фокусировка на планеты с использование маски Бахтинова

[Jackhammer]

Кстати,давно мучал вопрос,который никак не мог задать в подходящую тему.

Есть у меня маска для ТАЛ-200, сгенерированная на известном генераторе и сделанная на лазерной резке.
Так вот у меня возникает стойкое ощущение.что она в фокус не попадает! Вроде и луч центральный ровно по центру стоит,а как на планету потом наведусь,так мыльцо какое-то. Чутка приходится дофокусироваться уже по диску. Может это из-за атмосферы,черт знает.
Вообще теоретически возможно,что маска не падает в фокус?
Сегодня перед марсом буду проверять уже на практике этот момент.

[Дмитрий Маколкин]

Кстати,давно мучал вопрос,который никак не мог задать в подходящую тему.

Есть у меня маска для ТАЛ-200, сгенерированная на известном генераторе и сделанная на лазерной резке.
Так вот у меня возникает стойкое ощущение.что она в фокус не попадает! Вроде и луч центральный ровно по центру стоит,а как на планету потом наведусь,так мыльцо какое-то. Чутка приходится дофокусироваться уже по диску. Может это из-за атмосферы,черт знает.
Вообще теоретически возможно,что маска не падает в фокус?
Сегодня перед марсом буду проверять уже на практике этот момент.

Картину может искажать атмосферная дисперсия, попробуйте расположить маску так, чтобы полосы занимающие половину апертуры располагались горизонтально.

[Jackhammer]

Кстати,давно мучал вопрос,который никак не мог задать в подходящую тему.

Есть у меня маска для ТАЛ-200, сгенерированная на известном генераторе и сделанная на лазерной резке.
Так вот у меня возникает стойкое ощущение.что она в фокус не попадает! Вроде и луч центральный ровно по центру стоит,а как на планету потом наведусь,так мыльцо какое-то. Чутка приходится дофокусироваться уже по диску. Может это из-за атмосферы,черт знает.
Вообще теоретически возможно,что маска не падает в фокус?
Сегодня перед марсом буду проверять уже на практике этот момент.

Картину может искажать атмосферная дисперсия, попробуйте расположить маску так, чтобы полосы занимающие половину апертуры располагались горизонтально.

Спасибо,попробую.

[Alexey Popov (flyeye)]

Так я не один такой! Уже радует

Кстати,давно мучал вопрос,который никак не мог задать в подходящую тему.
Есть у меня маска для ТАЛ-200, сгенерированная на известном генераторе и сделанная на лазерной резке.
Так вот у меня возникает стойкое ощущение.что она в фокус не попадает! Вроде и луч центральный ровно по центру стоит,а как на планету потом наведусь,так мыльцо какое-то. Чутка приходится дофокусироваться уже по диску. Может это из-за атмосферы,черт знает.
Вообще теоретически возможно,что маска не падает в фокус?

[Павел Бахтинов]

Вообще теоретически возможно,что маска не попадает в фокус?

Возможно при астигматизме оптики, например. В этом случае при вращении маски вокруг оси положение фокуса "по маске" будет меняться в некоторых пределах, и для наилучшей фокусировки, по идее, нужно выбирать некоторое среднее положение.

Влияние атмосферной дисперсии, упомянутое Дмитрием Маколкиным, на малых высотах над горизонтом также дает зависимость картинки с маской от ее поворота, но выглядит это не так, как при астигматизме (смежные лучи не смещаются друг относительно друга, а наклоняются все вместе).

Плюс к этому, атмосфера может давать в динамике и заметный дефокус, и астигматизм. Поэтому при работе с маской следует использовать либо пробные кадры с достаточно длинной выдержкой (не менее 1-2 сек), либо "живое" видео.
Фокусироваться визуально через оптический видоискатель зеркалки тоже довольно бессмысленно .

[Alexey Popov (flyeye)]

Павел, давайте попробуем поставить точки над "i" по поводу планет.
При условии, что вторичные максимумы или лучи видны четко, можно ли использовать маску на не точечных объектах вроде планет?

