Видимость дифракционной картины у звезд и спутников Юпитера

[Алексей Юдин]

С агрессивностью согласен, но только в области дифракции.
Это "моя" территория: дифракция частиц и рентгеновского излучения.
Вот за что получил "дилетантство" - очень интересно, если это не просто эмоции.   

Раз так, то тогда я в растерянности - кроме фейспалма ничего изобразить не могу.
Впрочем, после фразы:

Каждый фотон, из света попавшего в телескоп, интерферирует только с самим собой.
Интерференция между различными фотонами невозможна!

удивляться нечему- удалено
Впрочем, это не редкость - так, недавно вообще чуть не упал, когда пожилой профессор, причём профильный, заявил, что когда хотят повысить разрешение, применяют аподизацию - кольца исчезают, разрешение растёт. удалено

[Алексей Юдин]

Если в изображении яркой звезды не виден дифракционный узор то скорее всего его размазывает возмущенная атмосфера (снаружи или внутри трубы), а также возможно и недостаточное увеличение, грязная оптика, недостаточная квалификация наблюдателя, проблемы со зрением.

Тут для разумных Пикерингов остаётся только грязь, что для древних Цейсов наиболее вероятно, т.к. просто при плохой атмосфере и при разумно узком диапазоне, таком как визуальный, дифракционный узор никуда не денется - просто перейдёт в кипящую кашу спеклов.

А вот грязный, хроматозный, да и ещё к тому же непросветлённый телескоп (типичная ситуация для древних стационаров) имеет все шансы замыть кольца просто фоном.

[Владимир Николаевич]

Володя, спасибо за поддержку.
А то  сразу навалились на меня.
Такое впечатление, что в массе аматеров приличных телескопов нету.
Юдин всем китайский Ньютон предлагает, как high-end.
И все судят, конечно, по своему опыту.
Единицы, кто имеет оптику дифракционного качества.
Кто, а Сергей Казаков имеет большой опыт наблюдений в хорошие телескопы.
Вот и говорит он, цитирую дословно:
"Что от приличного сходящегося фронта, диф. кольца практически нет. Ну очень нежное образование едва - едва заметное. Да и чудеса за-Релеевы на АПО можно видеть - груши , гантели и сливы."
 

Ну я к нападкам привык и Эрнест зря на зрение намекает!!!  И мне особо доказывать кому то что то незачем! Тут критерий простой - очки на носу просто так не носят!
И о плохом зрении именно так судят, а не иначе!!! Других критериев не придумано!
Но вопрос о кольцах и меня живо интересует, как владельца оптики, почему нет и что и как, но если телескоп выдерживает 3-4Dх при хорошей атмосфере и "держит" звезду и выдает заявленное теорией разрешение, и у него идеальные за и до фокалы на 3-4 кольца расфокусировки то какая на него может быть критика??? Телескоп тут ни в чем не виноват!
Вот SW14" и все при нем. Но на мой взгляд он НЕДИФРАКЦИОННЫЙ и я имею этому подтверждения и в Москве и в Крыму. На ЮН его с Сергеем Плаксой рассматривали, установив ИЗ в море на пирсе для стабильности картинки - секционность зеркала все равно свое дает и при 25С эффект снижается, но все же виден! Так называемая "гайка" (кстати ее так и Фидель назвал) в за и до фокалах не исчезает...8 сгустков по числу секций присутствует.
Но если этот SW 14" сейчас показать  участникам форума то 99%, если не больше сочтут его просто идеалом...и колечко одно, и самое главное что оно есть.
Но вот то что и Леша и Эрнест этой "гайки" на этой серии SW не видит у меня как раз и вызывает подозрение.   

[pictor]

1963 году Mandel and Magyar экспериментально доказали ошибочность заявления Дирака. К телескопам это не имеет отношения.

[Алексей Юдин]

Т.е. сказать по дифракции Вам нечего, хорошо.
Пару слов скажу я.
Если логическое мышление есть - поймете, если в 30 лет нет, уже никто не поможет.
Считать солнечную систему можно и сейчас считать по Птолемею.
Физика дифракции очень проста.
Проще и лучше чем Дирак пока не сказал.
“Each photon interferes only with itself.
Interferes between different photons never occurs.”
P.A.M. Dirac
Principles of Quantum Mechanics
1958

Все!
The end.

