можно ли поле обзора увеличить до 1 угловой секунды у любительского телескопа?

[INPan]

Ну ладно, не поленюсь...
Имеем, скажем, обычный окуляр Плёссл к примеру, с полем в 40 градусов. Какое нужно увеличение, чтобы впихнуть в это поле объект с угловым диаметром в 1 секунду дуги? Считаем: 40 градусов умножаем на 3600 (это столько секунд в одном градусе), получаем 144000!
Вот такое нужно увеличение, чтобы объект размером в одну секунду был размером на всё поле зрения Плёссла.
А теперь посчитаем, какой же диаметр объектива должен иметь телескоп, в который можно будет разглядывать этот объект.
Принято, что максимальное полезное увеличение телескопа (увеличение, при котором видны все подробности объекта на пределе его разрешающей способности, т.е. при котором разрешающая способность глаза и объектива примерно равны) равно диаметру объектива в миллиметрах. Стало быть наш объектив должен иметь диаметр 144000мм - 144метра!!!
Теперь дальше. Ну допустим такой объектив мы построили, каково же будет его фокусное расстояние?  Ну допустим относительное отверстие (отношение диаметра объектива к фокусному расстоянию) примем 1/6. Получаем фокусное расстояние 144х6=864м. Теперь посчитаем какое же фокусное расстояние должен иметь окуляр, дающий увеличение 144000х. 864000/144000=6мм.
Вот и все расчёты. В такой аппарат с диаметром зеркала 144метра и с фокусным расстоянием почти в клометр с помощью 6мм Плёссла мы сможем разглядеть поле угловым диаметром в 1 секунду дуги во всех подробностях, доступных самому острому зрению.
О весе этого зеркала и возможности реализации проекта не будем...

[bas01]

Зачем?  Помните сказку-мультик про семь шапок из одной шкуры? Ваш вопрос из этой же серии.
Можно, но, во-первых, нового ничего не увидите по сравнению с нормальным полем. Во-вторых, ничего не увидите по причине малой освещённоси. В-третьих, ничего не увидите, т.к. аберрации такой разгонной оптики, если её делать разумных размеров, всё задавят, в пятых, ничего не увидите, т.к. не наведётесь... Можно продолжить!
Если очень хочется увидеть секундное поле, поставьте диафрагму размером 10 мкм и рассматривайте её сколько влезет в фокусе объектива с фокусным 2метра. О незабываемых впечатлениях поведайте нам. 

нет у меня была следующая идея:
сделать большое количество снимков с маленькой выдержкой, потом эти фотографии склеить использую программу путем наложения цветов , т.е. RGB1 + RGB2 ... ну программисты меня поймут причем при склейке подбирать правильно координаты чтоб звезда в каждом кадре накладывалась на саму себя
за счет маленькой выдержки будет минимальное размазывание, зато потом можно на большом разрешении матрицы увидеть диск звезды
т.о. звезда диаметром как солнце на расстоянии 1 пк на угловом пространстве 1 сек при матрице 5000 пикселей в ширину может высветиться в диск диаметром несколько пикселей

[bas01]

Ну ладно, не поленюсь...
Имеем, скажем, обычный окуляр Плёссл к примеру, с полем в 40 градусов. Какое нужно увеличение, чтобы впихнуть в это поле объект с угловым диаметром в 1 секунду дуги? Считаем: 40 градусов умножаем на 3600 (это столько секунд в одном градусе), получаем 144000!
Вот такое нужно увеличение, чтобы объект размером в одну секунду был размером на всё поле зрения Плёссла.
А теперь посчитаем, какой же диаметр объектива должен иметь телескоп, в который можно будет разглядывать этот объект.
Принято, что максимальное полезное увеличение телескопа (увеличение, при котором видны все подробности объекта на пределе его разрешающей способности, т.е. при котором разрешающая способность глаза и объектива примерно равны) равно диаметру объектива в миллиметрах. Стало быть наш объектив должен иметь диаметр 144000мм - 144метра!!!
Теперь дальше. Ну допустим такой объектив мы построили, каково же будет его фокусное расстояние?  Ну допустим относительное отверстие (отношение диаметра объектива к фокусному расстоянию) примем 1/6. Получаем фокусное расстояние 144х6=864м. Теперь посчитаем какое же фокусное расстояние должен иметь окуляр, дающий увеличение 144000х. 864000/144000=6мм.
Вот и все расчёты. В такой аппарат с диаметром зеркала 144метра и с фокусным расстоянием почти в клометр с помощью 6мм Плёссла мы сможем разглядеть поле угловым диаметром в 1 секунду дуги во всех подробностях, доступных самому острому зрению.
О весе этого зеркала и возможности реализации проекта не будем...

