Камеры Райта

[Алексей Юдин]

Райт-Вайсала, по определению, это апланат и полуанастигмат за счет зрачка на ОДНОМ фокусном расстоянии и СФЕРОИДА на ГЗ.

Ну, "полуанастигматом" я бы его называть не стал - там астигматизм какой есть, т.к. все имеющиеся степени свободы выбраны апланатизацией.

Вообще, конечно, очень полезно и идеологически необходимо отделять "Шмидты" в плане переноса коррекции СА на полиномиальный планоид от "Шмидтов" и "Райтов" в плане апланатизации положением АД с частным концентрическим случаем и управлением эксцентриситетом ГЗ. Здесь нужна обширная просветительская работа - по-видимому, книг никто не читает и многие на форуме вообще думают, что у серического Ньютона якобы нет комы, просто потому, что там сфера, а не парабола. Делать что-то остро необходимо!

[Serge Chuprakov]

Ну, "полуанастигматом" я бы его называть не стал - там астигматизм какой есть, т.к. все имеющиеся степени свободы выбраны апланатизацией.

Астигматизм третьего порядка сфероида с e^2=-1 со зрачком на одном фокусном расстоянии, равен ровно половине астигматизма одиночного параболического (а точнее вообще любого, хоть гиперболического , параболу возьмем "для наглядности") зеркала со зрачком, совпадающим с его вершиной. Я только это хотел сказать, возможно неясно выразился.
А книг не читают это да... Мотивации нет

[Serge Chuprakov]

Надеюсь, в таком виде он подойдет под определение:

В таком подойдет. Астигматим меньше, но всего на несколько процентов, а точнее <3%. Можно сказать, что точно такой же, как в обычном Райте-Вайсала. Пока вижу главное достоинство такой системы - не будет "шмидтовских" бликов.

[ekvi]

не будет "шмидтовских" бликов.

Блики можно убрать просветлением.

Для ЛА, наверное, более принципиальна технология асферизации корректора: удобно асферизовать и контролировать асферичность мениска из центра кривизны его выпуклой поверхности.
Сама идея замены пластины мениском принадлежит Д.Д. Максутову.

Для меня приведенная ОС представляет чисто теоретический интерес, т.к. ее параметры - не любительские, да и сфероид - не подарок, и за всю оптическую практику ни разу не возникло желания претворить ее в жизнь.

[ekvi]

Делать что-то остро необходимо!

- ?

[Serge Chuprakov]

Блики можно убрать просветлением.

Можно. Но многослойное просветление - штука серьезная, да и не всегда на 5+ работающая

Для ЛА, наверное, более принципиальна технология асферизации корректора: удобно асферизовать и контролировать асферичность мениска из центра кривизны его выпуклой поверхности.

Не понимаю почему выпуклой, почему не вогнутой. Мне интуитивно кажется, что с линзовым компенсатором для сфероида, вогнутая предпочтительней.

Сама идея замены пластины мениском принадлежит Д.Д. Максутову.Для меня приведенная ОС представляет чисто теоретический интерес, т.к. ее параметры - не любительские, да и сфероид - не подарок, и за всю оптическую практику ни разу не возникло желания претворить ее в жизнь.

Про родство менисковых систем со шмидтовскими пишут все популярные учебники. Но, если Вы внимательно читали, что я писал Алексею, должны были обратить внимание, что я говорю об астигматизме, ПРИНЦИПИАЛЬНО не устранимом ни в «классическом» Райте, ни в менисковом «Ньютоне» с ближним расположением мениска. Между тем, я тут покопал чуток и нашел кое-что интересное... Мои смутные догадки могут и оправдаться (стучу по дереву)

[ekvi]

Между тем, я тут покопал чуток и нашел кое-что интересное...

Астигматизм можно побороть только позиционной балансировкой.

Гамильтон - это тот же Райт, но только с предфокальной линзой. В нем не оказалось ни комы, ни астигматизма, ни кривизны поля, а самое ценное - с ним не надо надсажаться над асферикой.

[Serge Chuprakov]

Астигматизм можно побороть только позиционной балансировкой.

Хехехе, я тоже так раньше думал )) Ан нет...

Гамильтон - это тот же Райт, но только с предфокальной линзой.

Вы так говорите, потому что теорией не владеете. Сорри если обидел, но факт. Что ж, попытаюсь объяснить.. W параметр шмидтовского корректора нулевой, а P - произвольный, понимаете? В таких хреновинах как мениск или то, что у гамильтона на входе стоит W не просто ненулевой, он еще и с P связан, а P не может быть произвольным без гадостей типа высших порядков, параксиальных хроматизмов, хроматических разностей и т. п.

[ekvi]

P не может быть произвольным без гадостей

А если ближе к предмету?

