Какой Штрель считать хорошим?

[Agena]

ф 350 даст максимальный выигрыш от апертуры

Т.е. производители верно рассчитали верхние апертуры производимых скопов 14-16", чтобы оптимизировать производство и попасть в золотую середину по затратам и качеству изображения?

[Vavanzer]

Сегодняшнее обсуждение показало: в наших болотах к большим апертурам стремятся только "молодые, дерзкие, сильные, красивые и т.д и т.п.", т.е. любители не науки, а куража, как говорится, "адреналина".
Из представленных здесь выкладок следует: ф 350 даст максимальный выигрыш от апертуры (в 20 в. я полагал,

  Обитателям болот мой совет от души : хотите бомбических планет и рвать двойные, шаровики и галактики на звезды - не гонитесь за апертурой, 200-250мм предостаточто, ну край 300мм. Гонитесь за максимальным штрелем, минимальным экранированием (ужмитесь до 15% хотя бы) и малой светосилой (и окуляры работают хорошо, и ГРИП большая и не надо никаких дурацких барлух и легко фокус ловится и глаз аккомодацию на раз ловит и расслаблен)! Вот там счастье. На полжизни хватит впечатлений , смотреть не пересмотреть!
  Выкиньте из головы любую идею универсальности, или там "длинну бы поменьше, вынос побольше" , отбрасывайте этот бред ненужный, если хотите высочайшего контраста! Пусть даже нос в трубу упрется и примерзнет к ней изза низкого фокусера,  тк все равно вас от телескопа не возможно оторвать будет первое время))   

  Субьективно, в высококонтрастную резкую оптику на казалось бы сплошных однородных областях дисков планет столько новых мелких деталей проявляется, при атмосфере нормальной, что дух захватывает... Эт относительно малоконтрастной оптики... Начинаешь думать ненароком, а не в Хаббл ли я смотрю, или что за "шайтан-телескоп" такой не от мира сего, уж слишком нездоровая детализация прет и куча оттенков цветов лезет...  Это все надо видеть, словами не передать... 

[Skyangel]

Гонитесь за максимальным штрелем, минимальным экранированием (ужмитесь до 15% хотя бы) и малой светосилой

Раз советуйте - наверняка у вас есть рецепт.

[Vavanzer]

Гонитесь за максимальным штрелем, минимальным экранированием (ужмитесь до 15% хотя бы) и малой светосилой

Раз советуйте - наверняка у вас есть рецепт.

А какой рецепт вам нужен!?)
Рецепт я уже перечислил, какие параметры ингредиентов нужны.
 Вопрос в другом где взять самые главные, оптику хорошую. По этому вопросу к местным мастерам, работающим на заказ.
 Ну а конструктив - или сами делаете, или на базе готовой трубы удлинненной и кое каких заказных элементов. Как минимум, узел для маленькой вториички и тонкие растяжки придется изобретать . Фокусер низкопрофильный искать или заказывать.

 Можно и проще пойти, начать с малого, как я когда то хотел. Взять 8" 1:6 доб, и у него паука,  вторичку и фокусер переделать под минимальное экранирование. Заменить лапки крепления ГЗ на хордовые. Вентилятор воткнуть, и почти готовое счастье. Проще и дешевле не придумаешь!   Для более продвинутых и состоятельных можно и зеркало на ретушь отправить, чтобы довели до достоверно зафиксированного идеала!

 Ну и еще несколько важнейших моментов учесть обязательно. Без которых самодельный телескоп даже с крутой оптикой превращается в "мусорный ящик" 
  И еще , вас будут очень настойчиво отговаривать от всех этих ингредиентов, говорить что "все это фигня"!

[Yuri P.]

Дифракция на ЦЭ воздействует на концентрацию света в ядре Эйри совершенно аналогично сферической аберрации

- Все это можно смоделировать в программе, а можно и в реальности:

Сегодня проверил, что происходит с кружком Эйри при введении экранирования.
Использовался триплет 140 мм F/7, исходный Штрель — 0.99.

    Без экрана: Кружок резко очерчен, вокруг него — первое кольцо исчезающе малой (паутинной) толщины, тоже резкое.

    С экраном ø39.5 мм (28%): Кружок остался тем же, первое кольцо стало толще, как нить (уже не исчезающей толщины).

    С экраном ø55 мм (39%): Кружок немного потускнел, первое кольцо стало еще толще, появилось второе, нитевидное кольцо.

    С экраном ø64 мм (46%): Первое кольцо стало заметно шире и почти касается кружка Эйри, второе кольцо стало видно лучше, появилось третье, нитевидное кольцо.

