A A A A Автор Тема: Линзовый компенсатор для сферического зеркала 280:1250  (Прочитано 5974 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ДрюшаАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 946
  • Благодарностей: 99
  • Вы сышите только мой голос...
    • Сообщения от Дрюша
Немного предыстории.
Я ут уже несколько лет периодически поднимал темы насчёт того, как бы сделать чего со сферическим зеркальцем 280:1250 мм. Поскольку оно сферическое (замышлялось под мак), то непосредственно оно совершенно неупотребимо, ибо сферическая аберрация у него в 16 раз превышает все допустимые пределы (даже по такому мягкому критрию как критерий Релея 1/4 лямбды). Так оно и валяется у меня уже несколько лет как. И всё это время я всё думал, куда бы его приткнть. Кстати, оно довольно тонкое - всего лишь 18 мм по краю, так что требет аккуратной разгрузки даже в свете современных данных и PLOP. Но это поправимо. Хотя, вряд ли стоит ожидать он него огромного качества (лучш чем 1/4 лямбды. С другой стороны, что оно тонкое - даже хорошо: лече по весу и быстрее стынет. Короткий фокус (отн. фокус всего 4.5 примерно) предрасполагает к мобильности. В машину должно влезать, во всяком случае. Самое оно для мобильной равнозрачковой гляделки, которую не жалко везде таскать с собой. Ну, особо дифракционного качества от неё ожидать, наверное, не стОит. Да и атмосфера не даст увидеть дифракцию на дырке 280мм. Это надо высоко в горы лезть! Поэтому меня удовлетворил бы уровень качества на уровне 1/2 - 1 лямбды по фронту, что для равнозрачка сойдёт. Ну, или расчётное качество (на что ориентироваться) пусть будет 1/2, а реально если выйдет 1 лямбда - тоже сойдёт. На отн. дырке 1:4.5 трудно ожидать чего-то большего и от окуляров, и от атмосферы... А для планет у меня другой инструмент есть.

Я расматривал разные варианты, что с ним сделать
а) самое естественное - полноапертурный корректор (мениск или Шмидта) я отверг. Слишком дорого и неподъёмо для меня. Даже просто заготовка из категорийного оптического стекла, наверное, обойдётся дороже аналогичного (по размеру) параболического зеркала (например, заказать у В. Корнеева). А уж сам такой коректор - и подавно.
б) переполировывать его в параболу? То есть, использовать в качестве заготовки... Тоже не хочется. Слишком уж оно тонкое. Если бы я взялся или решил купить аналогичное параболическое зеркало, то лучше уж из новой заготовки. Её ожно и потолще тогда взять.
в) деформировать силовым нагружением, делая его ближе к параболическому. Тут есть два варианта
- оттяжка за центр
- равномерное нагружение вакумом (вернее, регулируемым разрежением воздуха позади него)
В обоих случаях предусматривается азгрузка по самому краю не менее чем на 24 точки (три этажа коромысел). И всё же при такой нагрузке (я считал, получилось расчётное усилие около 60 кгс или 600 н - это почти всё равно что встатьна него ногами), наверное, малейший перекос или асимметричность в расположении коромысел, - и деформация бдет совершенно непредсказуемой, асимметричной и сразу вылетит далеко за пределы 1/4 лямбды... Если стекло вообще выдержит такое издевательство. А скорее - просто луснет!
г) субапертурный линзовый корректор.

Последнее - непочатый край. Я пробовал расчитать разные варианты, но у меня выходила фигня. Либо кома совершенно неприличная (в 3-4 раза больше чем у самого зеркала, а она и так немаленькая), либо ещё что-нибудь. И всё же, я знаю, что в принципе такие компенсаторы бывают, их кто-то делает, и даже на серийных изделиях они целесообразны. Ну, скажем, на ТАЛ-120 стоит такой.

Но в условиях оптического производства никто не стесняет разработчиков в таких условиях, из чего делать такие компенсаторы (из наких марок стекла и т.п.). Я же, если хочу получить что-то реальное, то следует ориентироватся на то, что есть. А чего есть - этого немного. И обычно нет никаких рачётных данных на то что есть.