И еще два вопроса.
1. Играет ли роль разница в расстоянии до объекта наблюдения и до объекта, по которому делается фокусировка? Например, фокусируемся по звездам, а наблюдаем объекты солнечной системы? А луну?

2. На сколько существенно влияет ориентация плоскости маски относительно картинной плоскости? Каков допуск?
Я подозреваю, что это как раз мой случай, так как маска самодельная и не фиксируются жестко. Надо будет что-то придумать...

Спасибо большое за ответы!

[Alexey Popov (flyeye)]

По поводу влияния атмосферы. На сколько я понимаю, смещение лучей (вторичных максимумов) под влиянием турбулентностей явление достаточно кратковременное и весьма не стабильное, а кроме того, может давать смещение в обе стороны от фокуса. Поэтому вы советуете более длительные экспозиции, то бишь усредняем. Если же смещение стабильное  по времени и в одну сторону - причина другая, так?

А как влияет хроматическая аберрация?

[Павел Бахтинов]

Павел, давайте попробуем поставить точки над "i" по поводу планет.
При условии, что вторичные максимумы или лучи видны четко, можно ли использовать маску на не точечных объектах вроде планет?

Фокусироваться с маской по планете (для целей съемки ее же) - однозначно нельзя.
Важно не просто видеть лучи или какие-то максимумы, а различать максимумы достаточно низких порядков (обычно первого или третьего), для которых маска была рассчитана. Иначе чувствительность метода снижается и случайная погрешность фокусировки может стать неприемлемо большой.
Поэтому, кстати, некоторые популярные иллюстрации принципа действия маски (вроде приведенной выше) могут не обеспечивать точной фокусировки из-за сильного пересвета картинки (максимумы низких порядков неразличимы).

В некоторых случаях возможно фокусироваться по неточечным объектам (но близким к точечным в данном контексте съемки), если условие различимости максимумов низших порядков выполняется. Например, при съемке Юпитера можно попробовать фокусироваться по спутникам планеты, а при съемке широких звездных полей короткофокусной оптикой - и по самому Юпитеру (понятно, что параметры маски в последнем случае будут совсем другими).

Играет ли роль разница в расстоянии до объекта наблюдения и до объекта, по которому делается фокусировка? Например, фокусируемся по звездам, а наблюдаем объекты солнечной системы? А луну?

Расстояние до объектов Солнечной системы роли не играет.
Вопрос уже рассматривался здесь.

На сколько существенно влияет ориентация плоскости маски относительно картинной плоскости? Каков допуск?

Допуск очень мягкий. Можете без последствий градусов на 20 перекосить .

По поводу влияния атмосферы. На сколько я понимаю, смещение лучей (вторичных максимумов) под влиянием турбулентностей явление достаточно кратковременное и весьма не стабильное, а кроме того, может давать смещение в обе стороны от фокуса. Поэтому вы советуете более длительные экспозиции, то бишь усредняем.

Да, именно так.

Если же смещение стабильное  по времени и в одну сторону - причина другая, так?

Как правило, да.
Исключение - явления в "ближней" атмосфере вроде термоклина (неоднородность воздуха в трубе телескопа), которые дают эффект, аналогичный астигматизму. В принципе, на форуме были неподтвержденные сообщения о наблюдении подобных явлений и в "дальней" атмосфере (систематическая анизотропия атмосферных неоднородностей), но именно в плане фокусировки это, кажется, никто серьезно не исследовал...

Как уже упоминалось выше, возможность неточности фокусировки из-за астигматизма (независимо от его причин) можно исключить, поворачивая маску вокруг оси.

А как влияет хроматическая аберрация?

См. здесь: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,10421.msg673640.html#msg673640.

[Alexey Popov (flyeye)]

Павел, спасибо большое за ответы!

