Юстировка оптических осей каналов бинокля, относительно его оси вращения.

[nitar]

Мой бинокль  (БПЦ2 12х45м) юстировал давно и для своего межзрачкового расстояния. Решил его переюстировать для всего диапазона межзрачковых расстояний следующим образом.
 Измерял взаимное положение осей каналов при двух положениях.
1. Оси каналов в одной горизонтальной плоскости с осью вращения.
2. Один канал в одной горизонтальной плоскости с ось вращения, а другой в одной вертикальной плоскости с осью вращения.
 Для определения величины взаимного разворота осей использовал объектив КО140м (1,8/140, у него световой диаметр передней поверхности 79,5 мм) с фотоаппаратом NEX5n.
 По фотографиям можно измерить взаимные углы разворотов каналов в пикселах. Для NEX5n с объективом 140 мм  одна угловая минута соответствует 8,5 пиксела. Для решения задачи нужно определить четыре величины (смещение по X и Y для каждого канала относительно оси вращения). Фото при двух положениях дают четыре взаимных положения осей (два по X и два по Y). То есть можно составить четыре независимых уравнения и решить задачу.
 Меня поразили величины разворотов каналов относительно оси вращения после старой юстировки, которую я делал для своего межзрачкового расстояния (от 20 до 240!!! угловых минут). После юстировки стало от 4-х до 31 угловой минуты, в пересчете на взаимное положение осей это не более 25 угловых минут по всем направлениям, что удовлетворяет допуску, поэтому дальше крутить не стал.
 

[kama]

Интересно. А можно схемы-рисунки какие? Понять хоть примерно.

[nitar]

Вроде ничего сложного нет.
На первом фото в положении горизонт.
На втором правый канал в вертикальном положении.
На третьем фото диафрагма на объектив.
Объектив устанавливается соосно с осью вращения ( по высоте прокладкой под кронштейн бинокля ( лучше немного ноже на 0,5-1 мм) поперек подгибая большой хомут (по выходным зрачкам в горизонтальном положении, они хорошо видны при снятом фотоаппарате).
Фокусировка на удаленный объект (лучше не менее 2-3 км) при надетой бленде без бинокля.
Конструкцию в сборе устанавливал на геодезический штатив.
Приблизительно используя штатив, наводился на удаленный объект.
Приблизительно совмещал три изображения удаленного объекта (два увеличенные через бинокль и мелкое, через верхнее отверстие в диафрагме)  подвижкой малого хомута (по высоте и в горизонтальной плоскости).
Фотографировал при горизонтальном и вертикальном положении.
После обработки снимков, можно составить четыре простых линейных уравнения.
Результат решения показывает положение каждой оси бинокля относительно его оси вращения.
В горизонтальном положении сделал юстировку правого канала (относительно левого) по результатам решения уравнения.
Выставил левый канал, относительно правого и сделал контрольное фото.
Поставил правый канал в вертикальное положение о сделал контрольное фото.
То получилось уже описывал.

[kama]

Спасибо. Только для меня это все сложно. Есть 15х50 КОМЗ. Призмы вроде норм, не лез туда. Кольца на объективах тоже не трогал, там вроде все как с завода.А вот после как затянул окулярные трубки, прижимая тем самым крышку призмоблока - крышка болталась, то поехало изображение.

[sextant]

Спасибо!

Масса вопросов:

• как обеспечить соосность объектива и шарнира настраиваемого бинокля? Необходима ли она (соосность)?
• большой диаметр объектива нужен, чтобы он мог "смотреть" одновременно через обе половинки бинокля?
• что такое "горизонтальное" и "вертикальное положение"?
• какие величины участвуют в уравнениях? Как выглядят формулы?
• как, - по фотографиям, - понять, что настройка идёт в правильную сторону?

