Что получится из прожекторного зеркала?

[Nazar]

Что такое невиньентированное поле? Расскажите пожалуйста. Кстати, Дееп скаи будут моей основной целью, планеты особо на таком небольшом аппарате не поснимаешь.
Заранее благодарен!

[Evgeniy Puhalskiy]

Все просто.
Диагональное зеркало в "Ньютоне" должно иметь размер несколько больший, чем поперечное сечение осевого пучка. Если оно будет иметь размер точно соответствующий сечению, то до фокальной плоскости полностью дойдет свет только от объекта в центре поля зрения. Часть света от других объектов будут срезаны краем диагоналки. Этот эффект называется виньетированием.
На невиньетированном поле ослабления яркости не происходит.
Видимый из окулярной трубки размер диагоналки, должен превышать размер отражения главного зеркала в ней.
Для рассчета размеров дивгонального зеркала на конкретное поле можно пользоваться формулой:

             D*h+Z*L
     d = ----------------
                   F        

d- размер малой оси диагоналки
D- диаметр главного зеркала
F- фокусное расстояние главного зеркала
h- расстояние от центра диагоналки до фокальной плоскости(вынос пучка)
Z-размер невиньетированного поля
L- расстояние от главного зеркала до центра диагонали

[Павел Бахтинов]

Невиньетированное поле - это хорошо, но у классического Ньютона ведь еще и кома есть!
Как известно, максимальный линейный размер пятна комы p пропорционален светосиле зеркала (т.е. квадрату относительного отверстия A) и линейному радиусу поля зрения R :

p = (3/16) * R * A²

Например, для Ньютона с относительным отверстием A=1/5, на краях поля диаметром 20мм (R=10мм) получим пятно комы длиной p=75мкм, а в углах стандартного кадра 24х36мм - еще вдвое больше. Так что, астрограф из параболического Ньютона не очень хороший.
Впрочем, на небе найдется достаточно объектов, которые будут хорошо выглядеть на таких снимках, подтверждение тому - прекрасные фотографии Виталия Невского, сделанные как раз Ньютоном с F/D=5 .

[Nazar]

  Спасибо за формулы по расчету. Пригодятся!!!
Я понял что такое невинъетированное поле.
  Насчет комы.
Для избавления от комы нужно увеличивать фокус. Верно? Относительное отверстие будет уменьшаться. Поле зрения тоже. Значит фокус 1000 мм предпочтительнее 900 мм?
При расчете с относительным отверстием1/6 (f=1000) кома на углах кадра 24х36мм получается 93,7 мкм. Насколько это большая величина? Какую величину можно увидеть на кадре невооруженным глазом?
  Можно ли кому исправить дополнительными средствами? Например, линзами?
Заранее благодарен за ответ.
  И еще. Огромное спасибо Олегу Чекалину!  :DОн подарил мне заготовку из ЛК7 167 мм диаметром и 23 мм толщиной! Из нее я и буду строить телескоп.    
  Достал белый электрокорунд. Разбил на несколько кусков. Тру их друг о друга чтобы получить шлифовальный порошок. За несколько часов работы получил несколько чайных ложек порошка.
Существуют ли методы расчета необходимого количества порошка? Мне знать бы хоть примерно сколько его натереть.
  Осталось сделать поворотный стол и можно приступать к обдирке кольцом по центру.
С уважением, Серега.

[gals]

Ну, уж лучше ступку какую-нибудь достать - быстрее пойдет дело, чем тереть.
Могу поделиться полиритом, только попозже отправить можно было бы - сейчас просто нет времени.

[Vladneb]

Попробуй обратиться в КрАО за настоящими порошками и полиритом - там могут помочь, кстати и в плане заготовки (на будущее) тоже.

[Evgeniy Puhalskiy]

>Для избавления от комы нужно увеличивать фокус.
>Верно? Относительное отверстие будет
>уменьшаться. Поле зрения тоже. Значит фокус 1000
>мм предпочтительнее 900 мм?
>При расчете с относительным отверстием1/6 (f=
>1000) кома на углах кадра 24х36мм получается 93,7
>мкм. Насколько это большая величина? Какую
>величину можно увидеть на кадре невооруженным
>глазом?
> Можно ли кому исправить дополнительными
>средствами? Например, линзами?

