Наши технологии изготовления оптики

[Gleb1964]

Увидел другую попытку, 2015 год, комбинированного телескопа.
https://www.cloudynights.com/topic/495962-a-very-low-obstruction-combo-telescope/
Но это скорее курьёз...

Все такие попытки это курьез.. Такая же нерабочая система, как и у Владимира Ильича. Два нефазированных участка апертуры совместно дают хуже результат, чем каждая в отдельности.

И через один пост ему отвечает Кристиан, я подпишусь под каждым словом его ответа:
Перевод:

Я не уверен, чего вы пытаетесь добиться здесь. Вы пытаетесь заполнить центральное препятствие светом, чтобы увеличить яркость? Такая компоновка создаст двойное изображение, одно с высоким разрешением и яркое от системы рефлектора f/4, которое будет ухудшено более низким разрешением и более тусклым изображением от системы рефрактора f/15. Затем их нужно будет наложить друг на друга с очень малым поперечным допуском. Размер диска Эйри системы f/15 будет почти в 4 раза больше, чем диск Эйри системы рефлектора f/4. Не будет никакого выигрыша в разрешении, а на самом деле будет снижение.

Для увеличения разрешения или для превращения инструмента с центральным экранированием в инструмент без экранирования вам понадобятся две системы с точно таким же фокусным расстоянием и двумя одинаковыми световыми путями, которые будут точно в фазе (например, лучше, чем 1/10 лямбда), а также возможность организовать это так, чтобы фаза внутренней системы совпадала с фазой внешней системы точно на границе.
Поскольку в двух системах существуют разные значения кривизны поля, комы и других аберраций, это будет безнадежно невыполнимой задачей, учитывая количество задействованных зеркал и линз.

Итак, дифракционная картина, которую вы увидите, будет представлять собой картину двух некоррелированных апертур, наложенных друг на друга: яркая с высоким разрешением, размытая более тусклой с низким разрешением. Другими словами, превосходный контраст системы будет ухудшен!

Однако ваша система работала бы, если бы вы могли выбрать один из путей, но не оба одновременно.

[ysdanko]

Но это скорее курьёз...

Похоже на то...Поставил бы светоделитель перед центром ГЗ и никакой фокусирующей  оптики не надо. Все в фазе и в фокусе автоматом. Ну потеряется там на светоделителе, но 25% дойдет. Хоть что-то... 
А с ахроматом по такому принципу можно Осевой! гид замутить, но потребуется как то отфильтровать пучок  центральной зоны от основного изображения.

[ekvi]

Увидел другую попытку, 2015 год, комбинированного телескопа.
https://www.cloudynights.com/topic/495962-a-very-low-obstruction-combo-telescope/
Но это скорее курьёз...

Цель та же: попытаться вставить в основное изображение нулевую зону Френеля. И курьёз в том, что это не родная зона, а "посторонний инплант". Даже в полиапертурном скопе можно "собрать в кучку" свет от всех субапертур.
В "кентавре" зона родная, но с временным рассогласованием.
Кстати, идею Dragos'а можно применить для гида.

[ekvi]

Осевой! гид замутить, но потребуется как то отфильтровать пучок  центральной зоны от основного изображения.

Наклоном объектива рефрактора (при наводке гида на ведущую звезду).

[ekvi]

Христиан доходчиво объяснил:

Такая компоновка создаст двойное изображение, одно с высоким разрешением и яркое от системы рефлектора f/4, которое будет ухудшено более низким разрешением и более тусклым изображением от системы рефрактора f/15. Затем их нужно будет наложить друг на друга с очень малым поперечным допуском. Размер диска Эйри системы f/15 будет почти в 4 раза больше, чем диск Эйри системы рефлектора f/4. Не будет никакого выигрыша в разрешении, а на самом деле будет снижение.

А вот за эту идею:

Поставил бы светоделитель перед центром ГЗ и никакой фокусирующей  оптики не надо. Все в фазе и в фокусе автоматом. Ну потеряется там на светоделителе, но 25% дойдет. Хоть что-то...

ysdanko большой +!
Только такое ДЗ придётся делать с точностью 1/4-волновой пластинки!
Зато можно поставить второе ГЗ и поднять вдвое полезный поток. А при малых апертурах (до 100 мм) можно использовать светоделительный куб ... с 1/4 - волновой точностью.

Однако есть реальный вариант со светоделителем: в менисковом кассегрене на выпуклую поверхность мениска нанести полупрозрачное покрытие, а в ГЗ сделать маленькое отверстие - такое, чтобы вошло  только изображение планеты (см. последнюю илл.). Ни растяжек, ни ЦЭ (< 2%). Яркости планет (и Луны) достаточно для комфортного разрешения в зенит-микроскоп.

