Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Кривизна поля и сферическая аберрация телескопов  (Прочитано 2025 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн RainerАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 29
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Rainer
Не обладая знаниями в оптике, я запутался.
Кривизна поля также как и сферическая аберрация проявляется в том, что не удается сфокусироваться по всему полю зрения, и фактически фокус "ловится" в концентрических областях. Получается, по сути это одно и тоже. Хотя первое понятие применяют к рефракторам, второе - к рефлекторам. В чем разница? Насколько страдают данной особенностью рефракторы с большим отн. отверстием 1/5 ... 1/8? Обычно пишут про хроматизм для рефракторов и сферичку для рефлекторов. Рефлекторы в принципе не могут страдать хроматизмом, а вот рефракторы могут и [фактически имеют сферическую аберрацию]. Это не так, но я не понимаю почему и в чем разница.
Хроматизм рефрактора можно устранить фильтром Fringe Killer или CLS. А кривизна как устраняется или она вообще не заметна при визуальных наблюдениях? Например, в телескопе SW804.
Также не ясно, как связаны кома и астигматизм с кривизной и между собой, есть ли какая-то связь. То есть телескоп с кривизной поля (или сферической аберрацией) будет также обладать комой или астигматизмом, или эти искажения появляются по другим причинам независимо?

Оффлайн Алексей Юдин

  • *****
  • Сообщений: 28 793
  • Благодарностей: 1122
  • Так-с, где тут у Вас Кровавое Мясное Бодалово?
    • Сообщения от Алексей Юдин
С кривизной поля можно сфокусироваться где угодно в одной полевой зоне, а со сферической - где угодно в одной зрачковой зоне, а в полевой - нигде.

Оптические системы разных классов подвержены им одинаково. Точно так же как для достижения стигматичности в однозеркальной системе нам нужно асферическое зеркало, в однолинзовой системе нужна асферическая линза. С кривизной аналогично - плоскополен либо линзовый объектив с флетнером, либо двухзеркалка с равными кривизнами зеркал.

Поле у рефрактора с относительным отверстием 1:5 плохое - кривое и астигматичное. Поэтому без корректоров с ними не фотографируют и не визуалят, если хочется качества.

Оффлайн djadjawowa49

  • ***
  • Сообщений: 162
  • Благодарностей: 14
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от djadjawowa49
   Вот оно как оказывается. :o :D Чёткий отстрел профи на вопрос новичка
   (всё остальное,надо думать, ему ясно и известно).
Солнце после дождя.Вижу цветную дугу.
Успею ли добежать-
На радугу сбоку взглянуть.

Оффлайн RainerАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 29
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Rainer
С кривизной поля можно сфокусироваться где угодно в одной полевой зоне, а со сферической - где угодно в одной зрачковой зоне, а в полевой - нигде.

Оптические системы разных классов подвержены им одинаково. Точно так же как для достижения стигматичности в однозеркальной системе нам нужно асферическое зеркало, в однолинзовой системе нужна асферическая линза. С кривизной аналогично - плоскополен либо линзовый объектив с флетнером, либо двухзеркалка с равными кривизнами зеркал.

Поле у рефрактора с относительным отверстием 1:5 плохое - кривое и астигматичное. Поэтому без корректоров с ними не фотографируют и не визуалят, если хочется качества.
Я не понимаю, что такое полевая и зрачковая зона. Я не понимаю, в чем разница между кривизной и с/а.
Где встречаются эти асферические зеркала (парабола?) и асферические линзы?
Рефрактор с о/о 1:8 будет лишен кривизны и астигматизма? Зеркально-линзовые телескопы всегда лишены этих дефектов?

