Совместить поверхности нескольких зеркал в одну сферу

[Павел Фоменко]

Вопрос чисто теоретический, и навеян Большим Магеллановым телескопом
Можно ли из палок и г... в домашних условиях совместить сферические поверхности нескольких зеркал в одну сферу?

[Дмитрий Маколкин]

Это потребует одинаковых с точностью до долей микрона зеркал и такой же точности их взаимного расположения.
Домашних средств для этого совершенно недостаточно.

Поищите, эта тема здесь уже обсуждалась раньше.

[Павел Фоменко]

Буду благодарен, если подскажете как найти упомянутое обсуждение.

[Грехов Михаил]

По условию Релея - зеркало считается хорошим, если ошибки поверхности не превышают Л/6... Л/8. Где Л-длина волны зеленого света -555нанометров. Итого - как минимум надо иметь точность взаимного расположения 92нм. А лучше, Л/8...Л/10. То есть еще выше.  Это очень малые величины... С такой точностью разместить и добиться абсолютнй могнументальности конструкции без ухищрений невозможно. При наклонах трубы - это не должно куда-либо смещаться.

В телескопах с составными зеркалами это положение контролируется актуаторами... то есть под сотню раз в секунду компьютерная система контролирует положение. Потом все это еще "допиливается" адаптивной оптикой. То есть на вторичном деформируемом зеркале или еще на каком-то происходит еще более точный контроль поверхности...

Далее - при таком способе растет светосила. Если скажем сферическое ГЗ 1:8 диаметром 150мм еще способно относительно хорошо построить изображение и там сферическая аберрация еще терпима, то сделав как у Магеллана 7 зеркал - одно в центре, и 6 по сторонам - то мы увеличим светосилу и она будет 1:2.66. Это много. Такое сферическое ГЗ даст сферическую аберрацию страшную. Придется делать внеосевые параболоиды, которые свободны от такой аберрации. В Магеллановом телескопе это исправляется вторичкой с хитрой поверхности.

В любительских условиях - что первое, что второе малореально в любительских условиях.

[Олег Чекалин]

Вопрос чисто теоретический, и навеян Большим Магеллановым телескопом
Можно ли из палок и г... в домашних условиях совместить сферические поверхности нескольких зеркал в одну сферу?

Странный теоретический вопрос - "можно ли в домашних условиях совместить ..?"
А задача-то в чем состоит? Какой результат хочется получить?

[Павел Фоменко]

Ну, в Магеллановом телескопе в общем-то парабола. Да да. Сам в шоке - можете представить себе поверхность этих вот шести зеркал (которые вокруг центрального)?

По сферической аберрации понятно, но допустим вторичной оптикой это компенсируем. Или зеркала с соотношением 1/16.
Правильно ли я понимаю, что у таких зеркал фокусное расстояние должно совпадать до долей длины волны?
И ещё непонятен вопрос таких вот актуаторов, которые по идее должны двигать зеркало по нескольким осям с точностью тех же долей длины волны - на каком принципе они работают?

[Павел Фоменко]

Какой результат хочется получить?

Большое составное зеркало

[Олег Чекалин]

Это не результат. Само по себе зеркало ничего не показывает и пригодно лишь для бритья.
Какое проницание хочется получить, какое разрешение, какое поле, на какой приемник, в какой бюджет влезть, массогабариты? А то окажется, что вся задача спокойно решается 40-см оптикой и Кэноном 350Д.

[Павел Фоменко]

Олег, спасибо, что сразу переводите тему в практическое русло
Но жаль, что не даёте хотя бы немножко пофантазировать )

[Алексей Юдин]

Если хочется дипскайного визуала с апертурой 1,5-2 метра, то дифракционное качество и не нужно.

[Олег Чекалин]

Павел, я считаю, что такая задача вполне решаема для ограниченных применений.
Но, нужно грамотно задачу определить. Вполне возможно, что хотелки проще реализовать например с использованием (фантазирую) массива 200мм Ньютонов с 290 камерами на серийной монтировке (или нескольких монтировках). Штук 8 вполне влезет на одну Еку8.
И разрешение будет великолепное и проницание. Но, вычислительные мощности потребуются довольно серьезные.

[Алексей Юдин]

Но, вычислительные мощности потребуются довольно серьезные.

Да какие серьёзные, Олег, сейчас компы совсем копейки стоят - 32-ядерный новый проц два штукаря всего, он по мощности оба сервака ЭОП-1 задвигает с большим запасом - один простой настольный комп!