[Serge Chuprakov]

А если ближе к предмету?

Давайте к предмету. Вы написали, что Гамильтон - это тот же pайт, но с "предфокальной линзой". Это не так. Вы понимаете, что такое P и W параметры в суммах Зейделя?
В райте тоже иногда ставят "предфокальную линзу", кстати, и качество по полю существенно улучшается. Но в основном, обходятся без нее. Знаете почему?
Проблема нашего общения сейчас в том, что я отчетливо понимаю что за "линзы" стоят и в Гамильтоне и в райте, что они делают и почему. А Вы, по видимому, представляете себе только свободные радиусы и толщины в к. л. оптимизационной программе и что "примерно должно получиться". Прошу не обижаться, уже привык... Алексей прав, элементарный ликбез необходим.
Кстати, Гамильтон - отличная система, ничего не имею против

[ekvi]

Проблема нашего общения

А где же сам предмет - сопоставление Райта с пластиной против Райта с мениском?

Даже оригинальный объектив Шмидта Ф360/1.74 при асферичности 260 мк и теоретическом пятне 20мк реально сжал пятно только до 30 мк. А если бы это был Райт, то пятно надо было бы удвоить.
Зато Гамильтон реально показывает пятно не более 6 мкм.

Нам ведь с Вами В. Дерюжин доходчиво объяснил, что оптике с пятнами более 15 мк сегодня делать нечего в астрографах.

[Serge Chuprakov]

А где же сам предмет - сопоставление Райта с пластиной против Райта с мениском?

Помилуйте, несколькими сообщениями выше, я сопоставил с точностью аж до единиц процентов! Вдобавок высказал свое мнение о том, чем Ваша система мне нравится больше «классического» райта. Куда уж «ближе к телу», не понимаю?
Но дальше Вы начали говорить вещи, с которыми я никак не могу согласиться, и дело здесь совсем не в терминологии.

Нам ведь с Вами В. Дерюжин доходчиво объяснил, что оптике с пятнами более 15 мк сегодня делать нечего в астрографах.

До меня не доходит, что это за зверюшка такая диковинная «пятна 15 мкм». Впрочем, подозреваю, что здесь дело как раз в терминологии

[ekvi]

Автора темы, как и всех ее читателей, интересует не кто из нас с Вами самее,  а то, чем хороша или плоха система Райта, и почему она не нашла широкого распространения.

Своими постами я попытался теоретически проиллюстрировать свойства и системы Райта, и ее метаморфоз, чтобы было видно, что пресловутый астигматизм (а по-сути, кривизна поля) этой системы сковывает ее возможности и только приблизившись к системе Шмидта, она становится свободнее от комплекса своих недостатков.
Громадные же асферичности, присущие элементам этой системы, и наличие нетехнологичного сфероида ставят под сомнение само ее существование.

Но об этом уже было сказано Д. Маколкиным в самом начале.

Система же Гамильтона здесь упомянута только как альтернатива системе Райта.

Вот все, чем я могу оправдать свое присутствие на территории этой темы.

[Serge Chuprakov]

Громадные же асферичности, присущие элементам этой системы, и наличие нетехнологичного сфероида ставят под сомнение само ее существование.
Система Гамильтона приведена в качестве альтернативы системе Райта.
Вот все, чем я могу оправдать свое присутствие на территории этой темы.

Ну, тады по рукам, договорились!
Только покажите мне адекватного специалиста, который вздумает делать райта 1:1.7, а гамильтона хотя бы 1:4 или даже 1:3
 

[krussh]

Райта можно сделать, но проблем огребаем по полной. 1/4 делал, со сфероидом маялся долго. Пластинка наоборот получилась быстро.
Сейчас бы делал не Гамильтона или Райта, а параболу и купил готовый корректор. Кроет любую доступную матрицу ПЗС.
При отсутствии возможности купить корректор - Слефогт.
стремиться к дырке больше, чем 1/4 вообще не стоит при современных приемниках и любительских диаметрах (10-30 см).

[Serge Chuprakov]

Вот и я о том же. У каждого решения есть своя ниша: по тех. требованиям, по деньгам. по технологическим возможностям. Гамильтон в этом трехмерном пространстве занимает очень почетную, почти недостижимую ничем, но ОДНУ ТОЧКУ. Это ни плохо, ни хорошо, это просто факт

[ekvi]

стремиться к дырке больше, чем 1/4 вообще не стоит

- этот постулат принят; но со своей стороны предлагаю применить его в дважды манжене:

[Алексей Юдин]

Только покажите мне адекватного специалиста, который вздумает делать райта 1:1.7, а гамильтона хотя бы 1:4 или даже 1:3

На Гамильтоне Сантел 400 мм 1:3, к примеру, открыта комета ISON - их уже построено 2 ед, второй готовится к вводу в Нью-Мексико, на замену Центуриону-18". Также имеется в строю 250 мм 1:3.