Ну, вот, к примеру есть очковые стёкла. По-видимому, их делают из какого-нибудь не очень затейливого стекла, типа К8 или ВК7... Обычно они имеют форму мениска с радиусом кривизны около 120 мм. Это я так, на глазок. Я тут не беру крайние случаи, когда очки ммеют оптическую силу + или - 10 - 15 диоптрий. В области умеренной рефракции 0.5-2.5 дптр они выпускаются с шагом 0.25 дртр (хотя, не знаю, делают ли 0.25, но 0.5 и 0.75 я видел). Нетрудно смоделировать и прикинуть, какие радиусы кривизны нужноиметь, чтобы получить на мениске ту или иную оптическую силу. Для пущей определённости (я не уверен, что это точно так, но в случае чего пересчитат будет нетрудно) я предположил, что по крайней мере в этом диапазоне рефракций выпускаемые линзы имеют
- вогнутую поверхность радиусом кривизны 120 мм - единым для всех
- радиус выпуклой поверхности определяется требуемой оптической силой. Шаг оптических сил 0.25 дптр.
- толщина в центре 3 мм - тоже единая для всех
- материал: стекло марки К8
- Диаметр неофацетированных линз 60-70 мм
И вот, я завёл модели линз в диапазоне от -2.5 до +2.5 дптр, которые в параксиале имели соответствующую диоптрику. И стал подбирать комбинации для компенсации сферической аберрации. Хотя бы на оси.

Для начала я решил виртуально (на компьютерной модели) исследовать такой компенсатор, который составлен из двух линз одинаковой по величине оптической силы, но противоположной по знаку. Суммарная рефракция (если пренебречь толщинами и зазором) - около нуля. Зазор там минимален (0.5 - 1 мм). Мениски обращены друг к другу выпуклыми сторонами. Первой по ходу лучей стоит отрицательная линза (вогнутостью к ГЗ), а за ней - положительная. Практически нулевая рефракция делает практически нулевым хроматизм. Можно было бы даже совсем скомпенсировать хроматизм (на оси), если позволить чуть-чуть варьировать оптические силы (радиусы кривизны выпуклых поверхностей), но я заложился на фиксированный ассортимент очковых линз. И тем не менее, компенсация получилась неплохая. На уровне релеевской 1/4 (и даже 1/5) лямбды, и спот целиком влезает в кружок Эйри. Но это - на оси. А по полю выходила страшенная кома раза в 3-4 больше чем у самого зеркала (а она у него и так немаленькая). Но я заметил, что
- чем дальше такой корректор отстоит от фокуса, тем больше степень "компенсации" (возможна даже перекомпенсация сферической).
- Практически под любую пару линз притивоположной оптической силы (нулевая общая рефракция нужна для устранения хроматизма на паре ОДИНАКОВЫХ стёкол) можно подобрать соответствющее расстояние компенсатора от фокуса (или до главного зеркала, т.к. расстояние от главного зеркала до фокуса почти не меняется, а если меняется, то не более чем на 2-5 мм), при котором сфрическая аберрация на оси компенсируется. Чем больше оптическая сила линз, тем короче это расстояние, но тем и грубее компенсация и страшнее КОМА.
- Наиболее интересными для меня представились диапазоны расстояний от компенсатора до фокуса (задний отрезок) в диапазоне от 0 до 150-160 мм (для размещения в окулярной трубке, после вторичного зеркала) и от 240 до 350 мм (для размещения перед вторичным зеркалом). По коме наиболее подходящим был последний вариант.
- Оптические силы компонент при таких условиях нужны весьма небольшие: от 0.5 дптр (задний отрезок 166 мм, длина окулярной трубки 173 мм - практически предел) до примерно 0.1 - 0.14 дптр для заднего отрезка 240-340 мм и размещения компенсатора перед диагоналкой. В последнем случае минимизируется кома (она выходит "всего лишь" вдвое сильнее чем у эквивалентного параболического зеркала такого же диаметра и фокуса), но таких линз очёчная промышленность, наверное, не выпускает (да и шаг там составляет 0.25 дптр), хтя я не знаю, бывают ли очковые линзы 0.25 дптр? Это фокусы от 4 до 10 метров! А с вариантом из линз 0.5 дптр кома ВТРОЕ превышает кому эквивалентного параболического зеркала. Я подумал, что без мазы использовать более сильные стёкла.
- Вообще, дополнительно вносимая кома сложно и нелинейно зависит от заднего отрезка компенсатора.
- Другие варианты расположения линз (скажем, выпуклостями наружу) ведут скбя намного хуже
- если компенсатор перевернуть, то он будет усугублять сферическую аберрацию, а не компенсировать её.

