Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Телескоп на основе сферического зеркала  (Прочитано 5534 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Алексей Юдин

  • *****
  • Сообщений: 28 793
  • Благодарностей: 1122
  • Так-с, где тут у Вас Кровавое Мясное Бодалово?
    • Сообщения от Алексей Юдин
Вот как раз завязка радиусов в Рихтере-Слефогте или Волосове позволит этого избежать. Жалко только ГЗ покрытое, а то и оно бы пробником стало.

Оффлайн ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 257
  • Благодарностей: 342
    • Сообщения от ekvi
Система Попова проще в изготовлении для любителя?
Система Клевцова - да простит меня Юрий Андреевич! - это система Аргунова на одном стекле.
Поскольку П.П. Аргунов был пионером системы и в его арсенале не было мощной ЭВМ и соответствующей программы расчёта оптики, то он в свой корректор для подстраховки ввел дополнительные параметры - разные стёкла. Это оказалось фатальным для системы - она имела большие термоаберрации и нестабильность юстировки.
Дальнейшие исследования показали, что с исправлением аберраций - в рамках поставленной Аргуновым задачи - успешно справляется и корректор из одного стекла. Но при этом получается очень узкопольная система, так, что без полевого корректора ей не обойтись.
Система Попова имеет на три параметра меньше, чем аргуновская, поэтому она не претендует на коррекцию комы. Зато отсутствие этих параметров делают её значительно устойчивее: нет линзы Манжена, а, значит, отражения в стекле, усиливающего в 1.5 раза ошибки вторичного зеркала, нет неоднородностей стекла линзы Манжена, а - главное - нет косины этой детали.

Любая система - хоть аргуновская, хоть поповская - нуждаются в полевом корректоре.
Полевой корректор облегчает жизнь основному корректору сферической аберрации, установленному у вторичного зеркала, а вместе они делают систему более устойчивой к различного рода внешним воздействиям.
Что касается "без пробных".
Пробные стёкла нужны не для контроля номиналов радиусов, которые имеют широчайшие диапазоны, а для контроля формы поверхностей. И если у Вас имеется возможность - теневым ли, интерференционным ли методом - контролировать форму на сферу, то Ваши средства могут превзойти профессиональные, поскольку вы будете видеть (и править) не часть поверхности. как в случае с пробными стёклами, а сразу всю поверхность, гарантируя ей минимум местных ошибок.
То, что сказано о номиналах исполнительных радиусов, относится и к толщинам: все дефекты осевого позиционирования легко устраняются перефокусировкой.
Перекосы деталей - особая статья, но и здесь - повторяя Эрнеста - не так страшна косина, как её малюют: Вы же решили избежать асферику - так и действуйте! И, судя по Вами изложенному, у Вас много шансов для успеха.
« Последнее редактирование: 16 Янв 2017 [19:43:50] от ekvi »

Оффлайн Клевцов Юрий Андреевич

  • *****
  • Сообщений: 1 209
  • Благодарностей: 117
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Клевцов Юрий Андреевич
Система Клевцова - да простит меня Юрий Андреевич! - это система Аргунова на одном стекле.


Нет прощения!

Что касается "без пробных".
Пробные стёкла нужны не для контроля номиналов радиусов, которые имеют широчайшие диапазоны, а для контроля формы поверхностей.

Вы дезинформируете людей! Пробные стёкла нужны и для контроля номиналов радиусов (кривизны поверхности) и для контроля формы поверхности.
Радиусы мениска требуют такой же точности соблюдения номиналов, что и пробные стёкла. Поэтому любителю мало шансов на успех в этом деле,
если не употреблять специальных приёмов, которые описаны у меня в книге.