допустим разрешающую способность телескопа не трогаем пускай она остается на уровне 0,5 сек, но увеличение можно сделать путем последовательного использования линз берлоу, на счет того что силы света не хватит это не важно так как это делается для компьютерной обработки большого количества снимков сделанных с небольшой выдержкой с целью увидеть диск звезды
насколько это реально?

[bas01]

Не-а. Это обусловлено волновой пиродой света и общим правилом, по которой характерный угол "диагаммы направленности" (не важно, радиоантенны или оптического прибора) определяется соотношением длины волны света и апертуры обхектива. Если, положим, апертура порядка 100 мм (ну, не важно, 120 там или 140), а длина волны примерно пол-микрона (ну, зелёный свет 0.55 мкм) то соотношение между ними примерно 200 000. А синус, тангенс, и сам угол, выраженный в радианах для угловой секунды - это 1/206 000. Это и есть - разрешающая способность. Ну ладно, телескоп с объективом диаметром 250-280 мм, по идее, может показать детали размерами порядка 0.5" . Если смотреть такое изображение под  супер-большим увеличением, при котором эта секунда растянется на всё поле зрения, то там будут видны не мелкие детали, а расплывчатые пятна на пол-поля зрения. Вам оно - надо?

Другая проблема - атмосферная турбулентность.

предполагалось не смотреть а обрабатывать снимки на компе , а сами снимки делать большое количество с минимальной выдержкой
а потом их хитрым образом сложить

[AlexOrex]

Вот и все расчёты. В такой аппарат с диаметром зеркала 144метра и с фокусным расстоянием почти в клометр с помощью 6мм Плёссла мы сможем разглядеть поле угловым диаметром в 1 секунду дуги во всех подробностях, доступных самому острому зрению.
О весе этого зеркала и возможности реализации проекта не будем...

Причем аппарат должен находиться вне земной атмосферы.

нет у меня была следующая идея:
сделать большое количество снимков с маленькой выдержкой, потом эти фотографии склеить использую программу путем наложения цветов , т.е. RGB1 + RGB2 ... ну программисты меня поймут причем при склейке подбирать правильно координаты чтоб звезда в каждом кадре накладывалась на саму себя
за счет маленькой выдержки будет минимальное размазывание, зато потом можно на большом разрешении матрицы увидеть диск звезды
т.о. звезда диаметром как солнце на расстоянии 1 пк на угловом пространстве 1 сек при матрице 5000 пикселей в ширину может высветиться в диск диаметром несколько пикселей

Почитайте, пожалуйста, про диск Эри, критерий Релея и дифракционную картину. Вкратце - проходя через входное отверстие телескопа, парараллельный пучок света начинает слегка расходиться, и его невозможно собрать в точку. Угол расхождения тем меньше, чем больше телескоп. И складывание снимков не поможет, поскольку описанной Вами технологией (только в усовершенствованном виде, со съемкой на видео с ведением), народ давно снимает звезды и получает (в идеале) - дифракционные кружки с кольцами, размер которых зависит от диаметра телескопа (см. картинку). Реальные диски звезд (весьма размытые) получены только для самых крупных (по угловому размеру) звезд на самых крупных (несколько метров) телескопах. Например, диск Бетельгейзе, полученный на Хаббле.

