм.

[ekvi]

весь ГОСТ делался либо под плёнку, либо под визуальное наблюдение,

В любом случае оценка термики - это уже оптико-механический, т.е. гибридный анализ аппарата.
В РОС эта опция пока оставлена - до лучших времен.

[ekvi]

А.Юдину.

Вот еще отклик VD о термостабильности Гамильтона #114 25.07.2010 ( в той же теме "Светосильная АФК"):

"Был у меня Гамильтон 180 мм F/3. Запарился я его по звездам юстировать.  Даже от температуры все плавало диким образом.  Причем,  я не новичек в юстировках,  а оптику и механику делали в Интесе и достаточно тщательно. Но надо было сделать вообще зверски точно,  с термо-компенсацией и микро-подвижками с фиксацией."

На своих же Гамильтонах F/1.7
- один с фокусом 230 мм с цельной трубой из 1.5 мм стального листа, оптика - из стекла ТК14;   
- второй с F=520 мм  со стальной трубой типа Серьюрьера, линзы из ЛК7 -
ничего подобного не наблюдалось.
Это можно объяснить тем, что съемочная сессия длилась, как правило, не дольше часа. А до этого час-полтора уходило на юстировку, прицеливание и пр.  Причем сессия приходилась на самый температуро-стабильный период ночи - с 1-00 до 3-30.

Астрограф выставлялся из теплой комнаты (+20-22) в оконный тамбур, где температура бывала до -20, т. е. суммарный перепад - до 40 градусов.  Минут через 30-50, после остывания оптики, фокус восстанавливался на место предыдущей юстировки. Во время обслуживания, когда дверь в оконный тамбур открывалась, от потока теплого воздуха оптика покрывалась инеем, который через 5-10 минут испарялся. Но я хочу обратить внимание: оптика периодически подвергалась "термоударам", т.е. постоянно находилась в "градиентном состоянии". И только во время съемок (30-50 минут) ее никто не тревожил.
Время экспозиции снимков - 4 - 8 -15, редко 30 секунд (при выдержках 1 мин снимок просто зашкаливало). В минуту удавалось снимать по 4 снимка, а за сессию - до 200 снимков.

Так что к оптике своих Гамильтонов у меня не возникло претензий.
Вот НПЗ-привод на морозе шалил. Но тут, видимо, повинен я сам: раза 3-4 делал его переборку, модернизировал трансмиссию и т.п.

[ekvi]

Последняя версия РОС.
В ней по идее Д.Ю. Гальперна исправлен алгоритм В.Б. Леоновой для расчета ОС с асферическими поверхностями высоких порядков, представленных в виде

y^2 + z^2 = 2rx + (e^2 - 1)x^2 + k3*x^3 + k4*x^4 + ... ,

т.е. ретушированных асферик 2-го порядка.


http://yadi.sk/d/0g9Mo11YAQd9X

[ekvi]

Определился с эффективностью применения "метода разделения переменных" при оптимизации оптических систем, провел сопоставительные расчеты С и БЕЗ "путеводного" Зайделя и вынес окончательный вердикт: в РОС не применять.

Да, люди, использующие Земакс в качестве "локального доводчика", придумали к 3-м порядкам еще и 5-е. При этом их не смущает изобилие коэффициентов и арифметических действий, а также зыбкость, а потому и иллюзорность автоматизма получения самого решения на этом "теоретическом", а по сути, эвристическом, пути. 
Но ускорение от этого мероприятия грезится лишь потому, что процессы разобщены: в одной программе - на 3-5-х порядках находят решение, "очень близкое к оптимальному", потом это "решение" вставляют в Земакс и доводят.

РОС принимает системы с пятном в несколько миллиметров, и оптимизатор на базе алгоритма BFGS за несколько шагов выправляет все вывихи исходной системы, продолжая далее поиск "локального" решения - разумеется, под эвристическим управлением кормчего. Здесь поиск исходного решения в области Зайделя - архитектурное излишество, искусство ради искусства. Как показал А.Г. Водяник, универсальные оптимизаторы, типа Симплекса или BFGS, способны сами синтезировать, например, 2-х линзовые апланаты буквально из 2-х плоскопараллельных пластин.

Что же касается упования на "глобальные" оптимизаторы, которые найдут нетривиальные, "скрытые" решения, - так это от чаяния чуда. Никакой оптимизатор не способен выжать из системы более того, на что она способна по своей природе.

По своему определению оптимизация всегда локальна, т.к. призвана выбрать лучшее из предложенных решений.
Но, поскольку нас не устраивает даже и лучшее решение и мы продолжаем искать новое, применяя "глобальную оптимизацию", то это уже не оптимизация, а поиск нового, доселе никому не известного решения.
В приложении к оптике для этого процесса М.М. Русинов предложил удачный термин - синтез новых оптических систем. Так и давайте воспользуемся этим термином, а не будем корежить истину.
 А вот на этом пути - поиска новых систем путем их синтеза - все средства будут хороши - и 5е порядки, и биологические аналогии, и пр., пр., ибо "пути Творца неисповедимы".