удалено

Вы не делаете в своём рассуждении ключевого шага  - не переходите к анализу системы на соответствие критериям когерентности - отбору тех фотонов, которые, не являясь одинаковыми реально, являются, тем не менее, одинаковыми практически для наблюдения интерференции в данной системе - их разброс не даёт существенного искажения распределения на детекторе.

удалено.

[ARAGORN]

при диафрагме 2 мм ( где то так, если надо могу замерить точне) дифракционный диск виден даже у юпитера невооруженным глазом( поначалу думал что диск реальный а не дифракционный )
При 50 крат в 110 мм дифракционные кольца и дифракционный диск видны отлично у звезд.  Дифракционный диск в 50 мм бинокль виден уже при 10 кратном увеличении.
На примере неастрономических обьектов я в такой бинокль разрешал 4 " и это было ограничено не моим зрением а несовершенством оптики бинокля которая просто не давала большего разрешения. По идее я должен был бы разделить 1 "   
На примере астрономических- 10 " ( гамму анромеды  , двойную в дельфине(10")

[Дядя Лёша]

Т.е. сказать по дифракции Вам нечего, хорошо.
Если логическое мышление есть - поймете, если в 30 лет нет, уже никто не поможет.

Как раз это-то и не конец. Хотя, безусловно, прекрасная иллюстрация природы Вашего невежества - бездумное чтение книг и опора на авторитеты.

  Олег и Алексей, уверен, что вам - уважаемым любителям абсолютно не стоит  вести перебранку по вопросу, откровенно не являющемуся принципиальным  для любителей-наблюдателей. Что же касается, видимости дифракционных колец в фокусе цейссовского рефрактора Олега, то это достаточно легко проверить практически при первом же коллективном наблюдении, если, конечно, Олег не возражает. А на мой взгляд, информация о состоянии прибора любителя это тема достаточно личная и её достоверность полностью лежит на совести хозяина телескопа, поскольку только он решает , что ему рассказывать о своём инструменте, а что нет. Не будем забывать, что телескоп - личная собственность его владельца.

[Владимир Николаевич]

Не может не быть дифракционных колец у звезд. Одно быть обязано. Даже в ED 80 со штрелем 0.98 (смотрел в такой) оно есть и легко заметно.

Аподизировать и все дела - кольца не будет...

Пока только Леша Юдин проявил достаточные знания и что то дельное предположил..... Остальные видимо прогуляли данную лекцию или ее у них  и не было, и сам дурак остается к 50 годам единственным аргументом в спорах.....

АПОДИЗАЦИЯ - действие над оптич. системой, приводящее к изменению распределения интенсивности в дифракц. изображении светящейся точки. Свободная от аберраций оптич. система даёт изображение точки в виде ряда концентрических тёмных и светлых колец. Создавая с помощью фильтра соотв. распределение амплитуд и фаз на входном зрачке оптич. системы, искусственно ослабляют волну на периферийных участках, устраняя ближайшие к центру один-два светлых дифракц. кольца.

 В спектроскопии А. облегчает обнаружение сателлитов спектральных линий, в астрономии - разрешение двойных звёзд с сильно различающейся видимой яркостью.

Лит.: Марешаль А., Франсон M., Структура оптического изображения, пер. с франц., M., 1964.

Г. Г. Слюсарев.

То есть проблема обсуждается давно.... Так что изучаем Структуру оптического изображения!!!!!

 ред. Слюсарева Г. Г. – М.: Мир, 1964. – 295 с.: ил. 135, табл. 10, фото 14
Вопрос о качестве изображения, получаемого при помощи оптических систем (микроскопов, телескопов, фотообъективов), приобрел в настоящее время большое практическое значение, поскольку разрешающая сила оптических приборов уже стала близка к предельно возможной.
Настоящая книга является практически единственной в мировой литературе на эту тему. В ней собран очень интересный и разнообразный материал по распределению света в изображениях сложных объектов. Рассмотрено влияние на изображение разных условий освещения (когерентного, частично когерентного и некогерентного). Разбирается влияние аберраций, и обсуждаются их допустимые значения. Описан ряд оригинальных способов повышения разрешающей способности, даны ценные рекомендации по решению важных для практики задач.
Книга, несомненно, будет полезна оптикам, физикам и инженерам, конструкторам оптических систем и вычислителям, а также лицам, работающим с такими системами и желающим расширить свой научный кругозор.

