Стенд для тестирования окуляров

[Star Hunter]

Хочу собрать небольшой стенд для тестирования окуляров с возможностью съемки через окуляр наблюдаемой картины.
Планирую использовать объективы Canon EF 70-200\4L USM или Юпитер-37А через самодельный переходник Canon EF>1.25".

В качестве мишени рассматриваю:
1)ИЗ (фольга с отверстием + фонарик)
2)Лист с параллельными линиями (для оценки дисторсии)
3)экран ноутбука (можно вывести любое изображение, начиная от кучи точек и заканчивая настоящей диванщиной - фотографией туманностей и т.д.)

Фотографирование через окуляр - для начала на мобильник Samsung Galaxy Note 2 (F/2.6, фокус 3.7мм,  захватывает поле около 65 градусов). Есть еще древняя двухмегапиксельная мыльница Canon A60 с 3х зумом.

Разумеется, сами объективы надо будет еще протестировать (по той же ИЗ).
Что скажете?

[Олег Чекалин]

Что тестировать собираешься?

[Star Hunter]

Что тестировать собираешься?

Есть следующие окуляры
ES 11\82
ES 24\68
Deepsky 6\66
Baader Hyperion 3.5\68
SW LET 5
SW LET 25
Кельнеры 10 и 20 мм.

Понятно, что Кельнеры хуже, чем ES, однако хотелось бы какой-то фиксации результатов.

[Грехов Михаил]

Хрень несусветная этот так называемый "стенд". Работа окуляра зависит от светосилы телескопа и его типа (то бишь остаточных собственных аберраций, кривизны поля зрения, полевого астигматизма, комы и т.п).

Посему без телескопа не обойтись - это первое. Второе-нужны телескопы разного типа и разной светосилы (в каких-то окуляр будет работать хуже, а в каких-то лучше. Так-же нужна миниатюрная камера типа охранной (имитатор глаза), которая будет смотреть в окуляр по центру. Потом способна будет смотреть как бы заглядывая на конец поля зрения - косо по отношению к оси окуляра, чтобы уйти от собственных внеосевых аберраций камеры (для широкоугольных окуляров) чтобы лицезреть скажем звезду у центра поля зрения, 50% от края и точно на краю. Ну и какая-то калибровка всего этого. Подумать надо как правильно мерить. Разработать методику.

Ну и стенд получается в виде окуляра, телескопа и на большом расстоянии - каких-то тестовых объектов. Искусственной звезды, миры, что-то еще.... подумать.   

[Star Hunter]

Хрень несусветная этот так называемый "стенд". Работа окуляра зависит от светосилы телескопа и его типа (то бишь остаточных собственных аберраций, кривизны поля зрения, полевого астигматизма, комы и т.п).

Посему без телескопа не обойтись - это первое. Второе-нужны телескопы разного типа и разной светосилы (в каких-то окуляр будет работать хуже, а в каких-то лучше. Так-же нужна миниатюрная камера типа охранной (имитатор глаза), которая будет смотреть в окуляр по центру. Потом способна будет смотреть как бы заглядывая на конец поля зрения (для широкоугольных окуляров) чтобы лицезреть скажем звезду у центра поля зрения, 50% от края и точно на краю. Ну и какая-то калибровка всего этого.

Ну и стенд получается в виде окуляра, телескопа и на большом расстоянии - каких-то тестовых объектов. Искусственной звезды, миры, что-то еще.... подумать.   

Ок, тот же Юпитер-37А работает от F\3.5. Какие нынче самые популярные телескопы? F\5, F\6, F\10, F\14. Диафрагму подкрутили на объективе - вот и всё.

С Canon'ами дело похуже (диафрагма-то не регулируется), однако сам Canon 70-200\4L USM неплохо исправлен по хроматизму и на определенном фокусном нет дисторсии. К тому же, поле плоское.

Проверил на кухне на коленке Canon EF 70-200\4L USM с LET 5 и DS 6\66 - характер изображения очень похож на то, как видно в телескоп по Луне (дисторсия, резкость картинки и т.д.)
Так что общая тенденция сохраняется.