[Грехов Михаил]

Бас... вы несколько не понимаете.

При увеличении увеличения (фиг с ним даже с атмосферой...Которая размоет все детали. Пока не до неё. Допустим телескоп в ваккуме находится на орбите Земли... а-ля Хаббл).

Так вот... вы начинаете видеть не диск звезды... а её дифракционное изображение. Это принципиально разные вещи! Это диск с колечками. Этот диск виден задолго до того, чтобы занимать всё поле зрения. Примерно начиная с увеличения 1.4Д довольно явно виден диск с колечками (примерно как пшённое зернышко). Дальнейшее повышения увеличения-практически бессмыслено.  Новых деталей вы при этом не получите! А то и начинают лезть всякие недостатки оптики (астигматизм, кома, сферическая аберрация)

Да... можно снять так, чтобы этот диск на фото проступил. Ну допустим диаметр первого тёмного кольца составил 5-7 пикселей....И это достаточно. Но для этого не нужно таких диких увеличений.

При этом сам диаметр звезды чудовищно мал. Миллисекунды дуги для ближайших звёзд. Прямое наблюдение диска звезды пока недоступно даже в крупнейшие телескопы мира. 

[bas01]

Бас... вы несколько не понимаете.

При увеличении увеличения (фиг с ним даже с атмосферой...Которая размоет все детали. Пока не до неё. Допустим телескоп в ваккуме находится на орбите Земли... а-ля Хаббл).

Так вот... вы начинаете видеть не диск звезды... а её дифракционное изображение. Это принципиально разные вещи! Это диск с колечками. Этот диск виден задолго до того, чтобы занимать всё поле зрения. Примерно начиная с увеличения 1.4Д довольно явно виден диск с колечками (примерно как пшённое зернышко). Дальнейшее повышения увеличения-практически бессмыслено.  Новых деталей вы при этом не получите! А то и начинают лезть всякие недостатки оптики (астигматизм, кома, сферическая аберрация)

Да... можно снять так, чтобы этот диск на фото проступил. Ну допустим диаметр первого тёмного кольца составил 5-7 пикселей....И это достаточно. Но для этого не нужно таких диких увеличений.

При этом сам диаметр звезды чудовищно мал. Миллисекунды дуги для ближайших звёзд. Прямое наблюдение диска звезды пока недоступно даже в крупнейшие телескопы мира. 

насколько я помню Бетельгейзе имеет размер 0,04" это вполне реально если угловой размер поля зрения 1" то при размере матрицы 5000 пикселей диск звезды будет составлять 200 пикселей
что касается дифракционных колец, то этот типа блика только в масштабах волн их можно игнорировать тем более у них яркость всегда ниже центрального изображения
что касается атмосферы, то она вообще не причем т.к. 1" не будет искажаться а только будет скакать меняя свои координаты (для этого выдержку нужно сделать минимальную) внутри 1" свет будет относительно постоянен

кстати адаптивная оптика позволяет делать снимки с земли не хуже хабла

[AlexOrex]

насколько я помню Бетельгейзе имеет размер 0,04" это вполне реально если угловой размер поля зрения 1" то при размере матрицы 5000 пикселей диск звезды будет составлять 200 пикселей

Истинный диск. Каждая светящаяся точка которого создаст вокруг себя дифракционную картину. Эти дифкартины сольются в общую, а диаметр центрального диска Эри будет - 0,04+1 секунда при диаметре объектива 120 мм, 0,04+0,5 секунды при апертуре 240 мм, и т.д.

что касается дифракционных колец, то этот типа блика только в масштабах волн их можно игнорировать тем более у них яркость всегда ниже центрального изображения

Центральный диск Эри - это тоже волновой дефект, а не реальное изображение.