И тогда я подумал: а что если взять ДВА таких компенсатора. Один - так, другой - наоборот. Но на разных расстояниях. А вдруг... Ведь это будет уже толстая система. А там связь с комой не такая тривиальная (хотя она и так была нетривиальная). Взял я от балды, засунул в Земакс два таких компенсатора из стёкол по +-0.5 дптр, разрешил их только двигать целиком вдоль оси, и поставил на оптимизацию. И вдруг он выдал!!! Я даже сам удивился!

Во-первых, получился АПЛАНАТ. То есть, кома - вообще в ноль. Во всяком случае, по первому порядку. На поле в 3 мм от оси начинает вылезать астигматизм (увы, это не анастигмат), но всё равно полезное поле В РАЗЫ шире чем у эквивалентного параболоида. Сферическая скомпенсирована практически в ноль (в монохроме на линии D где-то порядка 1/16 лямбды по фронту). А в полихроме (линии C, D, F) спот только чуть-чуть вылезает за кружок Эйри. Волновая на уровне 0.27-0.28 лямбды. То есть, почти что Релей. Не каждый ED-рефрактор может похвастаться такой коррекцией. Наверняка, если позволить "шевелить" радиусами кривизны (хотя бы только выпуклыми), и не требовать строгой одинаковости оптических сил всех линз (по абсолютной величине), то можно было бы в 0 скомпенсировать и хроматизм. Ну, на уровне хоршего апохромата. И что самое интересное, задний отрезок (после второго блока линз, от последней поверхности до фокуса) выходит около 240 мм. То есть, хоть и на пределе, но можно воткнуть туда и диагоналку размером 60 мм по малой оси, и вынести фокус по-человечески. То есть, вполне можно разместить такой компенсатор ПЕРЕД диагоналкой. Диаметр линз - около 70 мм. Невиньетированное поле получается диаметром 7-8 мм, оно же "полезное" - на котором качество близкое к дифракционному (волновая не более чем пол-лямбды). Впрочем, у любых окуляров, даже UWA от Такахаши и Телевью, которые способны показать дифракцию на такой светосиле, оно будет меньше.

Для фото такая система мало годится. Тут  кривизна поля (для визуала - в пределах аккоммодации глаза, а для фото - нет), и астигматизм...

Короче, я загорелся идеей воплотить это в стекле и металле. Возможно, конечно, точности очковых стёкол не хватит, но
- для равнозрачковой гляделки сойдёт точность и в пол-лямбды (это бы очень хорошо), и даже целую лямбду (тож сойдёт, но не более чем для равнозрачка)
- дефекты поверхностей очковых линз, а это, как правило, грубый завал а краю, сосредоточены в периферийной зоне. Взяв линзу с запасом по диаметру, можно исключить завальную зону из работы.
- Ну и на худой конец, очковые стёкла могут пойти как заготовки, которые нуожно чуть-чуть довести до ума.

Аналогичную оптическую систему можно реализовать на линзах другой оптической силы (например, 0.75 или 1.0 дптр), очевидно, они будут компактнее, меньше задний отрезок, и их даже можно расположить в окулярной трубке,  которая будет длиной порядка 150 мм, но с ними компенсация аберраций, очевино, будет грубее,и, подозреваю, сильнее астигматизм. Но, думаю, что пол-лямбды (по волновой) и полезное поле как у эквивалентного параболоида - можно получить и из них.