Предисловие
Введение
Основы теории
Принцип Гюйгенса – Френеля
Различные формулировки принципа Гюйгенса
Упрощенное выражение дифрагированного поля
Образование изображения в оптическом приборе
Случай приборов с не очень большим относительным отверстием. Преобразование Фурье
Преобразование Фурье
Представление периодической функции рядом Фурье
Представление некоторых функций интегралом Фурье
Интеграл Фурье в комплексным обозначениях
Полезная теорема: теорема Парсеваля
Случай функции двух переменных
Некоторые часто встречающиеся преобразования Фурье
Случай функции с ограниченным спектром. Теорема об интерполяции
Примерное преобразование Фурье для выражения принципа Гюйгенса
Примеры применения преобразований Фурье к расчету явлений дифракции. Изучение возникновения «духов» в спектрах решеток
Образование изображения протяженных объектов
Соотношение между объектом и его изображением. Передача пространственных частот
Некогерентное освещение. Основные соотношения
Передача пространственных частот при некогерентном освещении
Фильтрование частот с точки зрения теории дифракции
Когерентное освещение
Фильтрование пространственных частот при когерентном освещении. Опыты Аббе
Теоретический расчет контраста изображений для некоторых типов объектов
Контраст изображения темной точки
Контраст изображения темной лини и границы светлого поля
Периодические структуры
Стигматический прибор с круглым зрачком
Изображение изолированной точки; дифракционное пятно Эри
Распределение светового потока в пятне Эри
Изображение при некогерентном освещении
Изображение освещенных объектов при когерентном освещении
Примеры практических приложений
Фазовый контраст
Принцип метода
Распределение амплитуд на изображении
Дифракционные полосы, вызываемые фазовой пластинкой
Случай периодических объектов. Амплитудная решетка, фазовая решетка
Фильтрование пространственных частот при фазовом контрасте
Частичная когерентность. Освещение в интерферометрах и образование изображения в микроскопе
Некогерентность, когерентность, частичная когерентность
Цуги волн и когерентность
Определение степени частичной когерентности
Вычисление степени частичной когерентности для двух точек, освещаемых одним источником
Когерентность между колебаниями, излучаемыми одним источником в двух различных направлениях; освещение интерферометров
Когерентность в изображении протяженного источника
Обычное освещение микроскопов
Образование изображения при частично когерентном освещении
Гармонический анализ изображения
Случай слабого контраста
Некоторые положения: образование изображения в микроскопе; интерпретация эффекта Калье
Влияние аберраций
Общие соотношения и определения
Изображение точки
Общее выражение для допустимого значения малых аберраций, влияющих на качество изображения точки
Примеры обсуждения результатов; вычисление допусков
Влияние малых аберраций на качество изображения линии
Влияние малых аберраций на контраст изображения периодического объекта
Случай когерентного освещения
Влияние аберраций: общий случай
Общие замечания
Разложение в ряды для изучения малых аберраций
Численное и механическое интегрирование
Случай больших аберраций
Оценка качества приборов с большими аберрациями. Зоны Релея
Метод Ван-Кампена
Полосы на краю геометрической каустики
Влияние произвольных геометрических аберраций на множитель контраста
Приближенные формулы для малых пространственных частот
Теория информации и оптическое изображение
Общие замечания
Определение количества информации
Поток информации
Понятие об избыточности кода
Информация в физических измерениях
Информация, содержащаяся в оптическом изображении
Приложения
Классический предел разрешения оптического прибора. Возможность его улучшения
Аподизация
Точность наводки в продольном направлении и некоторые возможности ее улучшения
Методы увеличения точности поперечной наводки
Точность при измерении разности хода в интерференционной микроскопии. Связь с разрешающей силой микроскопа
Допустимые значения сферической аберрации зеркала, применяемого в радиоастрономии. Станция в Нансе
Область совместимости условий Аббе и Гершеля
Ошибка увеличения в приборах, обладающих комой
Допустимые децентрировки поверхностей при изготовлении приборов
Методика экспериментальных измерений коэффициента контраста
Шум фона в фотографии
Фотографические изображения; пропускание пространственных частот и техника компенсационного фильтрования
Соответствие между объектом и изображением и выбор оптимального закона фильтрования
Остаточное рассеяние оптическими полированными поверхностями
Дополнение
Законы геометрической оптики как предельные формы законов распространения волн малой длины
Прохождение волны через «фокус» и обоснование мнимого коэффициента в выражении принципа Гюйгенса
Когерентность и ширина спектральных линий
Изображение объектов со слабым контрастом при частичном когерентном освещении

Ну и тема Олег-Олега (помоему он сейчас День мышастика?)
http://www.starlab.ru/archive/index.php/t-21865.html

[Владимир Николаевич]

Далее цитируя Олег-Олега
http://www.starlab.ru/archive/index.php/t-21865.html
"В итоге получается более контрастный рисунок изображения с минимальными дифракционными артефактами, но за счет уменьшения предела разрешения.
 Понятно, что аподизация равно полезна и экранированной и неэкранированной апертуре телескопа."

