Наши технологии изготовления оптики

[ekvi]

Гамильтониан состоит из двух линз

1 илл - "чистый" гамильтон. В нём мениск - та линза, которую Гамильтон искал, но так и не нашёл для пары линзе Манжена: в те годы сэр был не знаком с Д.Д. Максутовым.

Целью полевой линзы является исправление очень сильной боковой хроматической ошибки, возникающей из-за большого разделения линз.

У нас этот хроматизм почему-то называется "хроматизмом увеличения" (но боковой - правильней!). Казалось бы, 2 илл. подтверждает Ваше утверждение, Но 3-я илл. его опровергает и должна навести Вас на мысль, что не так прост этот золотник (малая линза в системе "гамильтона"), и 4 илл. призвана убедить Вас в этом.

[Vla]

Казалось бы, 2 илл. подтверждает Ваше утверждение, Но 3-я илл. его опровергает и должна навести Вас на мысль, что не так прост этот золотник (малая линза в системе "гамильтона"), и 4 илл. призвана убедить Вас в этом.

Что ж, Гамильтон не использовал мениск в качестве передней линзы, поэтому эту конфигурацию нельзя назвать гамильтонианом. Мениск имеет слабую отрицательную силу, что приводит к хроматизме увеличения (спасибо!) знака противоположеному знаку заднего элемента. Последний пример (#4) будет иметь слишком много хроматизма увеличения без полевой линзы (кстати, неправильно введен передний радиус заднего элемента).

[ekvi]

С каждым приближением идея набирает силу: растяжек нет, на месте ЦЭ стоит рефрактор.

- см. илл.
Внимание критиков обращаю на то, что "Контрольная схема" для проведения "критического" эксперимента = схеме для равноплечего интерферометра.
Особо заинтересованных попрошу не волноваться: все авторы "криминальных" идей обречены на самоличное проведение "критического" эксперимента! (напомню: как это было с подтверждением работоспособности программы ПроМир). Контрольная схема в работе.

[Gleb1964]

Да, чего уж там, волноваться.
Верхняя схема - в центральном канале 3 зеркальных отражения против 2х в остальной части, это все, неработоспособная схема. В каналах по разному ориентирован волновой фронт, вне оси наклоны фронта пошли в противоположных направлениях. Проследите лучи, постройте внеосевой объект, все станет ясно.
Вторую схему особо не смотрел пока.

[ekvi]

В каналах по разному ориентирован волновой фронт

Да, поскупился! И уже мсправил схему: в блоке коррекции, БК, внизу, должно быть два контр-зеркала, симметрично верхним.
При небольших диаметрах ЦЭ БК можно заменить на многогранную призму (или на два уголковых отражателя, собранных из призм АР-90). Но сейчас, при постановке критического эксперимента, главное - получить для ИЗ дифракционные изображения разного размера - от (ГЗ + ЦЭ) и от (ГЗ + рефрактор).
Я уже рассказывал - такой опыт (для 2х-зеркалной цилиндрической системы) уже есть, и я абсолютно уверен в успехе нового предприятия.

Что касается "недостающих параметров" у контрольной схемы. Зачем какими-то рамками ограничивать результаты предстоящих экспериментов с "кентавром"? Главное - это равенство фокусов у рефрактора и рефлектора, т.е. масштабов, и оптических путей по каналам рефлектора и рефрактора.

[Vavanzer]

Внимание критиков обращаю на то, что "Контрольная схема" для проведения "критического" эксперимента = схеме для равноплечего интерферометра.

Это уже что то другое!?
 Тогда просто была тема с заполнением экранированого фрагмента с помощью линз небольшого диаметра)))

[Gleb1964]

Зачем какими-то рамками ограничивать результаты предстоящих экспериментов с "кентавром"? Главное - это равенство фокусов у рефрактора и рефлектора, т.е. масштабов, и оптических путей по каналам рефлектора и рефрактора.

Если стоит задача выравнивания путей в белом свете, то для её решения в необходимо, чтобы путь в стекле в обеих ветвях был совершенно одинаковый. Белый свет в дисперсионной среде расщепляется по спектру, разные длины волн распространяются с разной скоростью, это нужно уравнивать в плечах интеферометра.


Скажем, мы серийно выпускаем фурье-спектрометры, основой которых является интерферометр Майкельсона в "белом" свете (на самом деле, там ещё шире диапазон, до дальнего ИК). Соответственно, если в одном плече есть преломляющая пластинка, то и в другое плечо должна быть вставлена точно такая же, из того же материала и совершенно такой же толщины. Поэтому пластинки режут из одного плоско-параллельного блока, иначе эти требования никак не обеспечить.
Это касается обеих ваших схем. Причем, там даже хуже, там в одной ветви находиться ахроматический объектив из двух стекл, стало быть, чтобы победить дисперсию, во вторую ветвь нужно городить композицию из двух таких же стекл, такой же толщины, но как? У объектива, в отличии от плоско-параллельной пластинки, толщина переменная по апертуре..

