Экстремальные увеличения и качество оптики

[blackhaz]

Уважаемые профессионалы,

Раз уж разговор зашёл о лямбдах, мне, как обычному рядовому любителю, стало интересно, правильно ли я сделал вывод, что на глаз (пусть даже опытный), обычный китайский телескоп (лямбда/2 ??) от более дорогого телескопа с лямбда/4, /6 или /8 можно отличить только на больших увеличениях?

Если примерно так, то есть какие-либо закономерности на каких увеличениях можно на глаз (пусть с точки зрения опытного наблюдателя опять-же) реально ощущать разницу между этими телескопами? 2D, 3D, 4D?

Спасибо!

[Владимир Николаевич]

Уважаемые профессионалы,

Раз уж разговор зашёл о лямбдах, мне, как обычному рядовому любителю, стало интересно, правильно ли я сделал вывод, что на глаз (пусть даже опытный), обычный китайский телескоп (лямбда/2 ??) от более дорогого телескопа с лямбда/4, /6 или /8 можно отличить только на больших увеличениях?

Если примерно так, то есть какие-либо закономерности на каких увеличениях можно на глаз (пусть с точки зрения опытного наблюдателя опять-же) реально ощущать разницу между этими телескопами? 2D, 3D, 4D?

Спасибо!

Поставь вопрос проще кто и на каком оборудовании наблюдал на увеличениях свыше 2.5-3Dх и какое качество изображения?
Конечно имеются ввиду телескопы 200мм и выше!

[Rybak Aleksey]

Просто эта тема уже задалбала!

[/color]

Извините, если что не так: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,15140.msg365323.html#msg365323

[blackhaz]

Поставь вопрос проще кто и на каком оборудовании наблюдал на увеличениях свыше 2.5-3Dх и какое качество изображения? Конечно имеются ввиду телескопы 200мм и выше!

Пардон за неясность изложения.

Т.е. разговор про лямбды начинается с 2.5D-3D? Мне вот как раз и интересно можно ли различить ошибки в оптическом пути при низких увеличениях. По идее чем ниже ошибка, тем больше энергии концентрируется внутри кружка Эйри. Чем больше ошибка, тем больше энергии рассеивается на соседние дифиракционные кольца. Т.е. по идее система с большими path-length ошибками даст рваные звёздочки. Продолжая с г-ном Эйри, угловой диаметр диска Эйри зависит от апертуры, т.е., как я, буратино, понял - чем больше апертура, тем меньше угловой диаметр диска. Если апертура фиксирована на 200мм, скажем, то зависит ли размер диска Эйри от применяемого окуляра? Или линейный диаметр увеличивается (его и надо мерять?) из-за того что в формуле участвует ещё и фокусное расстояние?

Извините за дурацкий вопрос, если что.

[mvp]

В общем так. Только гиганские увеличения 3D - 4D не считаются показателем качества инструмента, как некоторые думают.  Разрешающее увеличение всегда было 1,4D, дальше новых деталей не прибавляется. Увеличения 2D - 3D используют для увеличения масштаба т.е. удобства разглядывания (диф. картинки, планеты, двайной звезды), что бы не напрягать глаз.

[Владимир Николаевич]

Так мы и разглядываем диффракционную картинку - что же еще можно разглядывать на 2.5-3Dх Не забор же!
   

[blackhaz]

Хм так смысл в этих лямбдах, если они видны только на 2.5-3D? Чтобы в очень хорошую ночь можно было выжать всё из телескопа? А если хорошие ночи, как говорится несколько раз в году, то с серийным китайским скопом можно спать спокойно?

По увеличению согласен с mvp исходя из личного опыта - планеты я редко когда рассматриваю на >1.5D. Если ставить больше, то уже мылит. Или на лямбда/8 скопе я смогу 2.5D по планетам без проблем использовать? Не понятно практическое применение такой хорошей коррекции.

[DVE]

Или на лямбда/8 скопе я смогу 2.5D по планетам без проблем использовать? Не понятно практическое применение такой хорошей коррекции.

Наверно для астрофото. Для визуала действительно получается, что в нашем астроклимате мало актуально. Если конечно не ездить в Чили, на Канары или ешё куда-нибудь...

[Дмитрий Маколкин]

Хм так смысл в этих лямбдах, если они видны только на 2.5-3D? Чтобы в очень хорошую ночь можно было выжать всё из телескопа? А если хорошие ночи, как говорится несколько раз в году, то с серийным китайским скопом можно спать спокойно?

По увеличению согласен с mvp исходя из личного опыта - планеты я редко когда рассматриваю на >1.5D. Если ставить больше, то уже мылит. Или на лямбда/8 скопе я смогу 2.5D по планетам без проблем использовать? Не понятно практическое применение такой хорошей коррекции.