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 331
  • Благодарностей: 760
    • Сообщения от библиограф
Цитата
Где встречаются эти асферические зеркала (парабола?) и асферические линзы?
Рефлектор Ньютона имеет параболическое главное зеркало; оно свободно от сферической аберрации и дисторсии,
изображение отягощено комой, астигматизмом и кривизной поля.
Если мы заменим параболическое зеркало сферическим, влияние сферической аберрации будет очень заметно -
на картинках - изображение точки в телескопе Ньютона F=1000  параболическим и сферическим зеркалами 200мм
Если  фокусное расстояние будет больше, 2000 мм, параболическое зеркало можно заменить сферическим без
особого ущерба для качества изображения. 
Как сами можете видеть, влияние кривизны поля незаметно!
Асферические линзы применяют в основном, в фотообъективах и широкоугольных окулярах, каждый может также
вывернуть себе такую линзу из светодиодного китайского фонарика.
К счастью, такую линзу в объективах-дублетах рефракторов заменяют парой из выпуклой и вогнутой линз, такой
объектив может быть исправлен на сферическую аберрацию, а если эти линзы не склеены, исправление дополнительно
можно менять, регулируя расстояние между ними.

А хроматизм в дублете неустраним и может быть исправлен лишь применением стекол или кристаллов с особым видом
зависимости показателя преломления от длины волны.
« Последнее редактирование: 16 Мар 2019 [23:46:29] от библиограф »

Оффлайн Клевцов Юрий Андреевич

  • *****
  • Сообщений: 1 209
  • Благодарностей: 117
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Клевцов Юрий Андреевич
Не обладая знаниями в оптике, я запутался.
Кривизна поля также как и сферическая аберрация проявляется в том, что не удается сфокусироваться по всему полю зрения, и фактически фокус "ловится" в концентрических областях. Получается, по сути это одно и тоже. Хотя первое понятие применяют к рефракторам, второе - к рефлекторам. В чем разница? Насколько страдают данной особенностью рефракторы с большим отн. отверстием 1/5 ... 1/8? Обычно пишут про хроматизм для рефракторов и сферичку для рефлекторов. Рефлекторы в принципе не могут страдать хроматизмом, а вот рефракторы могут и [фактически имеют сферическую аберрацию]. Это не так, но я не понимаю почему и в чем разница.
Хроматизм рефрактора можно устранить фильтром Fringe Killer или CLS. А кривизна как устраняется или она вообще не заметна при визуальных наблюдениях? Например, в телескопе SW804.
Также не ясно, как связаны кома и астигматизм с кривизной и между собой, есть ли какая-то связь. То есть телескоп с кривизной поля (или сферической аберрацией) будет также обладать комой или астигматизмом, или эти искажения появляются по другим причинам
независимо?

Вы ничего не поймёте, пока не пролистаете хотя бы одну специализированную книгу по астрономической оптике.
Вам вначале нужно овладеть основными понятиями в области аберраций оптического изображения. Если Вам
действительно всё это интересно, настоятельно рекомендую книгу Д.Д.Максутова "Астрономическая оптика".
Там найдёте ответы на все ваши непонятки.

Оффлайн RainerАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 29
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Rainer
Вы ничего не поймёте, пока не пролистаете хотя бы одну специализированную книгу по астрономической оптике.
Вам вначале нужно овладеть основными понятиями в области аберраций оптического изображения. Если Вам
действительно всё это интересно, настоятельно рекомендую книгу Д.Д.Максутова "Астрономическая оптика".
Там найдёте ответы на все ваши непонятки.
Да, видимо чтобы разобраться придется почитать. Я надеялся получить "легкую" информацию и сразу все понять. Спасибо за книгу.

Оффлайн djadjawowa49

  • ***
  • Сообщений: 162
  • Благодарностей: 14
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от djadjawowa49
   Студент-физик задремал на лавочке(рядом лежит пустая бутылка Портвейн777),
в руках книга-Ландау,Лифшиц"Теория поля".Милиционер будит-Просыпайся,агроном.
    Кривизны поля можно избежать до тех пор, пока напарник тракториста не вернётся
из гастронома.   ;D

Солнце после дождя.Вижу цветную дугу.
Успею ли добежать-
На радугу сбоку взглянуть.