[ekvi]

Если стоит задача выравнивания путей в белом  свете

Нет: УПФ= узкополосный фильтр ( в 1-й схеме он просто "не вошёл" в снимок). У меня есть такой на 555 -/- 25 нм.
Пока начну построже. А дальше будет видно.

[Vavanzer]

 Тут все про интерферометр какой то упоминается...
 И чет тут вспомнилась старая полубредовая идея телескопа со составным обьективом. Из зеркал или линз равной апертуры. Типа тоже с эффектом интерферометра с разнесенной базой... Это когда были мечты в погоне за высоким разрешением что нибудь этакое придумать, и не сильно поддающееся атмосфере, при этом еще и доступное.
 Ну и, все пришло к экспериментам "из того что есть". Ставил на 203мм Мак 66мм диафрагмы. Сначала одну, побаловаться , увидеть что там во внеосевую показывает. Потом решил .."а что бы и да", добавил дырку напротив первой, получилось 2х зеркальная разнесенная апертура, со своими приколами. Тк пучки условно идеально сведены (зеркало то монолитное), париться с этим вообще не надо, сразу же проявился эффект увеличения разрешения по оси нахождения этих "зеркал" (диафрагм). Диски эри и кольца приобрели причудливую форму, сильно сплюснутую "с боков". Интерферометр прокатил)) Но по одной оси. А хочется по плоскости.
  Делал еще 2-4-х "ядерные" диафрагмы. Там диск эри плющило уже треугольником и квадратом. Самый лучший результат получился с 6-дырчатой диафрагмой, в плане размера диска. Сдеданы почти вплотную они были с небольшим промежутком, из картона. Диск Эри гексагональной формы, меньше чем в одиночную 66 мм апертуру.
 И, самое интересное, оно и по Марсу прокатывало, заметное увеличение разрешения было уже на 3-х дырчатой внеосевой. Тогда только Марс оставался в доступе, звезды и Луна.
 При плохой атмосфере все это дело двоилось-троилось. При хорошей совсем чуть чуть несходняки слодения картинок были, медленно плавающие. Изза того что показалось, что система подвержена влиянию атмосферы, к дальнейшим изыскам потерял интерес...
 

[ekvi]

Ваванзер! В этих экспериментах - бесценный капитал..

идея телескопа с составным обьективом

Именно на этом эксперименте и основана уверенность в успехе.
Только теперь предстоит повторить его с "восстановлением" центральной части волны. Ожидаю эффект, сопоставимый с полиапертурным.

[Vavanzer]

Ваванзер! В этих экспериментах - бесценный капитал..

идея телескопа с составным обьективом

Именно на этом эксперименте и основана уверенность в успехе.
Только теперь предстоит повторить его с "восстановлением" центральной части волны. Ожидаю эффект, сопоставимый с полиапертурным.

  а как быть с хроматизмом остаточным? Или хотя бы в монохроме?

Ваванзер! В этих экспериментах - бесценный капитал..

Я немного сомневаюсь. Тк рефлектор с 8-10% экранированием и менее - уже почти совершенен. Да и растяжки тончайшие можно делать, тк вторичка мизерная.
  Если у меня сейчас 13%, с 30% вторичкой, и запасом по невиньетированному полю, с растяжками в полмилиметра... На 1:6,7 ньютоне 300/2100 при выносе в 15мм от края зеркала при 0 невиньетированноом поле экранировпние будет 7,86%. С учетом краев стекла ну пусть 8%. Т е 24-25мм вторичка относительно 300мм зеркала - сущие пустяки. Там штрель всего на пару-тройку процентов упадет, реально в 0.95 достичь у всей системы в сборе!  И это при 100% коррекции хроматизма в "полицвете" 

  Смысл вашей идеи не совсем понимаю, потому что потребуется и очень четкое согласование 2х обьективов , микронное. Линза рефрактора будет или далеко спереди, на растяжках, + неидеальный край колечко выдачт. Или ломаный рефрактор с последним диагональным зеркалом на тонкостенной трубке (будет напоминать чешир со срезом для входа пучка. . Т е все равно в апертуре будут "агенты" в апертуре присутствовать.