Ну, вообще-то не совсем так...
Максимальным полезным увеличением стоит называть стоит такое, при превышении которого новых деталей на поверхности планеты не добавится. У каждого наблюдателя оно будет несколько разным в силу психофизиологических различий. Я обычно в большие увеличения не лезу - просто нет надобности, новых деталей не добавляется, общее впечатление менее приятно. Менее приятно лично мне, так как тут у меня исключительно эстетические критерии оценки.
А вот сколько деталей при этом будет видно - это уже зависит от качества оптики.
Возьмём приличные телескопы, с лямбда/4 и лучше.  Грубо говоря, чем лучше качество оптики, тем выше контраст деталей на поверхности планеты. Небольшое ухудшение качества оптики не исключает мелкие детали полностью, а только сильно снижает их контраст. Особенно хорошо это проявляется на графике ЧКХ - частотно-контрастной характеристики, которая явно показывает снижение контраста для деталей в определённом диапазоне размеров.
Понятно дело, что при фотографировании последующая математическая обработка изображений, например нерезкая маска или вейвлеты может в известной степени такое снижение контраста компенсировать, но глаз таких возможностей не имеет...
Так что особо высокое качество требуется в первую очередь от визуалов-планетников, которые должны передавать малоконтрастные детали как можно лучше. А уж какое увеличение для этого потребуется конкретному наблюдателю - это уже сугубо индивидуальное дело. Вот Володе Иванову нужно побольше, чтож, значит у него зрение такое...

Да, должен добавить, что всё вышеприведённое справедливо для телескопов с малыми аберрациями и съюстированной оптикой, т.е. для случая осесимметричных искажений типа остаточной сферической аберрации, завала края, бугров и ям в центре, зональных ошибок и подобных искажений.
Влияние комы на передачу мелких деталей несколько иное, так же как и астигматизма...
Кстати, в профессиональной литературе такие вопросы рассматривались, насколько я помню...

[Дмитрий Маколкин]

Дискуссия далеко ушла от темы, может модераторы вынесут рассуждения об увеличениях и практически необходимом качестве оптики в отдельную ветку?

[Ernest]

Хм так смысл в этих лямбдах, если они видны только на 2.5-3D?

При таком увеличении можно в деталях рассмотреть дифракционный узор в изображении звезды (лучше дефокусированном), что даст пищу квалифицированному оптику на предмет исследования качества коррекции и что делать с оптикой дальше.
Но для того же, чтобы увидеть как отличается изображение телескопа с остаточными аберраицями на уровне 1/2L от телескопа с 1/4L, а последнего от 1/8L достаточно умеренных увеличений типа 1*D и малоконтрастного объекта вроде Юпитера.

Высокое увеличение используется для анализа почему плохо видно на умеренном.

А если хорошие ночи, как говорится несколько раз в году, то с серийным китайским скопом можно спать спокойно?

Чтобы спать спокойно телескоп вообще не нужен. А увидеть Юпитер или Сатурн с полным разрешением на которое способна апертура вашего телескопа - этого праздника можно дожидаться всю жизнь. И поверьте то, что вы увидите в окуляр окупит все время ожидания и переплату за качественную оптику.

Не понятно практическое применение такой хорошей коррекции.

Повторюсь - качество по остаточным аберрациям видно и при умеренных увеличениях (хотя при этом можно и не понять что именно испортило изображение - аберрации, разюстировка, атмосфера, повышенное светорассеивание покрытий, весовые/термодеформации оптики и т.д.)

[Владимир Николаевич]

Хм так смысл в этих лямбдах, если они видны только на 2.5-3D? Чтобы в очень хорошую ночь можно было выжать всё из телескопа? А если хорошие ночи, как говорится несколько раз в году, то с серийным китайским скопом можно спать спокойно?

По увеличению согласен с mvp исходя из личного опыта - планеты я редко когда рассматриваю на >1.5D. Если ставить больше, то уже мылит. Или на лямбда/8 скопе я смогу 2.5D по планетам без проблем использовать? Не понятно практическое применение такой хорошей коррекции.

Нет Вы тут уж не путайте 2.5Dх по планетам и 2.5Dх по диффракционной звезде.

Планеты это так глаза поласкать! А рассмотреть диффракционную картину, увидеть мизерную кому или разрыв в кольцах это нужна звезда - точечный источник.

 Мылит это еще надо выяснить причину - обычно причина в турбуленции. Особенно на юге прозрачность высокая небо чистое, а турбуленция дикая и вот те результат 100-200х и все мыло.
Тут уж мухи отдельно и котлеты отдельно .
Чтобы снизить влияние турбуленции можете применить испытание по далекой исскуственной звезде - тут мешается только 50-100 метровый слой воздуха.
Вот если тут мылит на 2-3Dх  и после выполнения всех формальностей - готовьте мусорный пакет. Но скорее всего вылезет банальная разьюстировка. У Вас же ШК??? Так он вообще без юстировочных ключей хозяина не подпускает

Приведу позавчерашний пример - телескоп 150\750 нынешний хозяин Avror.
Юстируем вместе ставим 190х - 4мм окуляр - убираем кому - все прекрасно - дифракционная звездочка.
Ставим окуляр 6мм+3хЛБ НПЗ - 375х сразу становится видна кома, которая исчезает при смещении обьекта на 1\10 поля зрения окуляра. Те оптическая ось примерно в 0.5-1мм от оси окуляра. Плюнули дальше юстировать не стали, а можно!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Но телескоп в таком режиме работает отнюдь не на 100%.   