что касается атмосферы, то она вообще не причем т.к. 1" не будет искажаться а только будет скакать меняя свои координаты (для этого выдержку нужно сделать минимальную) внутри 1" свет будет относительно постоянен

Атмосферные линзы не только сдвигают, но и фокусируют-расфокусируют свет. И мне хотелось бы посмотреть на матрицу, которая успеет зафиксировать свет звезды, размазанный по значительной её (матрицы) части, при условии короткой выдержки.

кстати адаптивная оптика позволяет делать снимки с земли не хуже хабла

Разумеется. 

[Дрюша]

Гы. А откыда Вы знаете, что там - именно "диск" (кругляшок)? Его ж - никто не видел! Даже в крупнейшие телескопы Мира, даже в Хаббл! А может, - там квадратик? Или треугольничек, например?

В своё время (курсе на первом или втором) у меня была такая идея. Вот, положим, у нас есть пиксельная матрица размером, ну, скажем, 100х100 (10 килопикселей). Про мегапиксель (хотя бы 1024х768) я тогда - даже и не мечтал, и не видел такой техники. И известна, положим, характерная картина размывания "точки" (в терминах систем управления - "импульсная переходная функция", характерная для данной оптической системы, но дискретизированная по пикселям). То есть, тупо берём, проецируем "точку" ("звезду") на первый пиксель (левый верхний угол матрицы), потом - на второй (слправа от него) и так далее, пробегая по всем строчкам и колонкам, вплоть до 10000-го (правый нижний угол). При этом снимаем изображение со всей матрицы, как оно есть. То есть, в итоге имеем 10 000 * 10 000 = 100 000 000 конкретно измеренных значений освещённости - на каждом пикселе при проецировании "точки" на каждый пиксель. Условно можно считать каждое конкретное распределение освещённости по пиксельной матрице - 10 000-мерным "вектором", причём, "идеальное", т.е. когда мы проецируем весь свет на один пиксель, у нас выглядит как
(10000, 0, 0, 0, ..., 0),
(0, 10000, 0, 0, ..., 0),
(0, 0, 10000, 0, ..., 0),
. . .
(0, 0, 0, ..., 0, 10000)
Тут предполагается, что единичная энергия, которая при равномерном рсапредеоении на все пиксели дала бы единичную освещённость, при фокусировке на один пиксель даёт 10000-кратную освещённость. Освещённости складываются - линейно. В этом случае мы можем считать некое "идеальное" изображение (которое было бы, если бы да кабы мы могли бы сфокусировать его "пиксель-в-пиксель") - некоторым вектором A, реальное изображение, которое фактически получается в результате аберраций, дифракций, расфокусировок и т.п., обозначим вектором B, а то "правило", которое определяет преобразование (рассеивание, размазывание, дифракции, аберрации) выражается матрицей M, размерность которой 10000х10000. Получается, что
B=M*А, стало быть, A=M^-1*B, - только всего и делов!
Ну, матрица M^-1, так же как и M, - это постоянная характеристика, свойственная оптической системе. Её можно один раз вычислить (тут уж - поднапрячься, но один раз), и дальше потом - просто тупо пропускать через это тупо-ЛИНЕЙНОЕ преобразование наше размытое, размазанное, сколь угодно поганое изображение, получая на выходе "идеальное", которое по разрешению, по крайней мере, в 100 раз лучше! Вот вам и вся "хитрая математика"! Можно хоть прям сейчас садиться и писать программу.

(а теперь попробуйте сообразить, в чём тут на самом деле может быть засада)

[Грехов Михаил]

Ну и нафиг такой огород городить.

Засада в точности измерения яркости и построения кривой.

[bas01]

Ну и нафиг такой огород городить.

Засада в точности измерения яркости и построения кривой.

Гы. А откыда Вы знаете, что там - именно "диск" (кругляшок)? Его ж - никто не видел! Даже в крупнейшие телескопы Мира, даже в Хаббл! А может, - там квадратик? Или треугольничек, например?

