A A A A Автор Тема: Максимальное разрешение и законы оптики  (Прочитано 775 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн stekloscopАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Благодарностей: -2
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от stekloscop
Подскажите новичку, какой фактор ограничивает максимально возможное разрешение телескопа при монохроматическом свете? Неидеальность линзы и дифракция?

Оффлайн Astel-150

  • *****
  • Сообщений: 3 898
  • Благодарностей: 186
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Astel-150
В не идеальной системе качество исправления аберраций и качество изготовления деталей (линз или зеркал), а в идеальной или приближающейся к таковой - дифракция.

Оффлайн stekloscopАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Благодарностей: -2
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от stekloscop
Механизм дифракции где можно наглядно посмотреть? Через мелкую щель - понятно. Но объектив большой по диаметру.

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 267
  • Благодарностей: 311
    • Сообщения от Gleb1964
Механизм дифракции в том, что любая точка, до которой дошло возмущение, создаваемое волной, является источником вторичных волн. Поэтому волновой фронт можно представить как поверхность вторичных синфазных источников, интерферирующих самих с собой и воссоздающих волновой фронт. Но если апертура вырезает кусок такого фронта, то вторичные волны заходят в область геометрической тени. Волновой фронт огибает препятствие.
Вот есть сайт - http://falstad.com/ripple/, вот симуляция  дифракция на отверстии, попробуйте поиграться с симуляцией волн. Там много готовых примеров.
На симуляции видно, что волновой фронт сходится не в точку, а в область конечных размеров - главный максимум, окруженный вторичными максимумами. Это аналогия образования диска Эри и дифракционных колец.

« Последнее редактирование: 24 Июн 2020 [10:45:47] от Gleb1964 »


Оффлайн stekloscopАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Благодарностей: -2
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от stekloscop
У меня ссылка не открылась. Другую анимацию можете скинуть?

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 267
  • Благодарностей: 311
    • Сообщения от Gleb1964
тогда скопируйте текст в текстовый файл и загрузите файл с сайта http://falstad.com/ripple/
(кликните для показа/скрытия)

Оффлайн ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 993
  • Благодарностей: 404
    • Сообщения от ekvi
Механизм дифракции где можно наглядно посмотреть?
Положите указательный палец на большой и слегка разведите их. Затем посмотрите в образовавшуюся щель на свет (на окно) - и Вы увидите дифракционные полоски, расположенные параллельно щели.

Оффлайн stekloscopАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Благодарностей: -2
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от stekloscop
тогда скопируйте текст в текстовый файл и загрузите файл с сайта http://falstad.com/ripple/
(кликните для показа/скрытия)
У меня не загружается. Ладно не надо.

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 267
  • Благодарностей: 311
    • Сообщения от Gleb1964
Работоспособность зависит от браузера и настроек в нем. У меня работает в Google Chrome, но, помню, были проблемы в FireFox. Попробуйте другой браузер, может пойдет. И в Intenet Explorer работает, и пробовал Microsoft Edge - тоже работает.

Вот как дифракционный максимум со вторичными максимумами выглядит в 3-D. Надо помнить, что оптические детекторы регистрируют не амплитуду волны, а усредненный по времени квадрат амплитуды или интенсивность. Там где амплитуда больше, детектор регистрирует больше света, там где минимальна - меньше света или ничего.

« Последнее редактирование: 24 Июн 2020 [12:10:44] от Gleb1964 »

Оффлайн Радист

  • *****
  • Сообщений: 5 082
  • Благодарностей: 329
  • Тихомиров Игорь Сообщество ЛА Урания
    • Сообщения от Радист
Неидеальность линзы и дифракция?
Судя по вопросу нужен простой ответ.
И то и другое.
Мини телескоп на базе передней части трубы Турист-3 (50х340мм), Солнцескоп два в одном: хромосферный (S-WED80/600+PST) + фотосферный 50 мм на спине, МАК102 (102х1300 мм), S-W ED100/900, VIXEN R130Sf F5, ф-ат Nikon D90 и другие.
Vixen mini Porta, Vixen Porta 2, AZ GOTO, Sky-Watcher EQ3-2 с часами.

Оффлайн stekloscopАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Благодарностей: -2
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от stekloscop
java script старый. Я не могу поставить новый браузер. К сожалению, в статике непонятно. Тут сверху идёт плоская волна?

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 267
  • Благодарностей: 311
    • Сообщения от Gleb1964
Да, сверху идет плоская волна, которая встречает линзу и экран и превращается в сходящийся сферический фронт. Симуляция немного затрудняется отраженными волнами от поверхностей линзы и экрана. Думаю, можно было бы даже сымитировать антирефлексное покрытие, но зачем такие сложности.

Оффлайн stekloscopАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Благодарностей: -2
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от stekloscop
А как они реально мешают получению чёткой картины? На примере можете показать?

Оффлайн Boris Green

  • *****
  • Сообщений: 1 510
  • Благодарностей: 80
    • Сообщения от Boris Green
stekloscop, обычно  Глеб и Владимир Ильич отвечают на самые сложные вопросы теоретической оптики (до ответа на которые можно самостоятельно ползти годами без гарантии результата). А вы с настройками браузера  маетесь  :-\
« Последнее редактирование: 24 Июн 2020 [13:05:16] от Boris Green »

Оффлайн Андрей Лёвин

  • *****
  • Сообщений: 9 377
  • Благодарностей: 456
    • Сообщения от Андрей Лёвин
А как они реально мешают получению чёткой картины? На примере можете показать?
Есть на нашем форуме один человек, который считает, что дифракция не мешает. :-X Вообще... :-\ Т.е. нет её! И применяет в своём скопе увеличения до 10 - 14 D и в ус не дует! Говорит, на Луне булыжники видит. :o
"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 ekvi

  • *****
  • Сообщений: 6 993
  • Благодарностей: 404
    • Сообщения от ekvi
А как они реально мешают получению чёткой картины? На примере можете показать?
Нужно взять длиннофокусный объектив и в фокусе этого объектива начать рассматривать в микроскоп далёкий яркий объект - фонарь, лампу, планету, Луну ... Меняя микрообъективы, увеличивайте кратность. Сначала у Вас захватит дух от этого волшебства. Но после некоторого значения кратности изображение начнёт расползаться на отдельные точки, затем пятна, а само изображение - к сожалению - просто исчезнет.
Так вот, эти точки-кружки-пятна  - и есть не что иное, как дифракционные кружки Эйри, размер которых зависит от диаметра и светосилы объектива. Чем больше светосила и диаметр объектива, тем меньше кружок Эйри, тем больше подробностей можно разглядеть в изображении предмета.
Но в астрономии, кроме ошибок самих объективов, сильно мешает дрожание атмосферы, которое, начиная с диаметра 100 мм, не позволяет объективам получать дифракционное качество.

Оффлайн ysdanko

  • *****
  • Сообщений: 11 978
  • Благодарностей: 274
    • Сообщения от ysdanko
Подскажите новичку, какой фактор ограничивает максимально возможное разрешение телескопа при монохроматическом свете? Неидеальность линзы и дифракция?
И то и другое. Но основной и главный фактор это диаметр объектива.