А теперь я прошу знатоков-корифеев оценить, насколько реально или нереально воплощение такого компенсатора в стекле и металле? В отличие от прежних моих прожектов, этот имеет шансы на воплощение. Уж по крайней мере, не поскуплюсь купить 4 очковых стекла... А если понравится, то, может, довести до ума и просветлить по-человечески...

З.Ы. Тут в присоединённых файлах первый (незаметно так пристроился) - CORR_ZMX.TXT - на самом деле переименованный CORR.ZMX потому что ZMX не принимается тут. Его можно преименовать в ZMX и открыват Земаксом.

Далее - скриншоты в формате GIF. Из Земакса Lens Data и Spot, а так же споты на оси и в 3.5 мм от оси, полученые на моей прорамме OPTIC под AutoCADом. Она по-другому оптимизирует сечение пучка.
« Последнее редактирование: 23 Мая 2007 [01:30:22] от Дрюша »

Оффлайн VD

  • *****
  • Сообщений: 13 208
  • Благодарностей: 498
    • Сообщения от VD
У меня такое впечатление, что вы никак себе (своим талантам) применения найти не можете. Это не критика,  мне так кажется.  Человек, заработавший себе на машину (нужную для транспортировки такого монстра),  уж как-нибудь,  да сподобится заработать и на покупку весьма низкого качества параболы, чтобы обеспечить1/2 волны волнового фронта, чего вполне достаточно для дипскаев.  Вот такое мое мнение.
Жизнь слишком коротка и хорошее небо слишком редко бывает, чтобы тратить его наблюдая с плохим оборудованием. (с) Roland Christen.

Солнечная активность в Н-а - самая динамичная и неотразимая вещь, которую вы можете видеть в телескоп; поэтому тратьте соответственно!(с) Bob Yoesle.

Оффлайн Vova

  • *****
  • Сообщений: 1 358
  • Благодарностей: 25
  • Владимир Гусев
    • Сообщения от Vova
У меня такое впечатление, что вы никак себе (своим талантам) применения найти не можете. Это не критика,  мне так кажется.  Человек, заработавший себе на машину (нужную для транспортировки такого монстра),  уж как-нибудь,  да сподобится заработать и на покупку весьма низкого качества параболы, чтобы обеспечить1/2 волны волнового фронта, чего вполне достаточно для дипскаев.  Вот такое мое мнение.

Я думаю, что это высказывание Валерия - подмена понятий.. Мы не в ветке, обсуждающей покупки и качество готовой продукции, а в "Телескопостроение, оптика". Дрюше интересно сделать, он спросил мнение об этом способе решения проблемы. И мне интересно - насколько реален такой вариант корректора. Я уже давно читаю наши астрофорумы и везде вы очень уж ревностно и, порой, высокомерно относитесь к любым попыткам что-либо рассчитать и сотворить своими руками..

Оффлайн KOR01

  • *****
  • Сообщений: 1 392
  • Благодарностей: 9
    • Сообщения от KOR01
    • kor01.org
Здравствуйте!
Я тут тоже прикинул.
Смотрите в прикреплении.
Все мы барахтаемся в грязи, но некоторые из нас смотрят на звезды.

Оффлайн VD

  • *****
  • Сообщений: 13 208
  • Благодарностей: 498
    • Сообщения от VD
У меня такое впечатление, что вы никак себе (своим талантам) применения найти не можете. Это не критика,  мне так кажется.  Человек, заработавший себе на машину (нужную для транспортировки такого монстра),  уж как-нибудь,  да сподобится заработать и на покупку весьма низкого качества параболы, чтобы обеспечить1/2 волны волнового фронта, чего вполне достаточно для дипскаев.  Вот такое мое мнение.

Я думаю, что это высказывание Валерия - подмена понятий.. Мы не в ветке, обсуждающей покупки и качество готовой продукции, а в "Телескопостроение, оптика". Дрюше интересно сделать, он спросил мнение об этом способе решения проблемы. И мне интересно - насколько реален такой вариант корректора. Я уже давно читаю наши астрофорумы и везде вы очень уж ревностно и, порой, высокомерно относитесь к любым попыткам что-либо рассчитать и сотворить своими руками..