В своё время (курсе на первом или втором) у меня была такая идея. Вот, положим, у нас есть пиксельная матрица размером, ну, скажем, 100х100 (10 килопикселей). Про мегапиксель (хотя бы 1024х768) я тогда - даже и не мечтал, и не видел такой техники. И известна, положим, характерная картина размывания "точки" (в терминах систем управления - "импульсная переходная функция", характерная для данной оптической системы, но дискретизированная по пикселям). То есть, тупо берём, проецируем "точку" ("звезду") на первый пиксель (левый верхний угол матрицы), потом - на второй (слправа от него) и так далее, пробегая по всем строчкам и колонкам, вплоть до 10000-го (правый нижний угол). При этом снимаем изображение со всей матрицы, как оно есть. То есть, в итоге имеем 10 000 * 10 000 = 100 000 000 конкретно измеренных значений освещённости - на каждом пикселе при проецировании "точки" на каждый пиксель. Условно можно считать каждое конкретное распределение освещённости по пиксельной матрице - 10 000-мерным "вектором", причём, "идеальное", т.е. когда мы проецируем весь свет на один пиксель, у нас выглядит как
(10000, 0, 0, 0, ..., 0),
(0, 10000, 0, 0, ..., 0),
(0, 0, 10000, 0, ..., 0),
. . .
(0, 0, 0, ..., 0, 10000)
Тут предполагается, что единичная энергия, которая при равномерном рсапредеоении на все пиксели дала бы единичную освещённость, при фокусировке на один пиксель даёт 10000-кратную освещённость. Освещённости складываются - линейно. В этом случае мы можем считать некое "идеальное" изображение (которое было бы, если бы да кабы мы могли бы сфокусировать его "пиксель-в-пиксель") - некоторым вектором A, реальное изображение, которое фактически получается в результате аберраций, дифракций, расфокусировок и т.п., обозначим вектором B, а то "правило", которое определяет преобразование (рассеивание, размазывание, дифракции, аберрации) выражается матрицей M, размерность которой 10000х10000. Получается, что
B=M*А, стало быть, A=M^-1*B, - только всего и делов!
Ну, матрица M^-1, так же как и M, - это постоянная характеристика, свойственная оптической системе. Её можно один раз вычислить (тут уж - поднапрячься, но один раз), и дальше потом - просто тупо пропускать через это тупо-ЛИНЕЙНОЕ преобразование наше размытое, размазанное, сколь угодно поганое изображение, получая на выходе "идеальное", которое по разрешению, по крайней мере, в 100 раз лучше! Вот вам и вся "хитрая математика"! Можно хоть прям сейчас садиться и писать программу.

(а теперь попробуйте сообразить, в чём тут на самом деле может быть засада)

не совсем понял зачем проецировать звезду на один пиксель?


у меня идея в том чтоб не было размытой точки, а наоборот с минимальной выдержкой получать максимально точное изображение но с минимальным освещением и максимальным увеличением
путем накладывания разных снимков увеличиваем яркость
то есть как бы эмулируем большое зеркало путем многократных снимков подогнанных с определенным смещением, т.к. звезда скачет в атмосфере

а дифракция это всего лишь кольца того же изображения, что и в центре, тех же волн только в другой фазе
похоже получается это после прохождения света через кристаллы стекла в линзах так что эти кольцо просто можно игнорировать это что-то типа побочного эффекта как блик, но природа другая

[Дрюша]

Проблема дифракции - не в кольцах, в а видимом размере центрального "кружка". То есть, изображение звезды ("точки") расплывается в такой кружок. Это - примерно как расфокусировка. Только тут сфокусироваться - не удаётся. Ну и попробуйте теперь из сотек, тфсяч, да хоть миллионов расфокусированных фотографий сделать одно резкое! Удачи!

[bas01]

Проблема дифракции - не в кольцах, в а видимом размере центрального "кружка". То есть, изображение звезды ("точки") расплывается в такой кружок. Это - примерно как расфокусировка. Только тут сфокусироваться - не удаётся. Ну и попробуйте теперь из сотек, тфсяч, да хоть миллионов расфокусированных фотографий сделать одно резкое! Удачи!