Точно могу сказать, что это есть в расчете моего 470мм Клевцова, то есть в нем НАМЕРЕННО немного увеличен размер изображения звезды и за счет этого первое кольцо в него или проваливается или резко снижается его интенсивность...
Уверяю что за счет отсутствия первого кольца разрешение не пострадало, а на мой взгляд выросло и максимальные увеличения по Юпитеру составили 2000х.!
По 180мм АПО я расчет не анализировал - возможно там сделано что то подобное...
Поэтому мы видим что проблема эта решаемая именно на этапе расчета оптической системы, попытки ставить фильтры, диафрагмы и тд и тп на серийный прибор это бред!!!

Кстати любопытно, что где то в 2005-2007гг мне делали перерасчет Клевцова взяв за основу расчет автора, но видимо не разобравшись в мыслях и целях автора (В.П.Лядова), сделали все по классической схеме, получив на выходе классический  размер диска Эри...где любимых многими в этой теме дифф колец будет до ... ж 

Надо кстати поинтересоваться у Игоря Розивики научным статусом В.П.Лядова в ГОИ к концу жизни? Что то он много чересчур мудрого наклепал, что только сейчас начало до народа доходить! Похоже что-то на сюжет из фильма "Гений", где весь туалет был оклеен Свидетельствами на изобретения....

Вообщем как сказал в фильме Гений эксперт -
....
— А это, это что?
 — О, это вообще чума, товарищ майор! Полюбуйтесь: вот это - передающая антенна с блоком питания, это - камера, но у нее нет записывающей головки, это раз, кассеты тоже нет, это два, и вообще, как она включается тоже черт ее разберет, это три.
В общем, если, так сказать, в лабораторных условиях... Ну, словом, если вы поймаете этих ваших подопечных...то их с этой вот техникой ко мне, в лабораторию...

[ROVIAN]

http://nashaucheba.ru/v39216/марешаль_а.,_франсон_м._структура_оптического_изображения     

[serega2007]

Господи, да куда же они в Цейсе деваюся?  До чего же хитрый этот немец, даже кольца спрятал. 

Дело тут не в немце, а  в хорошей оптике.
Яркость первого дифракционного  кольца в хорошем(отсутствие сферички) рефракторе(отсутствие ЦЭ) примерно в 60 раз меньше чем яркость диска Эйри.
Вблизи яркого диска Эйри 1.7% я не вижу.
Во всех других телескопов я вижу дифр. кольца аж до третьего.
 

     Делаешь контрольную сферу - один из признаков приличности , пропадание диф кольца . Не зная не увидишь . А зная , надо проявить подборку условий чтобы увидеть . Простое увеличение яркости ( выбор звезды более яркой ) приведет к заливке минимума , согласно свойствам глаза . На Ньютонах доступность кольца прежде всего следует из-за ЦЭ . Понятно , что говорим лишь о хорошей оптике .

[sp]

Комментарий модератора раздела

Большая просьба к участникам - обсуждать суть вопроса, а не личности оппонентов

[Владимир Николаевич]

Господи, да куда же они в Цейсе деваюся?  До чего же хитрый этот немец, даже кольца спрятал. 

Дело тут не в немце, а  в хорошей оптике.
Яркость первого дифракционного  кольца в хорошем(отсутствие сферички) рефракторе(отсутствие ЦЭ) примерно в 60 раз меньше чем яркость диска Эйри.
Вблизи яркого диска Эйри 1.7% я не вижу.
Во всех других телескопов я вижу дифр. кольца аж до третьего.
 

     Делаешь контрольную сферу - один из признаков приличности , пропадание диф кольца . Не зная не увидишь . А зная , надо проявить подборку условий чтобы увидеть . Простое увеличение яркости ( выбор звезды более яркой ) приведет к заливке минимума , согласно свойствам глаза . На Ньютонах доступность кольца прежде всего следует из-за ЦЭ . Понятно , что говорим лишь о хорошей оптике .