0,0937мм однако!
Просто глазом на кадре не увидеть, а при увеличении на бумагу - вылезет.

Относительное отверстие уменьшается с помощью дополнительных компонентов. Например линза Барлоу, или положительный оборачивающий элемент. Узлы на их основе очень компактны, и позволяют получать переменное фокусное расстояние системы под конкретные нужды.
(Л.Л Сикорук, "Телескопы для ЛА" второе издание, страницы 170-173).
Еще есть корректоры комы.
Например
http://hp.pccenter.ru/makolkin/newton.htm

Для дипскай светосила чем больше тем лучше.
Изображения звезд будут растягиваться в галочки только по краю поля, а вид туманностей не пострадает.

Обдирочное шлифзерно можете надолбить сами, а вот микропоршки настоятельно рекомендую готовые. Желаю Вам получить их без пробоем!

[Ernest]

Для избавления от комы нужно увеличивать фокус. Верно? Относительное отверстие будет уменьшаться. Поле зрения тоже. Значит фокус 1000 мм предпочтительнее 900 мм?..  Можно ли кому исправить дополнительными средствами? Например, линзами?

При одном и том-же фокусе кома параболического зеркала квадратичная функция от его диаметра. При одном и том-же диаметре кома обратно пропорциональна фокусу (на том-же угловом поле). Так что с точки зрения борьбы с комой Ньютона меньшее отн. отв. зеркала всегда хорошо.

Однако малое отн. отверстие зеркала - большие габариты, больший вес и парусность интсрумента, тяжелая монтировка.

Линзы Барлоу и прочие манипуляции с эффективным отн. отверстием с не позволяют уменьшить кому зеркала (она остается такой же на при том же полевом угле), но вносят еще и свои аберрации. Однако существуют линзовыми корректоры комы для первичного фокуса Ньютона, но они уже потроены на других принципах.

[Nazar]

  Gals, спасибо за предложение по поводу полирита! У меня его есть граммов 50 в запасе. Правда, не уверен в его качестве. Если мне все-таки он понадобится, я сообщу. Еще раз спасибо!
  Vladneb, благодарен за подсказку! Я написал письмо Ярославу Черных по поводу минутников. Жду ответа.
  Evgeniy Puhalskiy, про линзу Барлоу у Сикорука прочитал, полезная штука. Про корректоры комы ничего не знаю. Насколько они эффективны? Кто-нибудь с ними работал?
  Ernest, Сикорук на вышеуказанных страницах своей книги пишет, что Барлоу не вносит свои аберрации, а наоборот компенсирует!
  Из всех Ваших ответов, пожалуй, следует сделать вывод что лучше делать фокус 1000мм. Хорошо. Из этого и буду исходить. В принципе 1/6 для Дип-ская мне должно хватить. И размер трубы ненамного возрастет. Решено.

[Nazar]

Хотел просветиться про корректор комы, но http://hp.pccenter.ru/makolkin/newton.htm загрузить не получилось.

[Игорь Аношкин]

   Подожди ! Сейчас скину тебе файл на мыло.

  Благополучно отправлен файл со статьёй в 2.22 Дай знать получил или нет


 С уважением к Вам Игорь.

[Evgeniy Puhalskiy]

Л.Л Сикорук пишет не более чем о том, что в определенных ситуациях Барлоу может несколько исправить аберрации окуляров.
Барлоу нельзя рассматривать как универсальный компонент, пригодный для любых манипуляций.
Любой оптический элемент вносит аберрации. Но в каждом конкретном случае по разному.
На определенном полевом угле кома одна и та же. Но при применении "манипуляций с относительным отверстием" мы получим только то, что на конкретный физический кадр придется меньший угол, следовательно и кома .

[Павел Бахтинов]

На определенном полевом угле кома одна и та же. Но при применении "манипуляций с относительным отверстием" мы получим только то, что на конкретный физический кадр придется меньший угол, следовательно и кома

Здесь надо бы уточнить: получится меньшая кома в угловой мере.
Но, поскольку масштаб изображения после Барлоу тоже увеличится, линейная величина комы останется та же (т.е., если было пятно 100мкм в углу кадра 24х36 при F/D=6, то те же 100мкм в углу останутся и после Барлоу).

