Искусственная звезда

[sky-man]

16 руб за штуку, в 10 раз яркость выше 10 000 мкд:
https://www.chipdip.ru/product/gnl-3014pgc-tl

https://www.chipdip.ru/product/c503b-gan-cb0f0791

Светодиод зверь. На всю Москву 10 шт всего.

[sky-man]

Прикупил все, засуну светодиод и оптический кабель в коробку за 200 руб.
Схема будет 5в от usb кабеля, 75 ом резистор, зелёный светодиод 525 нм на 10000 мкд 3,5В и 0,02А. В коробочке сделаю 2 отверстия для провода usb и для выхода кончика патч корда как во французской искусственной звезде. Usb провод взял 3 метра тоже около 200 рублей стоит, чтобы можно легко располагать звезду и питать от зарядки для телефона. Можно сделать и резистор под 9В крону и купить клеммы, не люблю батарейки. Да и сама крона будет дороже.




Еще проще разъём было взять на 12В 5.5х2.1 за 50 руб и прям в корпусе закрепить и питать от блока питания для монтировки, но резисторов 420 Ом не было в наличие, и 0,47 кОм тоже.

[ysdanko]

но резисторов 420 Ом не было в наличие, и 0,47 кОм тоже.

  Ну в 5% же укладывается 

А вообще есть такая штука...Называется последовательно-параллельное соединение. Может заменить любой,обозначенный в схеме номинал резистора...Если конечно габариты устройства не являются определяющими.

[sky-man]

Собрал звезду. В общем в чип и дипе вместо резистора 75 ом положили 65 кОм  . Подключил 2 светодиода зелёных последовательно работает от 5В USB кабеля. Один светодиод просто в сторонке в термоусадке лежит вместо резистора 75Ом.Короткая ножка на светодиоде это минус, длинная плюс.
Светодиод этот брал:
https://www.chipdip.ru/product/gnl-3014pgc-tl
Оптический кабель брал этот:
https://www.ozon.ru/product/patch-kord-volokonno-opticheskiy-fc-upc-lc-upc-sm-9-125-3mm-simplex-1m-184997192/?stat=YW5fMQ%3D%3D

С одной стороны есть колпачок на патч корде его срезал и уже на этот колпачок одел термоусадку и там же светодиод:


Светодиод яркий, у него линза и 30 градусов угол:


Закручиваем патчкорд в коробочку, одеваем колпачок срезанный со светодиодом в патчкорд:


Готово:


Колпачок на патчкорде когда одет защищает световод, видно как на колпачке проецируется зелёный свет:


Без колпачка из световода 9мкм выходит хороший зелёный круг:

[Олег Чекалин]

Действительно получилась звездочка 9 микрон? Можно какие-то испытания диф. картины с телескопом провести?
Если 9 микрон, я бы купил такое изделие, можешь для меня сделать?

[sky-man]

Действительно получилась звездочка 9 микрон? Можно какие-то испытания диф. картины с телескопом провести?
Если 9 микрон, я бы купил такое изделие, можешь для меня сделать?

Испытания проведу. 9 микрон не меньше не больше, такой диаметр световода, который выходит из патчкорда.
В принципе могу собрать ещё раз, нужно время.

[Олег Чекалин]

Я не тороплюсь, просто имей меня в виду.

[sky-man]

Можно какие-то испытания диф. картины с телескопом провести?

Потестил звезду 9 микрон 525нм на моем компактном любимчике маке 100мм, который даёт очень чёткую картинку по планетам. Или точнее мак потестил по звезде. Записал 7 минутное видео. Сразу ставьте в настройках видео на ютьюбе 1080p.
Это мак d100mm, f1325mm, расстояние 10 метров, звезда диаметром 9 микрон (0,009мм), sw ЛБ 2х + Xcell 9mm + адаптер и iPhone. Это увеличение 294х (3D) и то звезда крохотная в кадре:

https://youtu.be/Kkw8HhaQ_Wg

Звезду ставил на штатив замерив рулеткой высоту центра объектива и высоту звёзды чтобы они совпадали:


Звезда в фокусе:


Небольшая расфокусировка:


Считаю инструмент рабочий.

[Fidel]

Диф. точка не образовалась.Глазом также видно или просто не удалось отснять?

[Laplase]

Диф. точка не образовалась.Глазом также видно или просто не удалось отснять?

Тоже не вижу чтобы точка была

[sky-man]

Диф. точка не образовалась.Глазом также видно или просто не удалось отснять?

В фокусе есть очень яркая круглая точка и маленькие более тусклые кружки вокруг неё штук 5, как на этом фото:


Вот увеличил звезду в фокусе из видео:




Размер нашей патчкордовой звёзды 9 микрон, с 10 метров - это 0,18 угловых секунд:
0,009мм / 10 000мм * 60 * 60 * 57,4 = 0,18 сек.

Наша точка по размеру в 6 раз меньше максимальной разрешающей способности этой трубы.
Разрешающая способность этой трубы максимум 120/100= 1,2 сек, либо 114/100= 1,14 сек.
Если бы звезда была в 10 раз больше - 90 микрон то такой же её угловой размер 0,18 сек был бы на расстоянии 100 метров.