Исходник в вышеописанном эксперименте был близок к идеалу.
Если для сравнения взять исходник - "свежий случай" от Фиделя:
https://astronomy.ru/forum/index.php?action=dlattach;topic=21065.0;attach=1799582;image

...будут видны сразу два кольца, причем первое — с утолщениями из-за астигматизма, комы, etc.

PS. Я не касался "тонких" материй — они в основном затрагивают фон вокруг кружка Эйри и распределение освещенности по нему.

На фото объектив с тремя случайно подобранными по размеру крышками.

[a.pozharov]

ф 350 даст максимальный выигрыш от апертуры

Т.е. производители верно рассчитали верхние апертуры производимых скопов 14-16", чтобы оптимизировать производство и попасть в золотую середину по затратам и качеству изображения?

Относительно атмосферы, так точно "оптимальный" - если исходить что большую часть времени r0 = 5-7 см, видно то же самое, что и в 500 мм. По некоторым характеристикам изображения даже получше. А те вершинки, куда 300-350 мм не добрались -так владелец о них ничего не знает и будет спать спокойно счастливый. Но по идее требования к качеству оптики выше, чем к бОльшей апертуре.  (и к конструкции, поддерживающей это качество, как то терморежим, устойчивость к ветру )

[ekvi]

Обращаю внимание присутствующих на следующий факт:

смотря какой величины сферическая аберрация. Если мала, то есть сходство, а если велика, то увы...

Критерий Рэлея известен всем: ОС имеет первоклассное (= дифракционное) качество, когда её волновая ошибка (при плавном ходе кривой и посчитанная от БСС) не превышает dWmx <= Л/4 (в этом абзаце dWmx обозначает АМПЛИТУДУ волновой ошибки).
Но не всем известен тот факт, что при dWmx >= Л/2 это дифракционное качество полностью разрушается, а ОС становится посредственной, не пригодной для точных визуальных работ.
Представляете себе этот узенький диапазон? - всего (Л/2 - Л/4) = Л/4 - чуть больше 0.1 мкм! То есть чихнул, чуть сквознячок - и приплыли! А все бесцеремонно делают облегченные ГЗ, склеивают "сэндвичи", лепят на эпоксидку и тд и тп, мечтая что-то увидеть в такой скоп. 

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

В своей монографии "Допуски и качество оптического изображения", на с. 25,  М.Н. Сокольский приводит формулу Марешаля:
D = 1 - (2pi*dWsqv / Л)², где dWsqv - СКО волнового фронта, а D - нормированная освещённость в центре кружка Эйри, т.е. число Штреля. Вот вам прямая связь волновой ошибки с числом Штреля.

[Makssen75]

Дифракция на ЦЭ воздействует на концентрацию света в ядре Эйри совершенно аналогично сферической аберрации

- Все это можно смоделировать в программе, а можно и в реальности:

Сегодня проверил, что происходит с кружком Эйри при введении экранирования.
Использовался триплет 140 мм F/7, исходный Штрель — 0.99.

  ****

На фото объектив с тремя случайно подобранными по размеру крышками.

Огромное Спасибо! Очень полезно и интересно!!

[Vavanzer]

- Все это можно смоделировать в программе, а можно и в реальности:

Сегодня проверил, что происходит с кружком Эйри при введении экранирования.
Использовался триплет 140 мм F/7, исходный Штрель — 0.99.

+++! Наконец то хоть кто то спустя 1000 лет провел эксперимент с экранированием)))  А то одни теоретики и абстракции в каждой теме подобной... Причем большинство из них не понимает что экранирование это тоже по сути одна из "аберраций", изьян , влияющий на штрель.
 
 Интересно то, что 28% экранирование не проявило второе кольцо. Полагаю, что для идеальной оптики , у которой нет хроматизма и сферички, экранирование менее страшно, чем для недоразвитой стекляхи.   Суммирование аберраций. Что то типа того , как и с атмосферой, которую штрелистая оптика "пробивает" на раз!

   Еще вот интересный вопрос возникает по ходу развития обсуждения. А линейно ли сложение этих самых штрелей от каждого фактора? Может быть там какая нибудь квадратичная или кубичеая зависимость! Например зональная ошибка на зеркале вместе с экранированием дают еще более страшный кракозябр, чем в сумме по отдельности!))) Например каждое по отдельности портит штрель до 0.95, А вместе не 0.95*0.95=0.91, а вообще может быть 0.6-0.7 выдают!))) Добавим еще и ошибки на вторичке (которая тоже 0.95) , там еще как нибудь сложится и останется вообще 0.3!
  Например, остаточная сферичка на зеркале и на вторичке тоже, одного знака, не противоположного... Или еще к примеру бугорки, зональные "неровности" на обеих поверхностях, в противофазе , которые складываются,  л/4 становится в сумме л/2 и до свидания контраст 
  Тот же вопрос и про сложение астигматизма+сферички+зональных ошибок! Может там падение штреля нарастает как снежный ком .
  Оно в рефлектрре итак удваивается, ошибка волнового фронта. В 2 раза больше ошибки отражающей поверхности. А тут еще прибавочки на каждом шагу!