С НГ Сереж из Крыма! А что в твоем понимании приличная оптика??? Как это понимать нам Сколько это в попугаях??? Оптика Клевцова 470мм вся делалась по пробным стеклам - эталонам ГОИ и все поверхности считались под них заранее!

Если в изображении яркой звезды не виден дифракционный узор то скорее всего его размазывает возмущенная атмосфера (снаружи или внутри трубы), а также возможно и недостаточное увеличение, грязная оптика, недостаточная квалификация наблюдателя, проблемы со зрением.

Странно! Но в показаниях Эрнеста - как главного оптика страны - таких причин как приличная оптика и аподизация не фигурирует.
Что бы это могло означать???
Сереж! У тебя есть проблемы со зрением? Или может у тебя астигматизм хотя бы???
Может надо оптику специально заггрязнять???   

[BIG TRAIL]

Загадочен только ваш Клевцов!    С Цейсом Олега всё в целом ясно,  хороший раритетный телескоп  ( или там один объектив,  не помню,  короче  достроен до телескопа),  но без чудес.
 А вот ваш Клевцов это "сюрприз для наших оптиков",  100%.
   
 

[Владимир Николаевич]

Загадочен только ваш Клевцов!    С Цейсом Олега всё в целом ясно,  хороший раритетный телескоп,  но без чудес.
 А вот ваш Клевцов это "сюрприз для наших оптиков",  100%. 

Да нет мне все сейчас стало понятно. Я как Леша лекций про аподизацию не слышал и не понимал зачем в расчете Клевцова 470мм увеличен размер изображения звезды. Вообще похоже на форуме только двое про аподизацию и слышали.... - Олег-Олег да Леша! Размер изображения звезды в Клевцове примерно равен относительному 1\8 при относительном 1\6.4.
Возможно приняты какие то еще меры не лежащие на поверхности.
За счет этого произошло резкое снижение яркости колец. Ну и заявлена точность 1\10 лямбды и все поверхности сферические сделанные по эталонам - можно как всегда относиться к такому заявлению со скептицизмом, а можно и подумать - что есть основания верить в заявления автора и производителя оптики....
Проще на пальцах в моем 470мм Клевцове нет диска Эри в привычном понимании, есть изображение звезды превышающее диск Эри на 20-40%, поэтому нет и колец, которые "впитало" в себя изображение звезды.

Ну и по АПО 180мм все тоже в целом понятно (Вы и о нем забываете!!!) - там размер изображения звезды по перерасчету А Водянника 2.2мкм, а диск Эри на память где то ~10-12мкм.
Так смысл такого расчета... Я считаю Лядов и тут оптимизировал размер изображения звезды, но тут уже мог сделать это в пределах размера диска Эри.   
 

Ну и Цейс Олега Парфенова имеет право на жизнь - это все же не НПЗ и цейсовская оптика всегда славилась именно точностью и передовыми идеями....

[serega2007]

    Да ...
    Владимир Николаевич ! С НОВЫМ ГОДОМ !!!
    А во -вторых даже ... нема , не говоря уж о кривоте .
    Эрнест обрисовал отсутствие конца с нижней стороны по причине плохого изображения , а я , с верхнего , ввиду его совершенства .
    09 01 14 проверю . За одно и Паракорр по полной .

[Palmira]

Ну и по АПО 180мм все тоже в целом понятно (Вы и о нем забываете!!!) - там размер изображения звезды по перерасчету А Водянника 2.2мкм, а диск Эри на память где то ~10-12мкм.
Так смысл такого расчета... Я считаю Лядов и тут оптимизировал размер изображения звезды, но тут уже мог сделать это в пределах размера диска Эри.   
 

Про АПО тоже ничего не понятно 
Кто и что там оптимизировал, и какой размер изображения звезды он выдает   2,2 мкм по расчету А Водянника или 10-12 мкм?
Если 2,2 мкм, то у Вас в руках драгоценность

[serega2007]

     Все всегда считается в геометрической оптике . Пятно рассеяния берется без учета дифракции . Это уже потом она навешивается .

[Palmira]

Тему в Астроюмор давно пора.

Точно, не стоит перед Новым Годом в такие темы писать
С Новым Годом!

[serega2007]

   Добро . Побежал за елкой .