[nitar]

Масса вопросов:

1. Суть способа - определить положение осей каналов относительно оси вращения, определяя только взаимное положение каналов, при произвольном положении оси вращения шарнира.
2. Да. Диаметр зависит от конструктивных размером конкретного бинокля. Для многих отечественных биноклей, выходные зрачки находятся на диаметре 75 мм, где центр - ось шарнира.
3. На первом фото ответа 2 - горизонтальное положение, на втором - вертикальное.
4. На фото получаются два наложенных изображения через левый и правый каналы. По величине их смещения (зная фокусное расстояние объектива) можно определить их взаимный угловой разворот. У меня остались записи и фотографии в фотоаппарате, подготовлю, выложу в ближайшие  дни. Если на словах. Четыре неизвестных - положение осей каналов по Х и Y относительно оси шарнира, и четыре уравнения два по Х и Y для горизонтального положения и два для вертикального. Коэффициенты перед Х и Y  простые либо 1, либо -1, либо 0. Свободный член - смещение например в пикселах. Можно упростить арифметику, но для этого придётся делать юстировку в два приема. Совместить каналы для горизонтального положения. Это сделает смещения по Х и Y для левого правого канала равными и будет только два неизвестных. Два уравнения, для их определения, получаются из вертикального положения. Два уравнения предельно простого вида, и решаются предельно просто, нужно соответствующее смещение просто поделить на два, учитывая знаки.
5. При хорошей юстировке изображения (от левого и правого каналов) сольются, или будут расходиться на незначительную величину.

[sextant]

Спасибо за дополнение.
Буду ждать фотографий и формул.

Всё-таки, не совсем понимаю, о горизонтальном и вертикальном положении ЧЕГО говорится про фото №1 и №2?

[nitar]

Всё-таки, не совсем понимаю, о горизонтальном и вертикальном положении

Горизонтальное положение. Оси окуляров и ось шарнира в одной горизонтальной плоскости.
Вертикальное положение. Ось одного окуляра и ось шарнира с одной горизонтальной плоскости, ось другого окуляра и ось шарнира в одной вертикальной плоскости.

[sextant]

Извините, пожалуйста, без рисунка не понимаю...
(как может ось шарнира быть вертикальной?)

[nitar]

Извините, пожалуйста, без рисунка не понимаю...
(как может ось шарнира быть вертикальной?)

Ось шарнира горизонтальна, но строго над ней находится ось второго окуляра, и через эти две оси можно провести вертикальную плоскость.

[sextant]

Начинаю постепенно догадываться...
Это как-то связано с расположением плоскостей, в которых лежат "треугольные" контуры призм, - первой после объектива и второй - перед окуляром?

[nitar]

Начинаю постепенно догадываться...
Это как-то связано с расположением плоскостей, в которых лежат "треугольные" контуры призм, - первой после объектива и второй - перед окуляром?

Это условие, при котором система уравнений имеет  единственное решение, при этом принимает простой вид.

[sextant]

Пожалуйста, укажите книжку, где этот способ описан более подробно.

[nitar]

Пожалуйста, укажите книжку, где этот способ описан более подробно.

Я в литературе не встречал похожего.

[Alexandr911]

Способ с двумя астрокамерами ещё проще,если они конечно есть.

[nitar]

Способ с двумя астрокамерами ещё проще,если они конечно есть.

Можно ссылку, или принцип?

[Alexandr911]

Можно ссылку, или принцип?

На счет ссылки не знаю, но похожий стенд с  двумя камерами, типа красных шайб от ZWO с креплением 1/4" два уголка, один подвижный под межзрачек, ну и крепеж бинокля. Один-два ноута. включаем какой-нибуть asicap, ставим сетку, выбираем объект, который для фокуса объективов бесконечность, и вперед.

[nitar]

и вперед.

Куда вперед? Как вычислить взаимное положение осей каналов, относительно оси шарнира?

[Alexandr911]

Куда вперед? Как вычислить взаимное положение осей каналов, относительно оси шарнира?

Переходные втулки как вариант. Можно извращаться очень разными способами,но основа это фрезерованый уголок.

[nitar]

Переходные втулки как вариант. Можно извращаться очень разными способами,но основа это фрезерованый уголок.

Вы еще не изложили суть, а перешли к деталям.