  Самое то интересное, люли на крупнейших телескопах почему-то не особо парятся на счет экранирования, как любители визуала!  Нормально работают, открытия делают. И изображения получают в разных каналах, и лучевые скорости измеряют, и фотометрией занимаются высокоточной... Живут и радуются)

[Vavanzer]

 Вот мне интересно бы кассегрен, с 15% экранированием (а то и меньше)  Хотя бы без учета юбки на вторичке! Реально такое чудо изобрести, чтоб еще и суразное было, "по фен-шуй", все штрели и пр. ? Можно даже с линзовым редуктором-корректором в любой части морковки, или вообще по типу Клевцова!
  Причем, поле большое не нужно, увеличения все равно 0.7-1D, при апертурах 300-400м, до полуметра в общем диаметр.

 Или это дурь полная, получится слишком длинная труба!)

[Vavanzer]

 Вот еще идея-подсказка возникла к вашей системе.
 А что если в дырке у вторички вашего кассегрена разместить линзу барлоу, отрицательный компонент в общем, и синхронизировать фокусы (итоговые конусы)  кассегрена и рефрактора!?) 
 Тогда линзу рефрактора можно будет разместить гораздо ближе к зеркалу, укоротив трубу! Более светосильный линзоблок вять.

  Была еще другая идея, с ломаным рефрактором сбоку, и диагоналкой перед дырой у вторички. Но! Рефрактор будет брать "неродной" волновой фронт. Который может быть сильно отклонен атмосферой относительно "родного", попадающего на зеркало кассегрена. Да еще и некогерентный.

Вот, корявенькая схема! С ЛБ прямо на вторичке, которую можно сделать чуть больше в диаметре чем дыра))) Фокусное сблрки  рефрактор+ЛБ равно эквивалентному фокусному кассегрена, совмещается в 1й точке.
 Линзу рефрактора нарисовал далеко, ее можно еще сдвинуть ближе к зеркалам. За счет подбора ЛБ отыграться) Норм!?)

Вот еще идея, производная из первой версии. Без ЛБ, но с полодительным редуктором для кассегрена. Рефрактор работает на полноценном "прямотоке"  Его итоговый эквивалентный фокус тоже прям точно в фокусе кассегрена, равен фокусному рефрактора  . Вторая картинка.

[Vavanzer]

... Единственное, в этих схемах ну никак не получается избавиться от "проклятия кольца" в местах перехода апертуры (причем кольцо не одно), и от нулевого невиньетированного поля. При угловом ходе лучей от оптической оси все равно будет обрезание "полумесяцем" у обеих апертур. 

 У линз и вторички один фик будут "фасочки" и микропромежуток.

[ekvi]

не особо парятся на счет экранирования, как любители визуала

Ну, вот, судя по Вашим "воспоминаниям", Вы - тончайший наблюдатель-визуал, а на "крупняке" одни "бобры", которым важно сливки снять, а не копаться в "метаморфозах света". В том-то и дело, что ЦЭ грубо "ампутирует" ядро у волны, лишая её ценнейшей информации, которая, как зародыш при кристаллизации (в фокусе), лишает изображение структуры. И глаз - в отличие от бездушного "счётчика фотонов" (матрицы) -  это отмечает и ощущает неполноценность, кастрированность изображения, полученного в рефлекторе.
Я уже рассказывал, что при первом использовании рефлектора я очень долго не мог что-либо видеть: ЦЭ, как бельмо, висело перед глазами и не давало разглядеть подробности в объекте. Надеюсь, вставив рефрактор в ЦЭ, можно вернуть рефлектору жизнь.

избавиться от "проклятия кольца" в местах перехода апертуры (причем кольцо не одно)

Сегодня не следует распалять мечтания. Нужно ухватить нить, а клубок сам покажет дорогу.

[Vavanzer]

Я уже рассказывал, что при первом использовании рефлектора я очень долго не мог что-либо видеть: ЦЭ, как бельмо, висело перед глазами и не давало разглядеть подробности в объекте. Надеюсь, вставив рефрактор в ЦЭ, можно вернуть рефлектору жизнь.

Посмотрите в длинный рефлектор с отличной оптикой и минимальным экранированием (13% к примеру, как у меня). Там такой контрастище, что словами не обьяснить. SAY там что то насчитал про потерю штреля изза ЦЭ, она в единицы %.
 Ну или, второй вариант, положите 15% экранчик на обьектив рефрактора, и попробуйте найти разницу в изображении. По моим экспериментам, она настолько мизерная, что едва заметна, на уровне самовнушения скорее..! Больше скажу, небольшое неизбежное запыление рефрактора давало более сильно заметную потерю контраста!
 У стоковых рефлекторов есть еще одна проблема - недостаточная выполировка зеркал, эт помима так себешной формы поверхности... И экранирование конское, с толстыми растяжками вдобавок !