[Сергей Казаков]

   Хорошь чушь городить  , да в таких размерах .

[GraY25]

Вот не очень сложная эмпирическая формула, для расчёта реального штреля для телескопа с ЦЭ.
Для не слишком высоких значений ЦЭ результат должен быть приемлем.

S₂ ≈ S₁ · (1 - ε²) · (1 - 0.5ε²)            где:

S₁ — число Штреля в первой трактовке (нормировка на идеальный телескоп той же схемы с экранированием),
S₂ — число Штреля во второй трактовке (нормировка на идеальный телескоп без экранирования той же апертуры и фокуса),
ε — коэффициент центрального экранирования (отношение диаметров экранирующего диска к апертуре, 0 ≤ ε < 1).


Для примера вычислю по ней реальный штрель своего С14 (32% ЦЭ):

S₂ ≈ 0.96 * (1-0.32*0.32) * (1-0.5*0.32*0.32) ≈ 0.96 * 0.90 * 0.95 = 0.82

[BIG TRAIL]

   Хорошь чушь городить  , да в таких размерах .

[Олег Парфёнов]

Для примера вычислю по ней реальный штрель своего С14 (32% ЦЭ):

Аналогично можно посчитать и для МСТ-180, реальный образец которого недавно был в Подвале и получил оценку:

Можно забирать. Инструмент отличный.

У него фазовый штрель в зеленом 0.97 и ЦЭ=37.5%.

  S =0.97*(1-0.375*0.375)*(1-0.5*0.375*0.375)=0.97*0.86*0.93=0.78

"Дурят нашего брата, ох дурят… " (с)

Это не только на зеркальных, на рефракторах для наблюдателя в первую очередь ценнен полиштрель, которого только Takahashi аматерам представляет.
Другие производители от скромности умалчивают.
 

[Night Sky]

С увеличением длины волны  растет возможное разрешение   , это  прям конкретный факт, я уже выкладывал  фото как меняется  разрешение тесной двойной от красного канала к синему на примере беты дельфина пару лет назад  (с апертурой 250 мм ) когда там было около 0,34" , в красном  спутник виден едва  ввиде заметного придатка, в синем он уже практически разделился.  Так вот увеличение длины волны  повышает требовние к штрелю , ну или по меньшей мере к общему качеству  оптики. Соответвенно в условиях некой  болтанки  более штрелистый телескоп лучше  покажет  то  , что приходится на  границу зеленого и синего , а менее качественный  этот участок  покажет  хуже  в тех же условиях , я полагаю что  зависимость вполне себе логичная  да и практикой она подтверждается

[Сергей Казаков]

   Тока перепутали . Коротковолновое излучение и разрешение выше и штрель должен быть соответствующим .

[Arhymage]

Олег Парфёнов имел ввиду, что  (дальше мои измышления):  при центральном экранировании общая яркость центрального диска снижается относительно яркости дифракционных колец (может энергия и выносится в кольца - вроде так пишется, но и без этого пропорциональное изменение соотношения очевидно), исходя уже из этого понятно, что число Штреля не может быть единицей.
Поэтому и контраст изображения снижается именно по этой причине - повышенная яркость колец, которые при построении изображения просто накладываются друг на друга там, где по идее должно быть темно (между двумя близкорасположенными светящимися точками).
Поэтому, не понятно, как относиться к телескопу со штрелем 0.99, у которого ЦЭ 50% или 70 % -неужели кто-то из присутствующих в этой теме порекомендовал бы такой телескоп к использованию 🥳
Что даст такой высокий штрель при таком экранировании для визуальных наблюдений?  - только разрешение для очень ярких и контрастных деталей изображения?

А правда, какой телескоп равной апертуры стоило бы предпочесть для планетных наблюдений : со штрелем 0.99 и ЦЭ 45% или со штрелем 0.80 без ЦЭ? Или истина посередине, как всегда?