Да, если говорить о необходимости полноапертурного катадиоптрика для тенлескопа 400 1:3 с матрицей 37х37 мм с пикселем 9-12 мкм, то она, безусловно, маргинальна - возможно создание аналогичной системы в виде Ньютона с корректором комы. Однако, уже из-за большей сложности предфокального корректора экранирование в такой системе будет больше. А у Гамильтона и экранирование минимально, и запас по качеству большой, и труба закрытая. Да, дороже и тяжелее. Однако, практически построенные системы дают стабильные качественные результаты, очень радуя и наблюдателей и заказчиков данных.

Альтернативы? Гиперболический Ньютон, как делается в ESO и вышеупомянутый Максутов-Ньютон аналогичной идеологии - переисправление сферической мениском и корректор типа Росса, разгруженный меньшей комой сферического ГЗ с вынесенной вперёд АД в сочетании с мениском. Первый - сильно асферичен, коэффициент около -2, второй - тоже полноапертурный катадиоптрик, хоть и с простым ГЗ, но с сильно менее вкусной геометрией - и мениск пучок подрасширит и полевые пучки разойдутся, попросив большего ГЗ. А в Гамильтоне ГЗ меньше входного отверстия - в итоге имеем стройную и лёгкую трубу.

Разнесённый Винне с диагоналкой (да, рассматривается именно конфигурация с выносом за трубу - т.к. очень привлекательно иметь возможность применения готовых механизмов смены фильтров, не вносить тёплый воздух в пучок и т.п.) - очень жёсткие требования к механике, сложность юстировки. Хотя асферика обычная, парабола. Опять же, линзы возле диагоналки добавляют экранирования.

В общем, инженерный анализ был проведён достаточно широкий - фирма "Сантел" занимается этим вопросом достаточно давно, включая построенные небольшие Райты. И при всей своей избыточности для матриц 37х37 мм, построенные 400 мм Гамильтоны 1:3 позволяют перейти на более крупные матрицы, если таковые появятся по доступной цене и с небольшим пикселем - что-нибудь типа 60х60, но 9 мкм, а не 15, как сейчас и за 100 с лишним килобаксов за камеру.

[Serge Chuprakov]

Ладно, признаю, про полную неадекватность гамильтона 1:3 я загнул. Скоро уже не хватит пальцев на руке, чтобы пересчитать построенные экземпляры. Но про 1:3.5 готов стоять до последнего, что шесть полноапертурных поверхностей для такой светосилы - полный неадекват 
Однако рискну предположить, что к той поре, когда $100,000 приемники подешевеют хотя бы на порядок, народ распробует какую-нибудь другую "новую старую" схему или действительно появится что то новое

[Serge Chuprakov]

Астигматизм в сабже все таки побеждается!
Поле, действительно, получается кривое, но астигматизм третьего порядка полностью исправляется, т. е. первые три зейделевы суммы можно обнулить, если:
-нанести на зеркало весьма незначительный сфероид;
-при этом поставить условие равенства расстояния от последней поверхности мениска и последнего отрезка системы
Чтобы не отдаляться от схемы, которая приводилась выше, оставил и диаметр зрачка, и фокусное расстояние соответственно 280 мм и 840 мм, т. е. 1:3. Поле зрения расширил до 3 градусов.
После оптимизации реальных лучей получилось так:

-406.491
    61.81 (K8 -> GOST)
-442.61
    916.728 (воздух)
-1769.32 (e^2 = -0.051)
посл. отр. -916.728 (как и было сказано)
Поле кривое: -996.962
Поверхности мениска сферические, без ретуши.
Вот только спектральным диапазоном пока не заморачивался: C,D,F

Сейчас добавлю в тему "Расчет коэффициентов аберраций третьего порядка" этот пример. Аналитически не решается, но все прозрачно: имеем углы внутри и после мениска и асферику на главном. Т. е. три полноценных параметра. При этом соблюдено условие исправления первого хроматизма, равенства расстояния от мениска до зеркала и последнего отрезка, условие масштаба. Если убрать все члены при степенях выше первой от угла после мениска, получается система трех красивых уравнений, легко решаемая численно.

ЗЫ Поле ограничено только кривизной и вторым хроматизмом. Ежу понятно, что в такой схеме их принципиально по победить. Но в приципе поле спрямляется стандартно - линзой Пиацци.

ЗЗЫ Если поиграть с оптимиацией, можно нанести асферику на одну из поверхностей мениска. Тады, ВНИМАНИЕ! асферика на зеркале превращается в весьма слабый эллипс (и на мениске тоже!). Так что ИМХО есть на что обратить внимание