  Вы мои схемы посмотрели? Как вам варианты с ЛБ или корректором!?) По моему, идеальное решение! Осталосьь только просчитать компоненты и исполнить оптику, и главное - механику, используя "космические материалы" с околонулевым КЛТР.  Всяки там инвары и стекляхи соответствующие, с клеями.

[lx75]

Нужно ухватить нить, а клубок сам покажет дорогу.

Так нить уже ухвачена и дорога известна.
Внеосевые оптические системы и оптика свободной формы.

[Vavanzer]

Нужно ухватить нить, а клубок сам покажет дорогу.

Так нить уже ухвачена и дорога известна.
Внеосевые оптические системы и оптика свободной формы.

  Это тоже идея не новая. Я сам мечтал о внеосевом параболоиде. Для системы типа Ломоносова, более продвинутой.
 Но, оказалось, что такую оптику не очень то и просто изготовить. Кто сможет сделать внеосевой параболоид очень высокого качества? Обрезать кусок зеркала если только, там 6 приличных кусков кстати выйдет, да и то возникает вопрос о высовободившихся напряжениях. Ну и нужен еще и внеосевой корректор. Его конечно можно и целиком оставить, используя лишь фрагмент. Но заплатить придется за весь)))
 Вся эта эпопея выходит в итоге в цену полноценрого полноапертурного инструмента с зеркалом изначального диаметра.
 
 К примеру, берем полметровую апертуру. Отрезаем от нее 200 мм, ставим коректор комы. Смотрим. Получпем 200 мм неэкранированный рефлектор! И, вуаля, у нас уже есть прецедент. Пожаров со своей 500-кой и внеосевой диафрагмой!)) И он не в восторге от результата, утверждает что в полноценную 2,5 раз большую 20% экранированную апертуру видно гораздо лучше и интереснее, ярче, информативнее, не смотря на то что атмосфера мешает...
  Мой личный опыт с диафрагмами тоже не дал никакого восторга. 80-90мм внеосевая апертура  шмидт-ньютона по разрешению и светособиранию - полный шлак относительно полноценной 250мм. И кстати цена этой внеосевой апертуры равна стоимости всего ШН, +картонка из которой диафрагма изготовлена!) 
  Гораздо более мощный эффект имеет чуть меньшая, осевая 9,25" апертура высокого качества с 1:6,3 относительным и 13% экранированием. При любой атмосфере контраст в нее намного выше чем в ШН чуть большей апертуры и 31% экранированием. Позволяет развивать увеличения в 1,5 раза больше, при том что контраст все равно остается намного выше чем у 10" ШН, который тоже неплохо показывает, получше мелких дудок...

 По итогу. Если еще кое что учесть, не считая дороговизны, внеосевая без экранирования  может проиграть чуть большей на 10% апертуре с минимальным экранированием до 15%. И все дело в разрешении, которое сильно влияет на контраст предельных деталей и границ крупных деталей. +Собирает больше света, и глазу легче рассматривать малоосвещенные обьекты на том же высоком увеличении.
  Проще говоря, все это можно развить с помошью улучшения качества оптики и сведению экранирования на минимум. Это с практической и финансовой стороны...

  С точки зрения же просто эксперимента, творчества, креативизма, идея у Ekvi очень интересная. Пусть лучше сделает и расскажет сравнительные результаты) Я даже сам бы поучаствовал в сравнительном тесте со своим "барахлом" 

[Vavanzer]

Внеосевые оптические системы

Кстати да. Даю еще подсказку, касаемо внеосевых систем. Ничто не мешает провести тест ньютона (или катадиоптрика, да хоть чего) , сравнить лоб в лоб с рефрактором (любым, хоть плохим хоть хорошим). Можно хоть с корректором комы, хоть без него. И уже станет понятно многое.
  Мне субьективно показалось, что 85мм внеосевая на шмидт-ньютоне была намного контрастнее и информативнее, чем ахромат 90/700 по Юпитеру и Луне. Да еще и в правильных цветах. Но это сравнение с ахроматом. С Апо я не сравнивал!
  Предлагал сделать тесты другим, ради интереса. Год-два назад, когда все это бурно обсуждали и кипели страсти. Никто толком не сделал. Хотя дело 5-ти минут!)  Главное наличие разных телескопов одновременно.

[lx75]

Примерно такие системы подразумевал:
https://www.cloudynights.com/topic/935825-a-250-mm-f20-kutter-telescope-with-toroidal-secondary-mirror/