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 330
  • Благодарностей: 759
    • Сообщения от библиограф
Цитата
Вот как раз завязка радиусов в Рихтере-Слефогте или Волосове позволит этого избежать. Жалко только ГЗ покрытое, а то и оно бы пробником стало.
Можно в Рихтере-Слефогте устроить корректор, который  состоит из плоско-выпуклой и плоско-вогнутой линз с радиусами кривизны  равными радиусу кривизны зеркала; правда выпуклое
вторичное зеркало тогда гиперболическое, как в классическом Кассагрене.
« Последнее редактирование: 16 Янв 2017 [19:02:39] от библиограф »

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 330
  • Благодарностей: 759
    • Сообщения от библиограф
 А не то, можно сделать выпуклое вторичное зеркало, используя в качестве пробного имеющееся
вогнутое 180 мм, а затем перешлифовать его под фокусное 1160 мм и фигуризовать как эллиптическое
тогда получится Долл-Киркхем с малой светосилой и хорошим качеством.
Кстати, эксцентриситет эллипса может быть любым, для такой малосветосильной системы это не имеет значения. ::)
« Последнее редактирование: 16 Янв 2017 [19:01:39] от библиограф »

Оффлайн ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 257
  • Благодарностей: 342
    • Сообщения от ekvi
Вы дезинформируете людей!
Когда нашей расчётчице я представил "доказательства", из которых следовало, что её требования (а это было обычной практикой) были почти в 200 (!) раз завышены, она ответила: "Я в чертеже ничего менять не буду - не хочу, чтобы вы расслаблялись!"

Мы, Юрий Андреевич, с Вами на пенсии - уже можно расслабиться: это помогает быстрее приблизиться к истине.
Точное значение номинала требуется для точного же соблюдения номинального фокуса, что нужно в метрологии (и Заказчику) . А на кой ляд любителю точное значение фокуса?! Он произвёл подфокусировку, и все аберрации уменьшились - как следует из теории - в 4 раза. Тем более это относится к плавному - и чрезвычайно медленному - набеганию волновой ошибки из-за ничтожного изменения фокуса, вызванного изменением номинала (радиуса или осевого расстояния). Рассмотрите этот вопрос через формулу Ньютона 1/s + 1/s' = 1/F, поэкспериментируйте в ЗеМаксе, и Вы сами в том убедитесь.
Так что не будем вносит сумятицу в нетвердые головы ЛА.

Оффлайн Клевцов Юрий Андреевич

  • *****
  • Сообщений: 1 209
  • Благодарностей: 117
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Клевцов Юрий Андреевич
Мы, Юрий Андреевич, с Вами на пенсии - уже можно расслабиться: это помогает быстрее приблизиться к истине.
Точное значение номинала требуется для точного же соблюдения номинального фокуса, что нужно в метрологии (и Заказчику) . А на кой ляд любителю точное значение фокуса?! Он произвёл подфокусировку, и все аберрации уменьшились - как следует из теории - в 4 раза. Тем более это относится к плавному - и чрезвычайно медленному - набеганию волновой ошибки из-за ничтожного изменения фокуса, вызванного изменением номинала (радиуса или осевого расстояния). Рассмотрите этот вопрос через формулу Ньютона 1/s + 1/s' = 1/F, поэкспериментируйте в ЗеМаксе, и Вы сами в том убедитесь.
Так что не будем вносит сумятицу в нетвердые головы ЛА.

Я, Владимир Ильич, работаю и у меня мало времени на то, чтобы комментировать ваши высказывания. В данном случае Вы не правы. Если не выдержать разность радиусов мениска с точностью порядка 0,03 мм, можем столкнуться с малоприятным
явлением - увеличением сферической аберрации и сферохроматизма и, уверяю Вас, это будет очень даже ощутимо в инструменте диаметра 150 - 250 мм (1:8,5).
С такой точностью проконтролировать разность радиусов любителю затруднительно. Я сам использовал потому пробные
стёкла для контроля как кривизны, так и формы поверхности.

Оффлайн ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 257
  • Благодарностей: 342
    • Сообщения от ekvi
В данном случае Вы не правы
Ну, хорошо: как более досужий, проведу такое исследование на конкретной системе Алибека.

Оффлайн ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 257
  • Благодарностей: 342
    • Сообщения от ekvi
На 1й илл. - исходная (теоретически идеальная) система: попов с 2х-линзовым корректором поля.
После запуска утилиты расчёта допусков для 3х-кратного увеличения размера пятна рассеяния РОС выдал: см. табл. допусков на 2й илл.

ГЗ оправдало мой прогноз. Да и по остальным параметрам допуски значительно выше предсказанного моим оппонентом.
Причём представленное искажение изображения получено при ОДНОВРЕМЕННОМ  введении допусков для всех параметров системы.
Если же рассматривать их по-отдельности или попарно, то допуска можно увеличить, по меньшей мере, в 2-3 раза.

