Наши технологии изготовления оптики

[Клевцов Юрий Андреевич]

Нужно ухватить нить, а клубок сам покажет дорогу.

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

Точнее, внеосевые многозеркальные системы на осесимметричных зеркалах, аберрации которых ещё толком не изучены, и которые могут представлять определённую перспективу.

[ekvi]

Надеюсь, вставив рефрактор в ЦЭ, можно вернуть рефлектору жизнь.

К ранее объявленномк "Кентавру" сделал рефрактор ф 50х800 мм. В качестве "охватывающего" рефлектора будет ГЗ от Мицара (= ТАЛ-1М) ф 110х800 мм. ЦЭ ~ 0.5. Оптическая схема представлена ниже, на илл. 4.
Контр-зеркало с прозрачным центром (для пропускания лучей от рефрактора) пока на покрытии, и я решил поставить численный эксперимент - всё-таки это всегда дешевле и быстрее натурного.
Вот результаты численного эксперимента. Они обнадёживают: это хорошо видно при сопоставлении ФРТ ГЗ и ФРТ кентавра (см. следующее сообщение).
В это сообщение вошли ИГ: кентавра, ахромата и ГЗ. Тестировалось на Л = 529 нм.

[ekvi]

Здесь - ФРТ ахромата (илл. 1), ГЗ (илл. 2) и кентавра (илл. 3).
Видно, что пятно в кентавре (илл. 3), не смотря на ЦЭ, получается не более, чем у рефрактора (илл. 1).
По суммарной ФЗ число Штреля для ОС "кентавр" Кш = 0.9035, в то время, как у ГЗ (при ЦЭ = 0.55) Кш = 0.4  - посчитаны на Л = 529 нм.

[ekvi]

Все три ФРТ для наглядности.
ЦЭ = 0.58 (D2 = 64 мм), Dz = 105 мм, Dahr = 50 мм.
У составной ОС2 Кш = 0.9326.
ФРТ посчитаны на сетке 128х128 сечений.

[ekvi]

Приехало контр-зеркало с прозрачным центром (п. 1) - начинаю собирать первого "кентавра".

[ekvi]

Пока в теме "Какой штрель ..." пыль оседает, отвечу Ю.А. Петрунину на его восторженный отзыв о чудесной находке в максутовской АО: "Я проверял — это работает!" Заманчиво, конечно, определить реальный штрель, обойдясь без эталона.
Для меня "Работает!", это когда в технологии есть численный ориентир, например, освещённость в такой-то точке на оси, измеренная с помощью фоторезистора. Но фоторезистор вряд ли даст в фокусе верное показание.
Поэтому начал с численного эксперимента. В РОС сделал опцию для расчёта Кш по методу "3/4 Л  от чёрной точки на оси обратно, к фокусу".
1. Методом численного интегрирования, с учётом волновой ошибки ОС, вычисляется нормированная освещённость вдоль оси вблизи фокуса (до и после).
2. Находятся две точки: макс. освещённость Imx = 1 и минимальная Imn ~ 0.02 (волновая ошибка дефокуса - в пределах Л).
3. Определяется освещённость в точке I(dFmx/4).
4. Вычисляется Кш = I(dFmx/4) / 0.81 - в этой точке идеальная ОС имеет сигнал, равный  81% от сигнала в фокусе.
 У некоторых ОС Imx приходится не на точку гауссова фокуса, поэтому сканировать нужно и до фокуса.

На 1й илл. - результаты близкие (редкий случай), на 2й - далёкие (чаще всего). Слева - Кш = f(Л), справа - график, построенный по вышеприведённому алгоритму. Разумеется, пока это - первое приближение. Ввиду большой разницы придётся всё уточнять.

[Yuri P.]

Пока в теме "Какой штрель ..." пыль оседает, отвечу Ю.А. Петрунину на его восторженный отзыв о чудесной находке в максутовской АО: "Я проверял — это работает!" Заманчиво, конечно, определить реальный штрель, обойдясь без эталона.
Для меня "Работает!", это когда в технологии есть численный ориентир, например, освещённость в такой-то точке на оси, измеренная с помощью фоторезистора. Но фоторезистор вряд ли даст в фокусе верное показание

Владимир Ильич, не передергивайте, мы говорим порой о разных вещах или вкладываем разный смысл.
Что "работает" для Вас, извините, в телескопе не увидишь и любитель не повторит.
Что работает для меня,я описал пошагово в теме, и то, что я сделал может повторить любой, кому интерсно, но только для одного критерия - Релея.
Реальный Штрель я определяю 20÷30 раз в час - рутина интерфрометрии, кому интерсно - тоже сможет повторить без графиков, фоторезисторов и т.п.