интенсивность дифракции будет всегда меньше интенсивности прямого света
поэтому при наложении прямой свет будет выигрывать в яркости, размытость останется но не значительная

а по вашему получается, что любой микроскоп должен давать размытое изображение

вот пример картинки как я понимаю дифракцию:

еееее

[Дрюша]

интенсивность дифракции будет всегда меньше интенсивности прямого света
поэтому при наложении прямой свет будет выигрывать в яркости, размытость останется но не значительная

Как незначительное? Именно в нём - всё и дело. Если дифракционное разрешение 250-280 мм любительского телескопа составляет 0.5", а Вы хотите 1" растянуть на всё поле зрения, то размытость на пол-поля зрения - ничего себе "незначительная"!

а по вашему получается, что любой микроскоп должен давать размытое изображение

Именно так оно и есть на самом деле. Просто, никто не ставит на оптический микроскоп увеличений больше 1500-2000х. Да и то, - только с "мокрыми" (жидкостными) объективами....

[bas01]

интенсивность дифракции будет всегда меньше интенсивности прямого света
поэтому при наложении прямой свет будет выигрывать в яркости, размытость останется но не значительная

Как незначительное? Именно в нём - всё и дело. Если дифракционное разрешение 250-280 мм любительского телескопа составляет 0.5", а Вы хотите 1" растянуть на всё поле зрения, то размытость на пол-поля зрения - ничего себе "незначительная"!

а по вашему получается, что любой микроскоп должен давать размытое изображение

Именно так оно и есть на самом деле. Просто, никто не ставит на оптический микроскоп увеличений больше 1500-2000х. Да и то, - только с "мокрыми" (жидкостными) объективами....

интенсивность дифракции будет всегда меньше интенсивности прямого света
поэтому при наложении прямой свет будет выигрывать в яркости, размытость останется но не значительная

Как незначительное? Именно в нём - всё и дело. Если дифракционное разрешение 250-280 мм любительского телескопа составляет 0.5", а Вы хотите 1" растянуть на всё поле зрения, то размытость на пол-поля зрения - ничего себе "незначительная"!

а по вашему получается, что любой микроскоп должен давать размытое изображение

Именно так оно и есть на самом деле. Просто, никто не ставит на оптический микроскоп увеличений больше 1500-2000х. Да и то, - только с "мокрыми" (жидкостными) объективами....

есть подозрение что это разрешение 0,5" зависит от кучи параметров, в том числе и от выдержки измерения если в микроскопах мы можем сделать идеальные условия наблюдения то в телескопах атмосфера и создает эти 0,5" при более низких выдержках разрешение может быть уменьшено в 1000-чи раз, но это нужно проверять

[Дрюша]

Если говорить об атмосфере (но с большими, отнюдь не любительскими телескопами, диаметры объективов которых измеряются метрами, а дифракционное разрешение, по идее, должно быть десятые - сотые доли угловой секунды), то тут, кроме адаптива, есть ещё и спекл-интерферометрия. Изображение звезды, представляюшее из себя огромное (0.5-1") бесформенное пятно, распадается на мириады "спеклов" - "искорок" дифракционных размеров. Если там звезда, скажем, двойная (разного блеска и цвета компонент), то и "искорки" эти всегда идут парами, пирчём, с таким же соотношением блеска и цвета, как и звёзды. Это выявляется из статистического анализа. А выдержки съёмки при этом порядка 1/1000 секунды. Если скорость ветра измеряется метрами-десятками метров в секунду, то за это время воздушные массы перемещаются на миллиметры-сантиметры, и "картинка" спеклов не успевает слишком сильно измениться. А так, - там всё "кипит" и "бурлит". Но. Так мы можем только подойти к дифракционному пределу в условиях атмосферы, но не преодолеть его. Аналогичные задачи решаются адаптивом. Но всё равно, то, на что Вы замахнулись (космический телескоп с зеркалом диаметром 144 метра) - до этого ещё далеко и Хабблу (2.2 м) и Кеку (10.5 метров)...