Короче говоря, у ЛА теперь есть некоторый ориентир.
« Последнее редактирование: 16 Янв 2017 [23:25:20] от ekvi »

Оффлайн Клевцов Юрий Андреевич

  • *****
  • Сообщений: 1 209
  • Благодарностей: 117
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Клевцов Юрий Андреевич
На 1й илл. - исходная (теоретически идеальная) система: попов с 2х-линзовым корректором поля.
После запуска утилиты расчёта допусков для 3х-кратного увеличения размера пятна рассеяния РОС выдал: см. табл. допусков на 2й илл.

ГЗ оправдало мой прогноз. Да и по остальным параметрам допуски значительно выше предсказанного моим оппонентом.
Причём представленное искажение изображения получено при ОДНОВРЕМЕННОМ  введении допусков для всех параметров системы.
Если же рассматривать их по-отдельности или попарно, то допуска можно увеличить, по меньшей мере, в 2-3 раза.

Короче говоря, у ЛА теперь есть некоторый ориентир.

У Алибека есть моя книжка. Там в главе 8 есть полная раскладка допусков на систему диаметром 300 мм (1:9,6 и 1:8,0). Есть там и влияния
отдельных параметров схемы на осевые аберрации. Так что изобретать велосипед вроде ни к чему. Замечу также, что даже если бы мы
плюнули на все остальные параметры и задали погрешности радиусов мениска по 0,1 мм (что уж точно не лезет ни в какие ворота), это всё равно
не подъёмно для любителя, так как требует специального прибора (сферометра), достать который любителю практически невозможно, равно как
и сделать. Проще всего, конечно, договориться на оптическом предприятии, заплатить и заказать копии необходимых для контроля пробных
стёкол для мениска (а лучше для всех поверхностей системы). Это и должно быть ориентиром при построении такой системы.

Оффлайн АлибекАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 079
  • Благодарностей: 51
  • Поиск внегалактических сверхновых.
    • Сообщения от Алибек
Премного благодарен за советы и вычисления! С такой мощной поддержкой надо создавать  грандиозные инструменты, а не заниматься ерундой вроде меня.   :) 

Итак, мои размышления...
Сам я больше склоняюсь к системе Волосова - по причине  широких допусков и  относительной простоты изготовления оптической части телескопа  в целом. Не нужны пробные стекла, что  немалый  плюс.

Выдержать разность радиусов мениска с точностью порядка 0,03 мм, или даже 0,1мм, мне пока кажется фантастикой.
Вариант предложенный Владимиром Ильичом, а именно  - система Попова. Что-то  мне подсказывает, и тут нужны пробные стекла... или  может я ошибаюсь и можно "проскочить" без них?
Две системы, которые посчитал библиограф (извините, не знаю имени),  Долл-Киркхэм и Рихтер-Слефогт. Насчет последней более или менее понятно. В первой смущает фокусное расстояние, к такому окуляры тяжело подобрать, надо хотя бы 3000мм. Да и честно говоря, не хочется трогать готовое зеркало.

В итоге, после всех рассуждений,  проект с этим зеркалом мне стал напоминать идею собрать автомобиль на основе колес. Видно, пока не оснащу свою оптическую мастерскую всем необходимым,  о сложных телескопах можно  даже не мечтать...

Хочется обсудить схему Берд-Джонса, неужели  относительное отверстие моего зеркала не подходит?
« Последнее редактирование: 19 Янв 2017 [01:38:51] от Алибек »
...Ничего нет более простого,
чем звезда...
                       (А.С. Эддингтон)


Рефрактор 77мм на базе МШР.

Оффлайн Клевцов Юрий Андреевич

  • *****
  • Сообщений: 1 209
  • Благодарностей: 117
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Клевцов Юрий Андреевич
В итоге, после всех рассуждений,  проект с этим зеркалом мне стал напоминать идею собрать автомобиль на основе колес. Видно, пока не оснащу свою оптическую мастерскую всем необходимым,  о сложных телескопах можно  даже не мечтать...

Весьма здравая мысль!