Может Вам немного поможет эта табличка. Взято из книги Star Testing. Влияние качества изготовления оптики (P-V) и ЦЭ на итоговый штрель (т.е. концентрацию энергии в диске Эйри)



ЦЭ\P-V   0    1/8     1/6    1/5    1/4     1/3     1/2

0        1.00   0.95   0.91   0.87   0.80   0.67   0.39
15%   0.95   0.91   0.87   0.84   0.78   0.66   0.41
20%   0.92   0.88   0.84   0.81   0.76   0.65   0.42
25%   0.88   0.84   0.81   0.78   0.74   0.64   0.43
30%   0.83   0.79   0.77   0.75   0.71   0.63   0.44
33%   0.79   0.76   0.74   0.72   0.69   0.61   0.44
40%   0.71   0.69   0.68   0.66   0.63   0.58   0.45
50%   0.58   0.57   0.56   0.56   0.54   0.51   0.44

[Arhymage]

Если таблица из книги верна, то можно сделать несколько интересных выводов. Например, телескоп с экранированием 15% и качеством оптики л\3 будет сопоставим с телескопом с 40% экранированием и качеством оптики л\5. Из чего ясно, что качество оптики решает гораздо больше, чем размер экранирования, то есть потенциально хороший планетный телескоп может иметь 30-35% экранирование, но только при условии очень гладкой оптики. Также видно, что разрушительное влияние экранирования стремительно нарастает лишь после 40%.
Конечно гораздо интереснее если бы в таблице вместо PV было RMS, ну да ладно.

P.S. В таблице не учтено влияние паразитарных переотражений\протечек при плохом чернении\светозащите, а также потери и рассеивание света на\в  зеркалах\линзах телескопа. Эти факторы дополнительно снижают контраст.

[Makssen75]

***

Может Вам немного поможет эта табличка. Взято из книги Star Testing. Влияние качества изготовления оптики (P-V) и ЦЭ на итоговый штрель (т.е. концентрацию энергии в диске Эйри)



ЦЭ\P-V   0    1/8     1/6    1/5    1/4     1/3     1/2

0        1.00   0.95   0.91   0.87   0.80   0.67   0.39
15%   0.95   0.91   0.87   0.84   0.78   0.66   0.41
20%   0.92   0.88   0.84   0.81   0.76   0.65   0.42
25%   0.88   0.84   0.81   0.78   0.74   0.64   0.43
30%   0.83   0.79   0.77   0.75   0.71   0.63   0.44
33%   0.79   0.76   0.74   0.72   0.69   0.61   0.44
40%   0.71   0.69   0.68   0.66   0.63   0.58   0.45
50%   0.58   0.57   0.56   0.56   0.54   0.51   0.44

Очень показательная табличка!
Правильно ли я прочитал таблицу, что отличный телескоп с точностью поверхности лямбда/8 даже с экранированием 30%  продемонстрирует такой эе штрель (концентрация яркости в диске Эйри), как неэкранированный ещё вполне преемлемый по качеству телескоп с точностью лямбда/4.
И этот же телескоп л/8 с ЦЭ 30% окажетчя таким же по штрелю, как ахромат (у ахроматата крон-флинт 6"1/8 полиштрель не модет быть выше 0.75)..То есть, для планет что будет лучше по контрасту слабых деталей: ахромат 6/1:8 или ньютон 6"/л/8 с ЦЭ 30% ? Или одно и то же? (ясно, что такое хроматизм ахромата, но поэтому и полиштрель у него 0.75, а не как у апохромата 0.98)****

[Makssen75]

Если таблица из книги верна, то можно сделать несколько интересных выводов. Например, телескоп с экранированием 15% и качеством оптики л\3 будет сопоставим с телескопом с 40% экранированием и качеством оптики л\5. Из чего ясно, что качество оптики решает гораздо больше, чем размер экранирования, то есть потенциально хороший планетный телескоп может иметь 30-35% экранирование, но только при условии очень гладкой оптики

Да, пока думал и писал свои выводы, Вы уже всё сформулировали ))

[Arhymage]

И этот же телескоп л/8 с ЦЭ 30% окажетчя таким же по штрелю, как ахромат (у ахроматата крон-флинт 6"1/8 полиштрель не модет быть выше 0.75)..То есть, для планет что будет лучше по контрасту слабых деьалей: ахромат 6/1:8 или ньютон 6"/л/8 с ЦЭ 30% ?

Ахромат будет лучше, потому что у него нет рассеивания света на зеркалах и одинарный ход луча, который легче защитить диафрагмами от переотражений.

Полиштрель вообще сомнительный термин. Нужно указывать полиштрель какого диапазона имеется ввиду (допустим 450-670) и потом еще смотреть насколько важен этот диапазон для конкретного наблюдаемого объекта. Например, какая разница Марсу, который в основном демонстрирует оттенки красного в деталях, падение штреля ахромата на синем конце?