При расчете с относительным отверстием1/6 (f=1000) кома на углах кадра 24х36мм получается 93,7 мкм. Насколько это большая величина?

Вообще-то, это много. Хорошим можно считать кадр с пятном рассеяния на пленке 30мкм, не очень бросается в глаза пятно до 40-50мкм. Однако, я бы не стал из-за этого делать относительное отверстие зеркала меньше, чем 1/6. И не только из-за громоздкости: светосила при съемке дип-ская очень даже пригодится. Думаю, в случае классического Ньютона с падением качества на краю поля придется мириться.
Ну, а самое "правильное", на мой взгляд, решение - специально рассчитанный корректор комы. Но для его изготовления, видимо, придется обратиться к профессионалам...

[Nazar]

   Предположим, так я и поступлю. А к кому можно обратиться по поводу корректора комы? Есть ли конкретные люди или ссылки? Можно ли его построить в любительских условиях?
  Натер 150 грамм порошка. Натру, наверное еще 100-150 и начну просеивать.
  КрАО пока не отвечает. Я спросил у них про минутники, но молчат. Подожду еще.
Приступил к изготовлению поворотного стола.
  Если я правильно понял, Барлоу вообще кому не убирает. Только корректор.
 Кстати, мне предлагают изготовить зеркало из ситалла. Только цену пока не знаю. Сикорук пишет, что это хороший материл. Что скажете?

                                   С уважением, Серега.

[Игорь Аношкин]

Цитата: Nazar  . А к кому можно обратиться по поводу корректора комы? Есть ли конкретные люди или ссылки?  

Конечно есть,  http://hp.pccenter.ru/makolkin/newton.htm, ссылку дал Евгений, а я выслал её (статью) Вам на mail.ru и по внутренней почте. Самый конкретный человек , это автор статьи Дмитрий Маколкин, обращайтесь к нему.

[Evgeniy Puhalskiy]

Если есть возможность из ситалла - лучше из ситалла. По крайней мере, с ним никогда не случится то, что с моим 150мм из К8...
Но необходимость в ситалле тем выше, чем больше диаметр.
А шлифзерна нужен хороший стакан...

[Игорь Аношкин]

To Nazar Цитата: Сикорук Л.Л. Телескопы для.....
                                В наши дни лучшим материалом для зеркал является астрономический ситалл СО-115М. Его коэффициент температурного расширения для ночных температур не более ± 1* 10-7 1/°С. Стержень длиной 1000 мм из cиталла при нагревании на 1 °С увеличится на 0,0001 мм, а при нагревании на 100 °С — на 0,01 мм. Это в десятки раз меньше, чем у других стекол, и в сотни раз меньше, чем у металлов.

Сошлифовывается ситалл примерно вдвое медленнее, чем самое ходовое стекло К8, но полируется хорошо и почти без царапин.

Еще один материал — термостойкие стекла ЛК5 и ЛК7. Это советский “пайрекс” (пирекс). Пайрекс — материал, из которого делались крупнейшие зеркала мира до появления ситаллов, пирокерама, цередура и подобных материалов. Стекла ЛК5 и ЛК7 примерно втрое дешевле ситалла: ЛК7 шлифуется, как К8, но в 1,5 раза быстрее ЛК5.

Стекло крон 8, или К8 (а также К 108) — это самое распространенное стекло. По своим термическим и механическим свойствам к нему близко обычное оконное стекло. Из подобного стекла были сделаны зеркала первых гигантских телескопов-рефлекторов...
 Что тут говорить?

To  Evgeniy Puhalskiy :
                                          Evgeniy Puhalskiy  Вы меня пугаете!
В теме " Телескопостроители, отзовитесь!" Вы ничего не говорили о том, что с ним, что-то случилось!
Как я понимаю речь вероятно идёт о том, что в результате высокого температурного расширения происходит коробление зеркала, что в свою очередь прямым образом оказывает влияние на изображение.  Борьба с данным явлением достаточно проста - вынос телескопа на воздух за несколько часов до наблюдений. Так? Так.
Если, Вы это имели ввиду, то всё достаточно просто, а если нет.... Здесь-то мне и становиться страшно! Почему?
Дело в том, что я так-же собираюсь начать ваять зеркало (скорее всего 200мм.), на данный момент я нахожусь на самой начальной стадии, т.е. ищу заготовку. Представьте - ищешь, трёшь, тратишь массу времени и сил - и всё напрасно...
Так, что же случилось с Вашим 150мм. зеркалом?


