Расчёт маски Бахтинова

[Injenus]

Как правильно рассчитать маску Бахтинова?
В подобных темах ссылаются на калькулятор: http://astrojargon.net/MaskGenerator.aspx?AspxAutoDetectCookieSupport=1 , но сейчас там пустая страница.
Есть ли какая-нибудь подробная литература про это?

P.S. Можно масштабировать изображение любой маски из интернет-магазинов, но до последнего не хочется применять такой "костыльный" метод. Также где-то на форуме читал, что для правильного расчета необходимо знать фокусное расстояние, в магазинах же только иногда указывается тип телескопа. Он тоже имеет значение?

[Павел Бахтинов]

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,141158.msg4658606.html#msg4658606
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,10421.msg5251445.html#msg5251445

[ekvi]

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,141158.msg4658606.html#msg4658606

В программе РОС я сделал имитатор Вашей маски, с помощью которого удаётся определить ширину щелей и угол между ними, при которых такой имитатор даёт максимум рассеяния световой энергии dE = 33.947%.
Для ОС Клевцова Ф 470/8 максимум эффективности применения имитатора оказался при щелях шириной 26 мм и углом 37 градусов между щелями.
Полученный угол 37 градусов очень близок к рекомендованному вами углу 20*2 = 40 градусов.
Угол 40 градусов Вы определили экспериментально?

На 1й илл. - страница с Вашими формулами для расчёта маски, 2 - результат оптимизации параметров имитатора, 3 - ОС, для которой применен имитатор.

[ysdanko]

На 1й илл. - страница с Вашими формулами для расчёта маски,

Владимир Ильич. На первой странице, вставленные картинки (в фокусе, вне фокуса) практически одинаковые...Какая то ошибка наверное?

[Дмитрий Маколкин]

В программе РОС я сделал имитатор Вашей маски,

Владимир Ильич, это очень интересное и полезное дело!
Есть мысль по анализу возможности выявления каких-то аберраций оптики с помощью маски, хотя бы в "индикаторном" режиме. Это было бы полезно при работе "в полях", когда под рукой больше ничего нет.
Не могли бы Вы попробовать посчитать вид при наличии комы и/или астигматизма?

[ekvi]

попробовать посчитать вид при наличии комы и/или астигматизма?

Прикину, Дмитрий.
Но, боюсь, будет и мало информативно, и не однозначно.
Возможно, "в полях" и эта "соломинка" будет спасительна. Посмотрим.
Спасибо за идею!

[Павел Бахтинов]

В программе РОС я сделал имитатор Вашей маски, с помощью которого удаётся определить ширину щелей и угол между ними, при которых такой имитатор даёт максимум рассеяния световой энергии dE = 33.947%.
Для ОС Клевцова Ф 470/8 максимум эффективности применения имитатора оказался при щелях шириной 26 мм и углом 37 градусов между щелями.

Не совсем понял: судя по приведенной картинке, имитировалась маска с одной щелью каждого направления? Возможно ли в Вашей программе задание апертуры в виде решеток из N щелей (что было бы ближе к используемой на практике конфигурации маски)?

Полученный угол 37 градусов очень близок к рекомендованному вами углу 20*2 = 40 градусов.
Угол 40 градусов Вы определили экспериментально?

Угол 40 градусов был изначально угадан интуитивно. Впоследствии практика показала, что он действительно близок к оптимальному - с точки зрения визуальной различимости деталей изображения, взаимное смещение которых указывает на дефокус. Величина рассеяния световой энергии влияет на яркость указанных деталей, однако является лишь одним из факторов, определяющих чувствительность к расфокусировке, и сама по себе не рассматривалась мною в качестве критерия оптимизации конфигурации маски.

На 1й илл. - страница с Вашими формулами для расчёта маски,

Владимир Ильич. На первой странице, вставленные картинки (в фокусе, вне фокуса) практически одинаковые...Какая то ошибка наверное?

Это моя картинка из вышеприведенной ссылки. Обратите внимание на смещение дифракционных лучей (обозначено "дельта H").

[ekvi]

имитировалась маска с одной щелью каждого направления?
... яркость указанных деталей ... является лишь одним из факторов ... смещение дифракционных лучей (обозначено "дельта H")

Поначалу маска имитировалась полноценно: число штрихов, разноцветность, дефокус и пр. Но потом, не найдя этому применение, эта опция была убрана из РОС, остался 1-цветный 1-щелевой имитатор на базе 3-лучевых растяжек.

Сейчас Маколкин предложил использовать эту опцию РОС для программной диагностики наличия комы или астигматизма у т-скопа, в том числе, возникших в результате разъюстировки. Проверю, насколько имитатор будет визуально чувствителен к этим аберрациям.
Такое применение Вашей маски, действительно, интересно, и может оказаться полезным.

[ekvi]

В РОС даже дорабатывать ничего не пришлось. 
В качестве тест-ОС взят параболоид Ф350/5 с ДЗ, ЦЭ = 0.1465. Кома без коррекции.
Оптимальный угол между щелями - также 37 градусов, но ширина щелей - 20 мм.
1 - Lw = 0, дифракционный след самый яркий: dE = 32.306%.
2 - Lw = 1 мм - фон ослаб и дифракционный след стал слегка асимметричным. dE = 24.904%.
3 - Lw = 1.5 мм - дифракционный след явно асимметричен: dE = 21.844%.

Надо думать, фокусировкой можно добиться некоторой симметрии дифракционных следов, а, значит, минимизировать кому на будущих фотокадрах.

[ekvi]

А здесь - влияние астигматизма на вид дифракционной картины.
В качестве тест-ОС взят Кассегрен Клевцова: Ф470/6 с ДЗ, ЦЭ = 0.355; кома исправлена, по полю - чистый астигматизм. Поле - 30 мм, радиус кривизны фокальной поверхности = 318.424 мм.
Оптимальный угол между щелями имитатора маски Бахтинова - 36.7 градусов, ширина щелей - 20 мм.
Для прослеживания дифракционных следов к-т яркости картины в 4 раза уменьшен: Brt = 10.
1 - параметры тест-ОС.
2 - центр поля: Lw = 0, dE = 33.828%.
3 - Lw = 15 мм - картина остаётся симметричной, dE = 10.842%.

Видно, что астигматизм вытягивает центральное пятно в горизонтальную восьмёрку и строит две пирамиды в вертикальном направлении. Дифракционные следы - практически без изменений.

[Alpha Sco]

Недавно искал, очень надо было бинокль отъюстировать, вот для страждущих калькулятор -  https://satakagi.github.io/tribahtinovWebApps/Bahtinov.html

[ekvi]

вот для страждущих калькулятор -  https://satakagi.github.io/tribahtinovWebApps/Bahtinov.html

В РОС маска Бахтинова строилась программно.
Если чего и жажду, так это исходников Маскулатора - чтобы считать зрачковую функцию при больших дефокусировках, не используя интегрирование.