[ekvi]

мы говорим порой о разных вещах или вкладываем разный смысл.

Нет: разный подход к оптике.
У человека в жизни три века: жеребячий (детство+юность), лошадиный (зрелость) и собачий (старость). В зрелости я тоже всё "реализовывал до железа". Сейчас - собачий, но не с тявканьем, а с осмыслением реалий: хочется прозреть суть.

Реальный Штрель я определяю 20÷30 раз в час - рутина интерфрометрии,

- т.е. Вы через ИГ вычисляете Кш и "видите" его в ширине 1-го диф-кольца. Я ж не против такого подхода!
Но я своими изысканиями пытаюсь установить, насколько справедливо для реальной ОС это соотношение Кш = i(Л/4)/0.81, верное для идеальной ОС. Ведь не у каждого ЛА на кухне стоит интерферометр! А как Вы заметили, даже у начинающего ЛА уже претензии к Кш: подавай ему не 0.8 и даже не 0.95, а все 0.99! Значит, для ЛА толщина 1го кольца не показатель, ему нужно предложить дармовой способ получения Кш с точностью до 0.001.
Но из моего подхода пока нет однозначного вывода.

[Сергей Казаков]

    Оттого что измерит Штреля , лучше он не станет . А нерва подпорчены будут .

[ysdanko]

ему нужно предложить дармовой способ получения Кш с точностью до 0.001.

Задавал вопрос об этом, но никто толком не ответил... Может там вообще 0.1. Тогда какой смысл говорить о 0.82 или 0.95.  Подозреваю, что определить ошибку измерения Кш возможно только прямыми измерениями ФРТ, а это фотометрия...

[Клевцов Юрий Андреевич]

А как Вы заметили, даже у начинающего ЛА уже претензии к Кш: подавай ему не 0.8 и даже не 0.95, а все 0.99! Значит, для ЛА толщина 1го кольца не показатель, ему нужно предложить дармовой способ получения Кш с точностью до 0.001.
Но из моего подхода пока нет однозначного вывода.

Так уж Вы приучили начинающего любителя, что он теперь требует от Вас максимальный Штрель. А ему надо было везде и всюду объяснять, почему коэффициент Штреля не может являться универсальным критерием качества изображения, и что есть ещё кое-что (не буду повторяться) на что следует обращать внимание при оценке качества изображения телескопа.

[Сергей Казаков]

    А что такое Кш ?

[ekvi]

определить ошибку измерения Кш возможно только прямыми измерениями ФРТ, а это фотометрия.

Юрий Станиславович, я почему заговорил о фоторезисторе?
В 1983-м мы с сослуживцем сделали спец-стенд для определения неоднородности по поверхности фоточувствительных плёнок. Стенд состоял из источника света (= ИЗ), излучение которого было промодулировано и синхронизировано с электронным усилителем сигнала с фотоприёмника (ФП); микрообъектива, переносящего изображение ИЗ на ФП (= нашу плёнку). ФП мы поместили на каретке самописца. При отладке стенда самописец рисовал нам срезы классического вида ФРТ микрообъектива.
Но при определении Кш требуется сканирование вести не поперёк ФРТ, а повдоль, т.е. перемещать (приближать / удалять) ФП от фокального изображения ИЗ. В общем-то, простецкий стендик, который я воспроизвёл программно. Но для получения собственно Кш требуется эталонный объектив - о чём я уже 10-й раз говорю.
И ещё хочется заметить следующее. На 27 c. (1946 г) или на 36 с.  (1979 г) максутовской АО
https://www.koob.ru/maksutov_dd/astronomicheskaya_optika_maksutov
таблица зависимости яркости изображения ИЗ вдоль оптической оси - результат не измерений на стенде, а вычислений по аналитической формуле E:Eo = (sin(x)/x)², x = pi*dF/dFmx. И меня поражает неприятие местной публикой аналитического подхода к решению оптических задач, органически присущего Д.Д. Максутову.