[Star Hunter]

Есть еще камера ZWO 120 MC. На нее можно цеплять объективы от охранок.

[Олег Чекалин]

Что тестировать собираешься?

Есть следующие окуляры
ES 11\82
ES 24\68
Deepsky 6\66
Baader Hyperion 3.5\68
SW LET 5
SW LET 25
Кельнеры 10 и 20 мм.

Понятно, что Кельнеры хуже, чем ES, однако хотелось бы какой-то фиксации результатов.

Я имею в виду - какие характеристики окуляров? Получится не один стенд, чтобы комплексно оценить.

[Star Hunter]

Я имею в виду - какие характеристики окуляров? Получится не один стенд, чтобы комплексно оценить.

Дисторсия, хроматизм, кривизна поля, астигматизм, поле зрения. Разумеется, не численно, а для наглядности. Чтобы можно было, например, сравнить с другим окуляром с близким фокусным расстоянием. Например, те же LET 5 и DS 6\66 при разнице в 1 мм отличаются разительно по полю зрения и по дисторсии.

[Грехов Михаил]

Не знаю-не знаю... можно ли фотообъектив принять как за тождественный ему телескоп на 100%. Полагаю, что-то может быть разным. Например, кривизна поля.

[Star Hunter]

Не знаю-не знаю... можно ли фотообъектив принять как за тождественный ему телескоп на 100%. Полагаю, что-то может быть разным. Например, кривизна поля.

А почему бы и нет? Один и тот же окуляр одинаково работает и на 150\750 Ньютоне, и на 300\1500.
В случае фотообъектива еще получим плоское поле.

На крайний случай есть еще два неплохих Ньютона - 114\500 и 150\750, но хотелось бы обойтись без телескопов и в тепличных условиях.

[Грехов Михаил]

А почему бы и нет? Один и тот же окуляр одинаково работает и на 150\750 Ньютоне, и на 300\1500.

Нет. В случае второго - у одинакового используемого окуляра поле зрения будет в 2 раза ниже (так как фокус в 2 раза больше). Значит и кома будет ниже. Значит и итоговые аберрации тоже будут ниже. Коэффициент комы одинаковый так как относительное одинаковое, но из-за разного угла W кома будет разной. Кроме этого совсем другая кривизна фокальной плоскости

И если так, то у телеобъектива все может быть совсем иначе. 

[Dioksan]

Осмелюсь заметить что при использовании фотообъектива световой пучок будет ограничиваться диафрагмой объектива а не окуляра, что приведёт к выпадению части поля зрения. Без проверенных, отъюстированных объективов-телескопов не обойтись.

[ekvi]

Хочу собрать небольшой стенд для тестирования окуляров
Что скажете?

Нарисовать тушью на листе ватмана тестовую таблицу (на рис. - её примерный вид), в фокусе тестируемых окуляров установить ПЗС-матрицу - и стенд готов к бою.
https://yadi.sk/i/K0rMET6xeo6jS

[Алексей Юдин]

Обсуждаемый фотообъектив для тестирования окуляров единым полем непригоден - на предельной диафрагме он заведомо имеет виньетирование, да и ход лучей в нём наверняка далёк от телецентрического. Возьмите патент, посмотрите - будет ясно.

Проще сделать стенд со сканированием - объектив с хорошим качеством на оси, его поперечная подвижка, за окуляром - гониометрическая подвижка с имитатором глаза.

Требования к имитатору глаза следующие:

1. Запас по разрешению.
2. Возможность как исследовать монохром, так и, желательно, имитировать кривую чувствительности глаза (отдельно дневную и ночную).
3. Пара объективов - идеальный и имитирующий глаз на оси по хроматизму, для тестирования гипохроматизма окуляра.

Конечно, полихроматическую ЧКХ и ход хромокоррекции можно и синтезировать, но производительность тестирования снизится, а обработка усложнится. Поэтому лучше потрудиться и над объективами, и над фильтрами.