Оффлайн INPan

  • *****
  • Сообщений: 8 696
  • Благодарностей: 196
  • Игорь Панкратов
    • Сообщения от INPan
 :D :D :D
Точно!

А можно я попытаюсь ответить на непрофессиональном языке?
Кривизна поля, это когда фокальная плоскость не является таковой. А имеет сферическую форму. Если исключить все остальные аберрации, то все объекты будут сфокусированы одинаково хорошо на этой сферической фокальной поверхности. Сфокусироваться на плоской матрице не удастся без специального корректора, который максимально приближает её форму к плоскости.
Сферическая аберрация это результат того, что центр и края объектива фокусируют свет от объекта на разном расстоянии от объектива. То есть фокальная плоскость, если можно так сказать, превращается в фокальный объём. Потому собрать свет в точку не получится. Так что сферическая аберрация никак не связана с кривизной поля.
Может быть грубо, непрофессионально, но для новичка понятно.

Оффлайн RainerАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 29
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Rainer
Кривизна поля, это когда фокальная плоскость не является таковой. А имеет сферическую форму. Если исключить все остальные аберрации, то все объекты будут сфокусированы одинаково хорошо на этой сферической фокальной поверхности. Сфокусироваться на плоской матрице не удастся без специального корректора, который максимально приближает её форму к плоскости.
Сферическая аберрация это результат того, что центр и края объектива фокусируют свет от объекта на разном расстоянии от объектива. То есть фокальная плоскость, если можно так сказать, превращается в фокальный объём.
А что на практике? Кривизна поля проявляется при съёмке, а при наблюдении окуляр кривизну устраняет?
Насколько рефракторы страдают от сферической аберрации? При визуальных наблюдениях она как-то проявляется?
Мне сейчас больше интересует качество изображения в окуляре для разных телескопов. Что влияет и как.


Оффлайн RainerАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 29
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Rainer
К счастью, такую линзу в объективах-дублетах рефракторов заменяют парой из выпуклой и вогнутой линз, такой
объектив может быть исправлен на сферическую аберрацию, а если эти линзы не склеены, исправление дополнительно
можно менять, регулируя расстояние между ними.
То есть ахроматические  рефракторы в принципе не страдают от сферической аберрации А чем тогда кроме хроматизма?

Оффлайн djadjawowa49

  • ***
  • Сообщений: 162
  • Благодарностей: 14
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от djadjawowa49
   Психотерапевт пациенту: Вы страдаете от эротических сновидений?
   Пациент: Ну почему же страдаю?
             Может быть кому то лёгкая подкрашенная каёмочка от хроматизма даже
приятнее,чем полностью черно-белая картинка  ;)
   Уважаемый ТС, для начала поглядите с кем-нибудь в любой телескоп. Может оказаться-
это вообще не для Вас. Не стоит сразу загоняться на супер телескоп,исправленный_заточенный.
Это будет и дорого,и возможно не рационально и не разумно.
   Возможно посмотреть тему-выбор первого телескопа.  Успехов и неба!
Солнце после дождя.Вижу цветную дугу.
Успею ли добежать-
На радугу сбоку взглянуть.

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 331
  • Благодарностей: 760
    • Сообщения от библиограф
Цитата
То есть ахроматические  рефракторы в принципе не страдают от сферической аберрации А чем тогда кроме хроматизма?
Малосветосильные -  ничем. :)
Но поскольку в рефракторе сферическая аберрация не может быть исправлена сразу для всех длин волн, короткофокусные рефракторы страдают, и жестоко, от сферохроматической аберрации; помочь горю  очень просто: избегать, насколько возможно, светосильных ахроматов.
Вон наглядное сравнение ахромата и апохромата -  видно во втором случае, как выглядит  сферохроматическая аберрация, подробнее см.
https://www.telescope-optics.net/refractor.htm#Spherochromatism
« Последнее редактирование: 18 Мар 2019 [21:15:52] от библиограф »

Оффлайн ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 261
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
Рефрактор с о/о 1:8 будет лишен кривизны и астигматизма? Зеркально-линзовые телескопы всегда лишены этих дефектов?
Тут, действительно, остаётся только отшучиваться: "Просыпайся, агроном!"