Оффлайн ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 257
  • Благодарностей: 342
    • Сообщения от ekvi
о сложных телескопах можно  даже не мечтать... Хочется обсудить схему Берд-Джонса
От одной сложности - к другой? ...
Перед обсуждением просветите, пожалуйста, что за "схема Берд-Джонса"? - хотя бы словесно, но лучше схемой или ссылкой на схему.

Онлайн Lex1

  • *****
  • Сообщений: 2 257
  • Благодарностей: 165
    • Сообщения от Lex1
ekvi
Двухлинзовый корректор вблизи фокуса:

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 330
  • Благодарностей: 759
    • Сообщения от библиограф
 Да уже обсуждали это здесь недавно:
Сферический Ньютон

Оффлайн ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 257
  • Благодарностей: 342
    • Сообщения от ekvi
Да уже обсуждали это здесь недавно:
Сферический Ньютон
Двухлинзовый корректор вблизи фокуса:
Спасибо! А то всё какие-то заграничные птички ...
Открывайте монографию "Теория хроматизма и аберраций 3го порядка" В.Н. Чуриловского - там пол-книги про это!
Только вот прилаживать все эти малоразмерные 2х-, 3х- или 5-линзовые корректоры к ГЗ с А = 1 : 2 никто из нас храбрости не наберётся, потому что все они применимы за чертой 1 : 4.

Оффлайн АлибекАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 079
  • Благодарностей: 51
  • Поиск внегалактических сверхновых.
    • Сообщения от Алибек
Спасибо,  обязательно  проштудирую.
А вообще, и без Чуриловского понятно - можно спать спокойно.  :)
...Ничего нет более простого,
чем звезда...
                       (А.С. Эддингтон)


Рефрактор 77мм на базе МШР.

Оффлайн ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 257
  • Благодарностей: 342
    • Сообщения от ekvi
А вообще, и без Чуриловского понятно - можно спать спокойно.
...Ничего нет более простого,
чем звезда...
                       (А.С. Эддингтон)
Ничего нет более сложного и трудного, чем постижение фундаментальных азов.
Древние опирались на атом, но сегодня мы знаем, насколько опасен этот самый "простейший" атом.

То же можно сказать и про оптику. Механик думает, что в оптике можно все передвинуть рычагом Архимеда.
Однако "с ломом" в оптике облом: колебания световой волны настолько часты, что не всякому удаётся их отслеживать ...

В Вашем, Алибек, случае (у ГЗ А = 1: 2) корректнее применить полноразмерный компенсатор: 1- или 2х-линзовый - то, о чём Вам уже А. Юдин сказал.
Можно, применив линзу Барлоу, понизить с 1 : 2 до 1 : 4 светосилу ГЗ, а за Барлоу - поставить 2х-линзовый афокальный корректор по Чуриловскому. Но кто даст гарантию, что "рычаг Архимеда" = случайная линза Барлоу - сработает как надо?

Когда мы с И.Н. Панкратовым (INPan) рассчитывали 5-линзовый корректор для ньютона, то нам об этом корректоре было известно всё: и толщины, и радиуса, и стёкла. Но даже при всём при этом дело закончилось ничем.

Вот так! ... приблизительно.

Оффлайн Андрей Лёвин

  • *****
  • Сообщений: 8 680
  • Благодарностей: 397
    • Сообщения от Андрей Лёвин


... Механик думает, что в оптике можно все передвинуть рычагом Архимеда.
Однако "с ломом" в оптике облом: колебания световой волны настолько часты, что не всякому удаётся их отслеживать ...

Это Вы про какого механика? :-X Надеюсь, не про всех? :police:
"Если какое-то занятие достойно того, чтобы тратить на него время, то следует его делать хорошо." (19-кратный экс-рекордсмен мира в беге на длинные дистанции Рон Кларк).

 "Когда достигнешь своей цели, умиротвори свой ум пассивным созерцанием..." ( восточная мудрость).

Оффлайн md

  • ***
  • Сообщений: 224
  • Благодарностей: 12
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от md
Можно сделать фотографический телескоп Шмидта.
Корректор можно сделать из двух дисков хорошего зеркального стекла толщиной 4 - 6 мм. Между дисками находится масло. Откачивая его, можно деформировать поверхности стекол, получая необходимую форму для коррекции сферической аберрации.