Ну если говорить про изготовление, то вы еще более неправы.  Если человек постарался (а этих стараний совсем немало) сделать сферу, то ему, я уверен, гораздо интереснее самому попробовать натереть хоть сколь-нибудь приличную параболу, чем маяться с изготовлением корректора.  И интереснее, и проще и более перспективно.  Я сам в свое время сделал немало зеркальной оптики и знаю как это затягивает и толкает к новым достижениям.
При чем тут мое якобы "ревностное" отношение?  Его нет и в помине.  Дрюша сам попросил высказаться спецов. Не так ли?   А вы, как я понимаю, предлагаете высказываться исключительно в ключе "ура!,  молодец, одобряем!".  Во истину, прав был кто-то из великих, говоря афористично,  что тот, кто просит оценить работу, напрашивается на комплименты.  А я не хотел бы так думать про Дрюшу. Его энтузиазм очевиден, как и немалые таланты.  Вот только мне кажется, что есть более интересные области их (талантов) применения.  Тема же коррекции сферического зеркала субапертурными корректорами изъезжена вдоль и поперек и в глубину грунта.
Жизнь слишком коротка и хорошее небо слишком редко бывает, чтобы тратить его наблюдая с плохим оборудованием. (с) Roland Christen.

Солнечная активность в Н-а - самая динамичная и неотразимая вещь, которую вы можете видеть в телескоп; поэтому тратьте соответственно!(с) Bob Yoesle.

Arkady

  • Гость
Тема же коррекции сферического зеркала субапертурными корректорами изъезжена вдоль и поперек и в глубину грунта.

Берут определенные, и даже не смутные, сомнения ;) На самом деле - эта тема - целина. Равно как и дело апохроматизма  ;D

Оффлайн Mefody

  • *****
  • Сообщений: 1 444
  • Благодарностей: 3
  • Служу ЗВЕЗДАМ !!!
    • Сообщения от Mefody
Опять АПО ? Щас что-то будет ...  :o
MAK200, Equinox80, QHY6, EOS 350D -> EQ6 PRO SynScan etc.

Arkady

  • Гость
Опять АПО ? Щас что-то будет ...  :o

Не нервничайте :) Лучше ищите аналогии между СА и ХА. И когда найдете - то почувствуете новые глубины нашего незнания ;)

Оффлайн Vova

  • *****
  • Сообщений: 1 358
  • Благодарностей: 25
  • Владимир Гусев
    • Сообщения от Vova
При чем тут мое якобы "ревностное" отношение?  Его нет и в помине.  Дрюша сам попросил высказаться спецов. Не так ли?   А вы, как я понимаю, предлагаете высказываться исключительно в ключе "ура!,  молодец, одобряем!". 

Неправильно понимаете.. Вместо теоретических выкладок и расчетов, опровержений или одобрений на этом "поле", которые ждет Дрюша, и, наверное, не только он, в вашем посте были одни эмоции.. А насчет "ревностного" - это поводу прежних постов тут и на Старлабе..

Оффлайн Asafan

  • *****
  • Сообщений: 935
  • Благодарностей: 129
  • Андрей
    • Skype - Asafan1931
    • DeepSkyHosting: asafan
    • Сообщения от Asafan
    • Фотогалерея
 Как дивно всё выглядит на бумаге  :). Поле и правда небольшое, от параболы не шибко далеко, однако. Удачи в поисках менисков и реализации!
Ньютон 150/750, Ньютон 270/1060, DS 80/480 APO, HEQ5 Pro, 120MC-S, 533MC PRO, ASIAIR, ASIAir+, ZWO EAF