[ekvi]

На возражение Ю.А. Петрунина "ставить любое производство надо на все 100" хочу ответить в рамках "наших технологий".
Такое возможно только в условиях беспощадных кап-отношений, свирепствующих на диком западе.
Если Вы не читали И. Бунина, то вникните в его оценку "стахановского" движения: "В России НИКОГДА так не работали! Да, во время страды потели от темнадцати-до-темнадцати, но зимой давали душе роздых."
Не сочтите за неуместный коллаж, но всех блох, занесённых с той стороны, мы неизменно подковывали. Но ратное дело - любительское.
Наш Кулибин жил и действовал бок-о-бок с хвалёным Л. Эйлером, и уверяю всех раболепствующих, был не менее грамотным инженером. После него остались не вирши на латыни, а действующие инструменты, в которых применена асферика, полученная точным расчётом и построением. См.: https://aif.ru/society/history/izobresti-i-poteryat-pochemu-bez-kulibina-ne-bylo-by-eyfelevoy-bashni

ПС. Хорошо, хоть Максутова ещё не обобрали и не затоптали ...

[Клевцов Юрий Андреевич]

Хорошо, хоть Максутова ещё не обобрали и не затоптали ...

Попытки уже предпринимаются...

[Yuri P.]

Не сочтите за неуместный коллаж, но всех блох, занесённых с той стороны, мы неизменно подковывали. Но ратное дело - любительское.
Наш Кулибин жил и действовал бок-о-бок с хвалёным Л. Эйлером, и уверяю всех раболепствующих, был не менее грамотным инженером. После него остались не вирши на латыни, а действующие инструменты, в которых применена асферика, полученная точным расчётом и построением. См.: https://aif.ru/society/history/izobresti-i-poteryat-pochemu-bez-kulibina-ne-bylo-by-eyfelevoy-bashni

Остапо несло...
Никогда такого не было.. и вот опять:

Ничего против талантливого человека, но :
1. "одноарочных мостов тогда не существовало в природе"  - слева реконструкция моста Леонардо Да Винчи - справа мост Кулибина¹
2. чтобы сделать асферику нужен метод контроля... а так "асферика" - все что не сферическое.

¹ Иван Петрович просто читал в оригинале труды Да Винчи с помощью плоского зеркала

[Yuri P.]

ПС. Хорошо, хоть Максутова ещё не обобрали и не затоптали ...

- опоздали, Владимир Ильич, писал об этом (АО стр. 122)
Уже обобрали и запатентовали без упоминания.

[ysdanko]

¹ Иван Петрович просто читал в оригинале труды Да Винчи с помощью плоского зеркала

А Да Винчи черпал свои идеи моста из китайских иероглифов. Известно, что подобные конструкции китайцы использовали за 500 лет до Да Винчи. 

[ekvi]

Иван Петрович просто читал в оригинале труды Да Винчи с помощью плоского зеркала

Не стоит растрачиваться на красноречие!

Известно, что подобные конструкции китайцы использовали за 500 лет до Да Винчи. 

Важно то, что конструкция отображалась не в "латинском" сознании, а в голове "безграмотного" российского крепостного.
Кстати, известно ли энциклопедистам, что М.В. Ломоносов был приговорён "просветителями" к повешанию ... и закончился в "детском" возрасте, в 54 года? А ведь по его схеме работал скоп Гершеля! (Сейчас мне парируют: музыкант-де сам догадался!)

[Yuri P.]

А ведь по его схеме работал скоп Гершеля! (Сейчас мне парируют: музыкант-де сам догадался!)

О первенстве схеме с наклонным зеркалом, если уж опять "зачесалось"
- сначала был итальянец Цукки (1616), потом француз Жак Лемайр (1728)¹, потом Ломоносов, потом Гершель...

Чтобы не повторятся:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,92974.msg1879480.html#msg1879480

Ни Цукки, ни Ломоносов никогда не наблюдали в предложенные ими схемы...

¹ телескоп его системы есть в Deutsches Museum в Мюнхене.

PS. Из переписки: В декабре 1760 Гершель попросил друга Доллонда послать Ломоносову свой новый телескоп ².
"Пущай, говорит, Василичъ посмотрит на Венеру, может что откроет в настоящий телескоп."

² Дуплет ахромат