[Gleb1964]

Центральное экранирование имеет какое-то значение для визуала потому,  что  снижает контраст на средних частотах, но это лечиться увеличением апертуры.
Для астрофото центральное экранирование не имеет значения, потому, что сигнал накапливается, отношение сигнал/шум улучшается и контраст на конечном фото преобразуют как хотят.

Так, с чем же боремся?

Я наблюдаю попытки создания оптической системы со значительно сниженным контрастом.

В чем смысл? 

[Gleb1964]

А с ахроматом по такому принципу можно Осевой! гид замутить, но потребуется как то отфильтровать пучок  центральной зоны от основного изображения.

В этой схеме, напоминающей мне "лечение гланд через известный проход ", рефрактор даёт второе изображение, наложенное на все поле. "Отфильтровать" изображение можно только отдельной трубой. Наклоны объектива никак не помогут.
Поэтому,  хорошим решением будет сделать рефрактору отдельную трубу, да и вынести его и поставить как гид снаружи, сбоку.

[e+]

Центральное экранирование имеет какое-то значение
для визуала потому,  что  снижает контраст на средних частотах,

А в чём физическая причина этого снижения? Из-за того, что волны разной частоты формируют немного разную дифракционную картину на центральном препятствии?

[Gleb1964]

Экранирование и прочие дефекты  апертуры перекачивают в кольца свет  из центрального дифракционного пика Эйри. Раздувается прежде всего первое кольцо, а потом и прочие. Это находит отражение в падении передачи контраста на средних частотах, соответствующих этому кольцу.



Вот график передачи модуляции для экранированной апертуры. Предельная угловая пространственная частота (частота отсечения) соответствует D/λ, апертура пропускает только низкие частоты, выше частоты отсечения не проходит ничего, там математический ноль.
Предельная частота D/λ соответствует пространственной частоте дифракционных колец, с увеличением экранирования больше света уходит в кольца, на кривой передачи модуляции происходит подъем вблизи предельной частоты. Взамен падает передача контраста на средних частотах, соответствующим диаметрам первого, второго и прочих колец, в которые устремился свет.
На графике помечена частота критерия Релея 1.22D/λ, это частота, соответствующая первому темному кольцу (неэкранированной апертуры), а так же отмечены частоты 2х и 4х от частоты критерия Релея, в диапазоне которых наблюдается самое значительное ухудшение передачи контраста.

[ekvi]

YSDANKO очередной плюс за светоделительную  идею!
Кольцевой телескоп с зенит-микроскопом:
1. ППП = Полупрозрачная пластина (в данном варианте - полупрозрачная плёнка - это чтобы не просветлять первую поверхность ППП).
2. ГЗ = параболоид с центральным отверстием ф 3 мм.
3. Вторичное зеркало - полупрозрачное покрытие на плоской поверхности входного окна.
4. 8х-микрообъектив.
5. ДЗ.
6. Поле зрения ф 3 мм.

Сварщики придумали покрытие, "перекрывающее" проход излучению от сварочной дуги в момент её зажигания. Отличная идея для светоделительного скопа: в открытом состоянии покрытие пропускает квант света, а когда квант подходит ко вторичному зеркалу, покрытие "закрывается" и отражает квант в сторону фокуса. Применяя стробоскопический эффект, получаем "стоячее" изображение объекта; но, поскольку период откр/закр измеряется пикосекундами, то стробоскопический огород, наверное, не потребуется.

О "каком-то" влиянии ЦЭ при визуальных наблюдениях известно визуальщикам, не нам им это объяснять.
А в понятие контраст входит не абсолютная величина, а относительная: Кш = (Imx - Imn)/(Imx + Imn), так что страдания о снижении контраста при светопотерях некорректны, особенно для ярких объектов.

[user340]

Сварщики придумали покрытие, "перекрывающее" проход излучению от сварочной дуги в момент её зажигания. Отличная идея для светоделительного скопа: в открытом состоянии покрытие пропускает квант света, а когда квант подходит ко вторичному зеркалу, покрытие "закрывается" и отражает квант в сторону фокуса. Применяя стробоскопический эффект, получаем "стоячее" изображение объекта; но, поскольку период откр/закр измеряется пикосекундами, то стробоскопический огород, наверное, не потребуется.

В сварке применяются обыкновенные ЖК-затворы. Там скорость закрытия в лучшем - миллисекунды.

UPD:
Справедливости ради, нашёл стандарт на сварочные ЖК-фильры ГОСТ ЕН 379 (слизан с европейского EN379).
В стандарте фигурируют даже сотые доли миллисекунд. Но всё-равно, конечно, далеко не пикосекунды.

И опять-же, из полностью закрытого в полностью открытое состояние (и обратно) ЖК затворы будут переходить один фиг максимально долго.

[ekvi]

В стандарте фигурируют даже сотые доли миллисекунд. Но всё-равно, конечно, далеко не пикосекунды.