   

[blackhaz]

Андрей, Эрнест, Дмитрий, Владим, огромное спасибо за науку, коллеги!

Провал по контрасту, если я правильно понял, возникает из-за того, что ошибки в path-length не дают лучам фокусироваться в одной точке, из-за этого возникает определённое рассеивание энергии. Если не так - пожалуйста поправьте.

Вообще я раньше предполагал, что на 1-1.5D, на тех же планетах, ошибку 1/8 от 1/4 и от 1/2 не отличить. Ошибался, видимо. Теперь дико захотелось посмотреть в скопы с малой ошибкой при хорошую атмосфере и сделать выводы - стоит ли платить больше.

[Владимир Николаевич]

Еще раз - проверьтесь по иск звезде, а потом делайте выводы!

[blackhaz]

Спасибо, Владим, обязательно буду проверяться.

[Дмитрий Маколкин]

Ну вот, похоже удалось немного докопаться до истины

Тезисно:
1. Для наблюдения реальных объектов на небе сверхувеличения не нужны. Разглядеть все детали, которые показывает даже самый хороший телескоп можно и при 1D - 1.5D, но для комфорта наблюдателя можно поставить и побольше, тут уже от личных особенностей наблюдателя зависит.
2. Качество телескопа сказывается на контрасте и, следовательно, количестве наблюдаемых малоконтрастных деталей, если это случай малых и симметричных ошибок оптики. При больших ошибках может быть что угодно.
3. Для оценки качества телескопа и его юстировке по искуственной звезде желательно применять максимально доступные увеличения - так комфортнее и надёжнее можно видель, например, кому децентрировки.

Эрнест, дополняйте и в ЧаВо определим...

От себя дополню, что у нас почему-то не прижился такой субъективный, но весьма наглядный показатель, как острота фокуса. Поясню. Если у телескопа не всё в порядке с сферической аберрацией, зональными и иными осесимметричными ошибками, то можно долго фокусироваться, но положение точного фокуса оказывается как бы размазанным, никак не удаётся определить, сфокусировался ты или нет. И наоборот, если телескоп имеет очень высокое качество оптики, то положение фокуса находится вполне однозначно...

[Владимир Николаевич]

Ну вот, похоже удалось немного докопаться до истины

Тезисно:

3. Для оценки качества телескопа и его юстировке по искуственной звезде желательно применять максимально доступные увеличения - так комфортнее и надёжнее можно видель, например, кому децентрировки.


можно долго фокусироваться, но положение точного фокуса оказывается как бы размазанным, никак не удаётся определить, сфокусировался ты или нет. И наоборот, если телескоп имеет очень высокое качество оптики, то положение фокуса находится вполне однозначно...

Ну вот это я Димиными словами и пишу!А глубина фокуса тем больше чем лучше качество оптики.

[Ernest]

Ставим окуляр 6мм+3хЛБ НПЗ - 375х сразу становится видна кома, которая исчезает при смещении обьекта на 1\10 поля зрения окуляра. Те оптическая ось примерно в 0.5-1мм от оси окуляра. Плюнули дальше юстировать не стали, а можно!.. Но телескоп в таком режиме работает отнюдь не на 100%.

Как только оптическая ось попала примерно в центральную треть поля зрения самого короткофокусного окуляра - дальнейшая юстировка смысла не имеет. У окуляра качество в этой центральной трети практически не меняется и где именно будет наилучшая точка Ньютоновского фокуса в этих пределах - не суть важно, хотя полезно знать где именно.

А глубина фокуса тем больше чем лучше качество оптики

Что такое "глубина фокуса"?

Добавлю тему в ЧАВО...

[Владимир Николаевич]

Ставим окуляр 6мм+3хЛБ НПЗ - 375х сразу становится видна кома, которая исчезает при смещении обьекта на 1\10 поля зрения окуляра. Те оптическая ось примерно в 0.5-1мм от оси окуляра. Плюнули дальше юстировать не стали, а можно!.. Но телескоп в таком режиме работает отнюдь не на 100%.

Как только оптическая ось попала примерно в центральную треть поля зрения самого короткофокусного окуляра - дальнейшая юстировка смысла не имеет. У окуляра качество в этой центральной трети практически не меняется и где именно будет наилучшая точка Ньютоновского фокуса в этих пределах - не суть важно.

Добавлю тему в ЧАВО...

Согласен! Но кома по полю видна даже с 2мм окуляром явственно и отчетливо - вот тебе и Ньютон. Реальное диффракционное поле у него 1-2мм.

[Ernest]

Но кома по полю видна даже с 2мм окуляром явственно и отчетливо - вот тебе и Ньютон. Реальное диффракционное поле у него 1-2мм.

Именно так. У "быстрых" Ньютонов кома заметна начиная с небольших смещений от осевой точки, но реальный вред (ухудшение качеству изображения) он наносит будучи дальше от оси. То есть кому можно заметить много раньше, чем ее вредное действие на контраст и потерю мелких деталей. Аналогично сферической высших порядков в МК - заметить легко, но реальное влияние на качество изображения обычно не велико.