[Олег Чекалин]

Толпа искусствоведов тихо
задумчиво глядит на холст
и вдруг один седой и строгий
отчетливо сказал гoвно                    (с)

Мужики, вы очень строго наезжаете. Это же простенькая проба для квартиры, позволяющая общую оценку проблем провести. Признаки дифракции есть и хорошо, пережатия и перекосы будут заметны. А для идеала есть бесконечность, это уже действительно тестирование.

[Lex1]

Колец подозрительно много (даже для маленького расстояния и большой наведённой сферички). Там точно оболочка не светится? Лупы должно хватить, чтобы это рассмотреть.
Яркость получилась даже большой для фото, так что резистор стоит использовать переменный, на единицы килоом.

[kramvalera]

Диф. точка не образовалась.Глазом также видно или просто не удалось отснять?

Тоже не вижу чтобы точка была

Тут может и само волокно плохо фильтровать свет в оболочке.
Надо под микроскопом смотреть.
Вот мой коллаж из снимков разных одномодовых 9 мкм волокон, правда непонятки остаются - вокруг жилы это блики от микроскопа или там правда свет.

[sky-man]

С оболочкой тут все в порядке. На фото под увеличением видно оболочку, она чуть светлее, но не существенно:


Возможно если бы свет был не 525 нм узного диапазона, а например белый свет широкого диапазона то может быть 2-3 кольца в центре замазало бы? Может у белого света разный спектр разной длины волны чуть в разном месте фокусируется и мажет центр? И мы бы увидели больше по размеру точку и пара колец вокруг? Но точка в центре есть. И она более яркая чем колечки.

Оптические свойства трубы и разрешения на камере не безграничны, ещё чуть отдалить звезду и в центре эти четкие 2-3 колечка быстро намажет в одну круглую точку большего размера.

Но для исключения влияния разного спектра на форму колец зелёный светодиод предпочтительнее как мне кажется.
Наоборот четко видно форму колец, то что они круглые или с какой то стороны есть недоюсьировка или пережатие как тут:

[Gleb1964]

Диф. точка не образовалась.Глазом также видно или просто не удалось отснять?

Да, собствено, тема не о тестировании совокупной сферической аберрации Мака для источника с близкого расстояния, с линзами барлоу, окуляром и объективом телефона впридачу. Если бы тестировали Мак, нужно было бы удалить точку подальше и убрать всю лишнюю оптику, оставить только мелкопиксельную матрицу в прямом фокусе и во внефокалах.
А по поводу "звезды" такой вопрос - какой угол расходимости пучка на выходе? Если малый, узким пучком неудобно целиться в апертуру телескопа. А апертура телескопа должна быть заполнена пучком света равномерно, это одно из уловий образования реального дифракционного изображения. Неполностью или неравномерно заполненная апертура дает искаженное дифракционное изображение. Было в тесте выполнено это условие?
И еще, так как сделано, это неэффективный способ введения излучение в световод, потенциально дающий малое количество света и малый раствор пучка на выходе. Лучше ставить сопрягающую оптику - линзу, фокусирующую светодиод на торец световода. Это увеличит и раствор пучка.
И еще - даже, если из оболочки просачивается свет, этот свет некогерентен с центральной жилой и не учавствует в формировании колец, а дает лишь фон вокруг.

Вот мой коллаж из снимков разных одномодовых 9 мкм волокон

Волокно 9 мкм одномодовым для видимого света не является, оно одномодовое в диапазоне 1310-1550 нм: 

OS1 and OS2 are standard single-mode optical fiber used with wavelengths 1310 nm and 1550 nm (size 9/125 µm)

[dazer]

Лучше ставить сопрягающую оптику - линзу

Есть готовые варианты? Речь же у домашнем изготовлений, а не заводской партии.

[sky-man]

Здесь есть линза. На самом светодиодне стоит линза собирающая и направляющая свет под углом 30 градусов в сторону световода. Есть светодиоды с углом 15, 20, 30 градусов. Смотрите характеристики покупаемого светодиода.

[dazer]

Здесь есть линза. На самом светодиодне стоит линза собирающая свет и направляющая под углом 30 градусов в сторону световода.

Видимо, речь шла о собирающей линзе, которая будет фокусировать весь пучек света прямо в торец световода.
А на светодиоды просто рассеивающая линза.

[sky-man]

Я думаю ещё больше света собирать в торец световода не нужно и этого хватает от светодиода 10 000 мкд, мак 100 мм на увеличении 294х или 3D кольца видит, они четкие и яркие. И глазами и на камеру. Мне не показалось что в световоде малое количество света.

По поводу идей тут удалить Линзу барлоу, окуляр и поставить камеру с мелким пикселом. Это невозможно. Я не знаю сколько размер пиксела в айфоне, но при ЛБ2х, окуляре 9мм и полученном большом увеличении звёздочка мелкая, далее с цифровым увеличением 2х это все и писалось на видео на мелкопикселную камеру через адаптер. Если в прямом фокусе поставить камеру с мелким пикселом вы ничего не снимете и уж тем более если ещё дальше одалить этот точечный источник света размером 9 мкм. Просто ничего никаких колец не увидите. Искусственная звезда очень маленькая в диаметре. Увеличение на 10 метрах нужно делать не менее ~ 300х.