Ваши вопросы сродни "Почему гвозди нельзя забивать ноутбуком?"
Погрузитесь в понятия расчётной оптики - и, как после спасительной микстуры, всё в голове прояснится.

Оффлайн RainerАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 29
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Rainer
Тут, действительно, остаётся только отшучиваться: "Просыпайся, агроном!"

Ваши вопросы сродни "Почему гвозди нельзя забивать ноутбуком?"
Погрузитесь в понятия расчётной оптики - и, как после спасительной микстуры, всё в голове прояснится.
Я был уставший. А спросить надо было. Теперь я понимаю лучше.

Оффлайн papa-doc

  • ****
  • Сообщений: 317
  • Благодарностей: 108
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от papa-doc
Добрый вечер. Чтоб не плодить новые темы, задам вопрос здесь. С параболой и сферой 1:10 всё понятно. Навашина и Сикорука читал. По форуму тоже, вроде, побродил...  :( Но беда гуманитария - чем больше информации, тем сильнее зависает мозжечок (у гуманитариев ведь нету мозга?)  ::) Поэтому вопрос очень конкретный: есть зеркало 300 мм, 1:4, сфера высокого качества. Можно ли из него сделать астрограф с камерой в прямом фокусе? Какой корректор необходим? Линза Пиацци-Смита понятно. Есть ли готовые корректоры? И что ещё, кроме параболизации, можно сделать с этим зеркалом? Как я понимаю, само зеркало переделывать смысла нет. Проще заказать другое, сразу с нужными параметрами. Можно ли сделать к нему, скажем коррекционную пластину? Или можно поставить вопрос по другому: что ещё необходимо к этому зеркалу, чтоб сделать его пригодным к астрофото?  :) Всё, можно ругаться и топать ногами, я готов...  :P 

Оффлайн Philipp

  • *****
  • Сообщений: 2 991
  • Благодарностей: 121
  • 62°1'17" 129°41'33"
    • Skype - filippskripin
    • Сообщения от Philipp
    • карта астрономов любителей
Скоро, наверное,  изобретут объемную 3D матрицу, тогда под неё можно будет любую стекляшку устанавливать.
Познавая глубины миров, удобней заглянуть на них сверху..

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 331
  • Благодарностей: 760
    • Сообщения от библиограф
Цитата
Можно ли из него сделать астрограф с камерой в прямом фокусе?
Да, камера Шмидта без корректора, посмотрите в книжке Сикорука. Глава 4.
http://adsabs.harvard.edu/full/1989JBAA...99..292F
« Последнее редактирование: 31 Мар 2019 [09:10:05] от библиограф »

Оффлайн INPan

  • *****
  • Сообщений: 8 696
  • Благодарностей: 196
  • Игорь Панкратов
    • Сообщения от INPan
......И что ещё, кроме параболизации, можно сделать с этим зеркалом? .....
Спасёт только пластина Шмидта. Исправить сферичку предфокальными корректорами не возможно в принципе. Ими правят кому, астигматизм, кривизну поля.

Оффлайн ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 261
  • Благодарностей: 343
    • Сообщения от ekvi
есть зеркало 300 мм, 1:4, сфера высокого качества. Можно ли из него сделать астрограф с камерой в прямом фокусе?
Спасёт только пластина Шмидта.
А как же наш кумир Д.Д. Максутов?!  - см. илл.(система преобразована из ОС "ClearGam" - я просто забыл переименовать её в ClearMax).
Его мениск способен справиться со светосилой до 1 : 2 - чудесный астрограф: как раз альтернатива камере Б. Шмидта!
А - главное: ни микрона асферики!
« Последнее редактирование: 01 Апр 2019 [17:06:46] от ekvi »