 C уважением к Вам Игорь.

[Evgeniy Puhalskiy]

Оно развалилось у меня в руках, в результате сильного и резкого переохлаждения после кипятка.

Нужно просто быть осторожным при использовании горячей воды. Ведь толстостенные фужеры тоже легко трескаются...

Теперь придется воспользоваться мощным пожарным краном, как об этом пишет Л.Л Сикорук.
стр.150

[Игорь Аношкин]

            Evgeniy Puhalskiy Спасибо !
   Целый день сегодня никакие дела не делались, всё думал про Ваше зеркало !  Мне представлялось, что в результате резкого темпер-го изменения  в короткий временной интервал поверхность зеркала так покоробило, что оно не смогло принять норм-ю форму , при этом подразумевалось, что всё это произошло в результате естесственных природных воздействий.... Меня убивало, что стекло из которого были сделаны зеркала первых гигантских телескопов-рефлекторов...
 - вдруг настолько не надёжно. Теперь, когда я знаю истинную причину - мне заметно полегчало.
   И ещё один вопрос : он касается абразива.
Цитата: Сикорук Л.Л. Телескопы для... Как пронумеровать абразивы? Возьмем три сита с ячейками размером 0,35, 0,25 и 0,20 мм......
Вопрос: что может послужить в качестве сита ? Честно говоря даже не представляю... Похожу конечно сегодня по магазинам посмотрю ( насколько легче смотреть на то, что знаешь   )......

Второе: Я собираюсь использовать и второй способ (вымывание), вернее я буду использовать оба эти способа одновременно для более " чистого " результата.
Вопрос:Цитата: Сикорук Л.Л. Телескопы для...  
.
Эта скорость годится для вынесения из бутылки всех фракций от 0,04 мм (М40) и мельче. Уменьшив скорость мы добьемся того, что выноситься будет только более мелкий абразив.
Как вычислить скорость для каждого номера абразива? Если это вообще возможно.

   Я приношу свои извинения, что влез не в свою тему, обещаю в скором времени открыть собственную !
                                         Спасибо!


                   С уважением к Вам Игорь.

P.S.
       Можно применять и различные диаметры сосудов, диаметры должны быть различными: для каждой следующей бутылки или воронки в 1,4 раза (площадь сечения в 2 раза) больше предыдущей., но так никакой посуды не напасёшься ! По моему гораздо проще изменять скорость.

[Evgeniy Puhalskiy]

> Целый день сегодня никакие дела не делались, всё думал про Ваше зеркало !
Шутить изволите
А стекло классное - 123 мм отстаивается за несколько минут...


На счет абразивов. Могу только поделится своим опытом. При обработке 150мм зеркала через сито не просеивал, использовал для обдирки надолбанный порошок.Особо  крупные зерна давил сразу. Так или иначе с обдиркой проблем не было. Только радиус вышел 900 с чем-то, вместо 1200 .
При расшлифовке радиуса использовал порошок из предохранителей (в одной из тем обсуждалось). Предохранителей хватило только до R ~1070мм. Пришлось взять обдирочный шлам (его накопилась целая банка), и расшлифовывать на нем. В течении одной ночи был получен радиус 1160мм, без особо крупных царапин на поверхности.
Весь рассчет делался на то, что после получения нужной кривизны, хорошо  прошлифовать на отмученной фракции 70 - 120мк, после чего переходить на фабричный м40. Так и получилось, на отмучвание 100мк, шлифовку на нем, затем на м40, ушел только один вечер.

А вот микропорошки...
Мой первый опыт отмучивания микропорошков был несколько "малоудачным", т.к полировка затянулась на 60 часов. Второй раз были уже фабричные.
Так что я тут мало что могу сказать...
А скорость действительно менять много проще - ставите регулируемый зажим и все.

Кстати говоря, я сам в скором времени займусь 300мм зеркалом, так что тему отдельную заводить не надо. Будет общая .