И я наслышан о милисекундах: получается f = 1/0.001 = 1000 кадров/сек. А мы даже 25-й кадр не видим.
Но если есть кинокамеры (или технологии), позволяющие снимать пикосекундные процессы, то почему не поставить задачу сделать "шторки", откр/закр за время пролёта фотона от ППП до ГЗ и обратно?
Это время оценивается так: t ~ 1.5*2 м / 300 000 000 =10 пс.

[user340]

Но если есть кинокамеры (или технологии), позволяющие снимать пикосекундные процессы, то почему не поставить задачу сделать "шторки", откр/закр на время пролёта фотона от ППП до ГЗ и обратно?

Думаю, это будет не просто Но - почему нет, если цель поставить.
UPD:
Форум анимированную gif прожевать не смог, поэтому прикладываю мини-видео по теме.

https://www.youtube.com/watch?v=Jp3Y3zCVkhw

[Vavanzer]

И через один пост ему отвечает Кристиан, я подпишусь под каждым словом его ответа:
Перевод:

  Я почти один в один написал по смыслу!))) И "угадал", даже в числовых данных!))) Подумать только, какое совпадение!

Однако есть реальный вариант со светоделителем: в менисковом кассегрене на выпуклую поверхность мениска нанести полупрозрачное покрытие, а в ГЗ сделать маленькое отверстие - такое, чтобы вошло  только изображение планеты

  Какое кстати минимальное экранирование можно развить на кассегрене или на МК ?

[Vavanzer]

Даже в полиапертурном скопе можно "собрать в кучку" свет от всех субапертур.
В "кентавре" зона родная, но с временным рассогласованием.

  Интресно, что будет если совместить изображения от нескольких одинаковых обьективов в зоне резкости!? Через различные диагоналки подстраиваемые!

[yas]

Какое кстати минимальное экранирование можно развить на кассегрене или на МК ?

Я думаю, что ответа на этот вопрос нет. Минимальное экранирование зависит от эквивалентного фокуса и поля зрения.
Поэтому корректнее задавать вопрос про минимальное экранирование для конкретных параметров поля зрения и эквивалентного фокуса.
А при заданных этих параметрах экранирование будет зависеть от выноса фокуса за ГЗ.
Наверное, если ставить задачу сооружения телескопа по схеме Кассегрена, Ньютона, Максутова с минимальным экранированием (планетного),
то без дополнительного перебрасывающего элемента не обойтись. А введение такого элемента создаст проблемы с качеством изображения.
Поэтому, на мой взгляд единственным разумным решением для планетника по схема Кассегрена или Максутова является брахит с нулевым экранированием.

[Сергей Казаков]

    Абсолютно непрактично .

[ekvi]

Как-то в одной из веток нашего Форума я прочёл такое наблюдение:
"Есть люди, способные обсуждать < и развивать > идеи; есть такие, которые готовы обсуждать детали проекта; а есть просто критиканы".
От себя добавлю: но есть ещё микробы, разъедающие всё, куда им удаётся проникнуть.
Постарайтесь оставаться в первых двух категориях!

[Сергей Казаков]

   Вы давно наосточертели своими гипотезами , по крайней мере мне .
   Делом займитесь , а не маранием жизненного пространства .

[Vavanzer]

Поэтому, на мой взгляд единственным разумным решением для планетника по схема Кассегрена или Максутова является брахит с нулевым экранированием.

  А если 4 и более зеркала так совместить, в одно изображение.  Например наклонные сферы 1:8 +.
  Получится 4-6 "ядерный" телескоп на тонких зеркалах к примеру 10" каждое. Термостабилизация полная доступна. Экранирования нет. Разрешение как у 10", а яркость как у 500-600мм апертуры.
  Я как то испытывал , 3-4-6-дырочные внеосевые диафрагмы. Интересно было посмотреть сложение от нескольких независимых апертур.  Детали кстати выдавали получше чем когда одна дырка. Дифкартинка звезд была чем то типа как у Уэбба, с лучами и неравномерным симметричным распределением энергии с интересным рисунком.
 Влияние атмосферы при добавлении количества дыр увеличивалось. Иногда даже картинки разбегались, потом собирались. Как раз проверял при плохой атмосфере, смотреть было нечего тогда. Идеи дурные полезли от "нечего делать"))
  Интересный момент с разрешением. 6 разных "апертур" в одной точке сжимали диск Эри во что то вроде шестигранника, относительно того что одинлчная дырка выдавала... И изза этого был некоторый эффект увеличения разрешения.

  Эта идея сколько то лет назад изначально полезла в голову по другому направлению . Что если собрать апертуру , эквивалентную 1,5-2 метрам по светособиранию, используя небольшие зеркала. Например 6 полметровых зеркал средней светосилы. Длина трубы будет гораздо меньше , чем у ньютона. И легче чем у кассегрена с толстенным 1,5 метровым зеркалом монолитным !))