[Грехов Михаил]

Олег, спасибо, что сразу переводите тему в практическое русло
Но жаль, что не даёте хотя бы немножко пофантазировать )

Нет.... Олег гонит совершенно не туда... поля, приемники, матрицы, фотоаппараты. То есть переводит тему в плоскость типичного астрографа. Это все потому, что конструирование астрографов у Олега является первостепенной задачей. Поэтому он тут же переводит тему в свое русло вместо темы о совмещении малых зеркал в большое (видимо с целью роста проницания) При этом вводит вас в заблуждение что дескать "зеркало пригодно для бритья и ничего показывать не будет". Так как: а) если речь идет об астрономической оптики - то точность астрономического ГЗ много выше, чем у зеркала для бритья. б) Все-таки с окуляром и диагоналкой оно вполне неплохо показывает.

Павел, я считаю, что такая задача вполне решаема для ограниченных применений.
Но, нужно грамотно задачу определить. Вполне возможно, что хотелки проще реализовать например с использованием (фантазирую) массива 200мм Ньютонов с 290 камерами на серийной монтировке (или нескольких монтировках). Штук 8 вполне влезет на одну Еку8.
И разрешение будет великолепное и проницание. Но, вычислительные мощности потребуются довольно серьезные.

Это вновь совершенно не туда... массив отдельных телескопов и один телескоп с составным ГЗ - разные вещи. В данном случае идет подмена одной тематики темы на другую и увод темы в другое русло обсуждений.   

[Алексей Юдин]

Ну, 8 штук 200 мм Ньютонов Еку8 потянет только с двух сторон если вешать, а она для этого не приспособлена. Она же всего 50 кг, а труба 200 в массовом исполнении в районе 10 весит. Тут скорее ASA DDM-160 и ~20 300-к. Будет аналог 1,3 метра по площади, но совсем не по разрешению. Хотя статистика качественных кадров с каждой трубы будет в среднем месте куда лучше, как мы все знаем по отличным снимкам планет с 300-к.

Впрочем, для астрофото есть оценка Щеглова, что на Майданаке 1-м телескоп с типтилтом в нормальной башне даст изображение всего вдвое хуже дифракционного  - "согласованный телескоп".

[Олег Чекалин]

Миха, кончай бред писать.
Я перевожу разговор в русло практики для решения наблюдательных задач.  А ты просто попусту повторяешь технические термины.

[Alex1958]

Павел, я считаю, что такая задача вполне решаема для ограниченных применений.
Но, нужно грамотно задачу определить. Вполне возможно, что хотелки проще реализовать например с использованием (фантазирую) массива 200мм Ньютонов с 290 камерами на серийной монтировке (или нескольких монтировках). Штук 8 вполне влезет на одну Еку8.
И разрешение будет великолепное и проницание. Но, вычислительные мощности потребуются довольно серьезные.

Давайте уж пофантазируем до конца.
Каким образом, допустим, 8 290-х камер с 8 телескопов будут сливать кадры. Потребуется какое-то синхронизирующее устройство суммирования сигнала и выдача результирующего кадра в специализированном софте (каком?), или банальное сложение кадров и выдача результата, например, в DSS?

[Грехов Михаил]

Миха, кончай бред писать.
Я перевожу разговор в русло практики для решения наблюдательных задач.  А ты просто попусту повторяешь технические термины.

Нет. Есть конкретный вопрос топикстратера. Ты на него не отвечаешь в рамках данной темы. Тут же переводишь тему в оффтоп - то есть "русло практики для решения наблюдательных задач" в данном контексте является совсем не тем вопросм, который изначально задавал ТС. И я как раз таки на него отвечаю довольно прямо, а не "повторяю технические термины".

[Павел Фоменко]

Тот же "Джейс Уэбб": там по три боковых зеркала вообще должны совместиться уже в космосе. Они откидываются в стороны как ставни. Вот думаю - насколько же это прецизионным должны быть шарниры, чтобы в разложенном состоянии точно совпали поверхности зеркал?

Но самый вынос мозга для меня - это повторяемость всех зеркал - идеальное совпадение фокусных расстояний. Или это не обязательно?

[Алексей Юдин]

Вот думаю - насколько же это прецизионным должны быть шарниры, чтобы в разложенном состоянии точно совпали поверхности зеркал?

Совсем не настолько, как общая поверхность зеркала. Это активная система, она подстраивается по датчику волнового фронта.

[Грехов Михаил]

Сама рама нужной точности положения не обеспечивает. Зеркала объединены в PMSA (Primary Mirror Segment Assembly). То есть сзади каждого ГЗ сложная система подвески и юстировки, которая позволяет им юлить с высокой точностью и совмешать изображение в единое целое.

Точность фокусов большая.