[Андрей Лёвин]

есть подозрение что это разрешение 0,5" зависит от кучи параметров, в том числе и от выдержки измерения если в микроскопах мы можем сделать идеальные условия наблюдения то в телескопах атмосфера и создает эти 0,5" при более низких выдержках разрешение может быть уменьшено в 1000-чи раз, но это нужно проверять

Так проверено уже на Хаббле, где реальное разрешение равно теоретическому. Вы собираетесь совершить революцию в оптике, не имея представления о природе дифракции?

[Дрюша]

вот пример картинки как я понимаю дифракцию:

Когда мы говорим о дифракционной "размытости", дифракционном разрешении, то имеем в виду не кольца, а размер центрального пятнышка. Про кольца - и думать забыли. Они дают общий "туман", снижение контраста и т.п., но "размытость" изображения - это именно размеры центрального "ядрышка" (кружок Эри). Именно оно составляет порядка 1" для любительского инструмента. А если бы мы мерили по кольцам, то были бы многие секунды и даже десятки секунд... Паче того, "разрешением" (различением), например, пары двойных звёзд считается и такая ситуация, когда два пятна, являющие собой их изображение - частично налезают друг на друга, но между ними прослеживается хоть какая-то "седловина" (уменьшение яркости). Обычно считается, что это имеет место быть когда расстояние между их центрами примерно равно радиусу, а не диаметру. Так, для любительского телескопа диаметром 140 мм разрешение считается 1" - это РАДИУС пятна Эри. А диаметр - 2". Во, как!

[Грехов Михаил]

есть подозрение что это разрешение 0,5" зависит от кучи параметров, в том числе и от выдержки измерения

Нет. Разрешение (зависящее от радиуса кружка Эри) зависит только от диаметра объектива и длины волны в которой этот радиус считается. Для коротковолнового диапазона (синий, фиолетовый) меньше, чем для красного. т.е. разрешение несколько выше.

Выведена чёткая формула, например для углового размера:

r=(1.22*l/D)*206265 (сек)

где:

r - Радиус кружка Эри (секунд)
l - Длина волны, (мм)
D - Диаметр объектива, (мм)

Для простоты для зелёного света в визуале (длина волны 0.000555мм) получаем формулу 140"/D(мм)

То есть как раз объектив телескопа диаметром 280мм будет обладать разрешением в 0.5 секунд. Хотите получить лучшее разрешение-повышайте диаметр! Другого пути нет! Но есть атмосфера... которая даже в лучших местах размывает изображение до 0.3... 0.25" То есть это максимум 500мм инструмент. Дальнейшее возрастание разрешения невозможно без адаптивной оптики.

Вот и всё. Других факторов нет! Фактически только диаметр объектива! 

[Anatoly]

Проблема дифракции - не в кольцах, в а видимом размере центрального "кружка". То есть, изображение звезды ("точки") расплывается в такой кружок. Это - примерно как расфокусировка. Только тут сфокусироваться - не удаётся. Ну и попробуйте теперь из сотек, тфсяч, да хоть миллионов расфокусированных фотографий сделать одно резкое! Удачи!

...вот пример картинки как я понимаю дифракцию:

не стоит заниматься измышлениями, если можно просто посмотреть - см. вложение - это реальная картинка почти того, что вы хотите получить:
- три варианта суммы отобранных видеокадров звезды Изар (эпсилон Волопаса) по нарастающей слева-направо выдержке 1/30сек - 1/15сек - 1/7.5сек - расстояние между центрами звезд (большой оранжевой и маленькой синей) около 3" (2.9") - можете оценить размер дифрационных дисков и колец вообще и их вид в зависимости от выдержки в частности
- видеофрагмент как это обычно выглядит при "средней" погоде - звезда не столько "прыгает", сколько ее "колбасит и плющит"