Дальнейшие моменты развития - для начала получение изображения зрачка для измерения виньетирования и сферической абберации главных лучей в выходном зрачке. Ну и интерферометрия потом уже.

Можно ещё понаклонять питающий объектив для оценки влияния нетелецентричности объектива. Хотя если будет интерферометрия, то проще дать запас по апертуре и программно диафрагмировать.

Заодно и светопропускание и светорассеяние надо измерять.

Так что стенд получается довольно сложным и дорогим, но делать спецобъектив 1:3-1:4 с идеально исправленным невиньетированным полем в 2" и телецентричностью не дешевле. Особенно если делать чистенько всё - на линзах, без экранирования.

[Star Hunter]

Хочу собрать небольшой стенд для тестирования окуляров
Что скажете?

Нарисовать тушью на листе ватмана тестовую таблицу (на рис. - её примерный вид), в фокусе тестируемых окуляров установить ПЗС-матрицу - и стенд готов к бою.
https://yadi.sk/i/K0rMET6xeo6jS

Хм, то есть использовать окуляр как объектив?

[ekvi]

использовать окуляр как объектив?

+
Если поле не плоское - это определится необходимостью перефокусировки. Оценка качества- по резкой зоне на снимке таблицы.

[onwlad]

Хочу собрать небольшой стенд для тестирования окуляров с возможностью съемки через окуляр наблюдаемой картины.

Обратитесь к Эрнесту. У него есть подобный девайс и опыт тестирования окуляров.
http://astro-talks.ru/forum/viewforum.php?f=32

"Сусанинов" на форуме много, но конец один - обязательно  заведут в теоретическое болото и... там погубят!   

[Star Hunter]

Обсуждаемый фотообъектив для тестирования окуляров единым полем непригоден - на предельной диафрагме он заведомо имеет виньетирование, да и ход лучей в нём наверняка далёк от телецентрического. Возьмите патент, посмотрите - будет ясно.

Проще сделать стенд со сканированием - объектив с хорошим качеством на оси, его поперечная подвижка, за окуляром - гониометрическая подвижка с имитатором глаза.

Требования к имитатору глаза следующие:

1. Запас по разрешению.
2. Возможность как исследовать монохром, так и, желательно, имитировать кривую чувствительности глаза (отдельно дневную и ночную).
3. Пара объективов - идеальный и имитирующий глаз на оси по хроматизму, для тестирования гипохроматизма окуляра.

Конечно, полихроматическую ЧКХ и ход хромокоррекции можно и синтезировать, но производительность тестирования снизится, а обработка усложнится. Поэтому лучше потрудиться и над объективами, и над фильтрами.

Спасибо за совет. Про подвижку как-то не подумал.
Про имитатор глаза - как-то искал в сети фокусное расстояние глаза - оно получается вроде около 24мм, отн. отверстие получается 1\3-1\48. Были идеи по подбору "хрусталика" - простого объектива с фокусным расстоянием 24 мм и подходящей светосилой. На мой взгляд, для этих целей подходит объектив Canon EF-S 24mm f\2.8 STM - он вроде должен нормально работать при окулярной съемке.  Бредовая идея, конечно...

[Алексей Юдин]

Хм, то есть использовать окуляр как объектив?

Практического интереса такая схема не имеет - окуляров с внешним фокусом почти не осталось. Ну и при таком эксперименте есть методический подвох - придётся ставить в выходной зрачок диафрагму, а у реального окуляра её там нет - пучки из-за сферички гуляют относительно параксиального положения зрачка.

[Star Hunter]

использовать окуляр как объектив?

+
Если поле не плоское - это определится необходимостью перефокусировки. Оценка качества- по резкой зоне на снимке таблицы.

Наверное, всё же немного не то - интересует на выходе картинка "как видно в окуляр" или что-то около того. По сути дела, симулятор глаза. К тому же, окуляр-то рассчитан на работу в сфокусированном пучке (на выходе параллельный пучок).

Но предложенный Вами метод я обязательно попробую.