Вот ветку про ГРИП читал ранее, но не дочитал. С хроматизмом читал ваше сообщение, а до картинок с примерами не дошел (

Сделал новую маску по макету, рассчитанному программой (ссылка выше). Как только будет возможность - попробую.

И еще один вопрос. А есть ли где-то "правильное" описание того, как маской нужно пользоваться? Постов тысяча, рекомендации местами не совпадают Я уже зарылся..
Кто-то про углы пишет, кто-то про положение центрального луча (его максимомув). Вы же пишете, что важно видеть именно максимумы высших порядков.

ИМХО, вопрос очень важный достоин отдельной статьи/фака.

[Павел Бахтинов]

Кто-то про углы пишет, кто-то про положение центрального луча (его максимумов). Вы же пишете, что важно видеть именно максимумы высших порядков.

У меня написано - низших

На самом деле, особых противоречий нет. В любом случае смотреть надо на положение центрального луча относительно боковых (наклонных) - в фокусе оно должно быть симметричным.
Видеть максимумы низших порядков важно для того, чтобы надежно контролировать масштаб и яркость изображения: ведь картинку на экране можно увеличить в большей или меньшей степени, и при любом масштабе изменением выдержки можно получить достаточно яркие лучи. Однако при мелком масштабе или/и при сильно пересвеченной картинке вы не увидите малых смещений центрального луча, и результат фокусировки станет неопределенным (можете случайно и попасть в фокус, но скорее всего - нет). Различимость максимумов низших порядков (первого или третьего - а конкретно именно того порядка, который закладывался в параметры маски при ее расчете) гарантирует, что изображение достаточно качественное для того, чтобы разглядеть также и малые смещения центрального луча.

[Alexey Popov (flyeye)]

Ага, все понятно, сомнения развеялись! )
Буду экспериментировать!


И все таки, вернусь к моему случаю. Хроматизм, астигматизм, наклон маски, атмосферу исключили. Но думается, проблема у меня останется (со старыми масками, которые я не задумываясь о фокусном расстоянии взял с форума). Поэтому хочу спросить: а как должна выглядеть картинка, если я изначально ошибся и сделал маску для трубы с другим фокусным расстоянием? Может ли это давать ошибку в фокусировке?

[Павел Бахтинов]

Поэтому хочу спросить: а как должна выглядеть картинка, если я изначально ошибся и сделал маску для трубы с другим фокусным расстоянием? Может ли это давать ошибку в фокусировке?

Если под ошибкой в фокусировке понимается некое систематическое смещение фокуса - то нет, не может.
Просто у неверно рассчитанной маски масштаб изображения будет неоптимальным. Возможные последствия описаны в предыдущем посте - растет вероятность случайных ошибок в фокусировке из-за того, что пользователю становится трудно обнаружить малые смещения дифракционных лучей.

[Alexey Popov (flyeye)]

Да, речь о систематическом (постоянном) смещение среднего лучу от "идеального фокуса" для данной маски и данной трубы. То есть фокус имеем, а средний луч смещен.

Тогда вопрос не закрыт (
Как только будет возможность - проведу ряд экспериментов с разными масками, все что в голову придет... Меняя маски, трубы и т.д.

Кстати, я как-то пробовал сфокусировать бинокль (разные глаза по отдельности). Была та же самая история. По лучам - все отлично, а глазом не очень, можно сделать лучше. Фокусирую по глазу, одеваю маску - не в фокусе. Я это тогда списал на дефекты зрения. В случае с телескопом фокусировку делаю в режиме лайв вью, так что глаза тут точно не при чем....

Павел, огромное вам человеческое спасибо за консультацию. Будут свежие данные - отпишусь.

[Павел Бахтинов]

Использовать маску для визуала вообще довольно бессмысленно из-за наличия у глаз неотключаемого "автофокуса" (аккомодации).

Будете экспериментировать - сохраните пробные кадры с маской (или кусочек видео) - по ним можно будет сказать больше, чем по словесному описанию.