Оффлайн ДрюшаАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 946
  • Благодарностей: 99
  • Вы сышите только мой голос...
    • Сообщения от Дрюша
Ну, насчёт талантов - это оффтоп. У меня, вообще-то, полно других дел, а телескопы - это так, баловство. Чем бы дитя ни тешилось... Да и машина не моя, а тестя. И выбирались мы с ним в ночь на природу (но не с этим, а другим - двухметровым монстром, там настоящая парабола, от Санковича) всего пару раз за всё время. Ну, там шашлык-машлык, пивко с водочкой... Но у того монстра - там вообще Ситаллина толщиной 45 и диаметром 250. Одна она весит колограммов 5-6. Транспортируется только в разобранном виде. К нему есть неолько сменных "морд", хитрая конструкция по типу Чикинской доски, и сплошная труба (вернее, две половины трубы) из Хотькова тоже есть. Но последняя дальше соседнего школьного двора никуда не путешествовала. А когда мы на машине куда-нибудь едем, то там нас человек пять обычно набивается. Одно хорошо - верхний багажник на крыше есть... Но всё равно, телескоп в сборе я туда не положу. Оптика бережно держится в руках, в отдельной коробочке.

А сфера 280 досталось мне почти на халяву, до кучи с 70-й диагоналкой. Из Киева приехала. За всё я заплатил, кажись, долларов 50, включая пересылку (проводникам). Теперь, вот, оно у меня как чемодан без ручки. Выбросить жалко. А так бы, на юга, например, взяь - самое оно бы было. Я ж писал уже: это как мобильный вариант, которого не жалко. Долбанётся где-нибудь - ну и фиг с ним! А ситалловую 250-ку - жалко!

А сам я оптику никогда не тёр (вернее, до конца ни разу не довёл), потому и спрашиваю. Мне как-то кажется проще на всём готовом. Ну, в крайнем случае, дрель, ножовка, метчики и прочая слеарня. Даже насчёт токарки я буду вынужден искать кого-нибудь... И тут я просто боюсь даже дмать о том чтобы тереть эти линзы самому, но если наша очёчная промышленность их выпускает, то почему бы и нет? Да и длаются они, надо думать, не из бутылочного стекла. Очки - это хоть какая-никакая, а оптика, и стёкла там, соответственно, оптические. Мне такого стекла на своей кухне всё равно не сварить, это ж не сосиски...
« Последнее редактирование: 24 Мая 2007 [02:08:38] от Дрюша »

Оффлайн ДрюшаАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 946
  • Благодарностей: 99
  • Вы сышите только мой голос...
    • Сообщения от Дрюша
Как дивно всё выглядит на бумаге  :). Поле и правда небольшое, от параболы не шибко далеко, однако. Удачи в поисках менисков и реализации!
Да, поле небольшое и кривоватое. Для фото, наверное, даже совсм не пойдёт. Хотя, если отвязаться от жёсткого требования привязки к конкретной рефракции (в данном случае, + - 0.5 дптр) и конкретного ассортимента нашей очёчной промышленности, а позволить оптимизатору шевелить радиусы, то наверняка можно улучшить результат по крайней мере вдвое. Ах, да, я же ещё в Земаксе не заложил кривизну поля. Это на плоском поле такие споты выходят. А если допустить его кривизну, то есть, выбирать оптимальные сечения для каждого наклонного пучка... Тогда от параболы будет отстоять уже гораздо заметнее.

Но мы тут е обсуждали страшность комы у парабол... Так вот, для визуала поле в большей степени определяется окуляром. А кривизна поля... Если она в пределах возможностей аккоммодации глаза (в рвзмахе 3-4 дптр. на выходе из окуляра), то для визуала - нормально.

Ну, давайте прикинм. Пусть диамтр 280. Кмфортное увеличение 140-200Х. Для этого пойдут окуляры 6.3-7.5 мм (кстати, НПЗ такие делает, и они у меня есть, хотя я предпочитаю 12.5 - 17 мм вкупе с ЛБ). У этих окуляов поле 6-7 мм и есть (по диаметру). А у меня на спотах - тоже 3 - 3ю5 мм от оси - это на именно таких полях. На самом деле там окуяр гораздо сильнее всё размажет.

Это я всё к тому. что есть ещё резрвы... Да только надо ли?

Оффлайн Андрей Белкин

  • ***
  • Сообщений: 114
  • Благодарностей: -1
    • Сообщения от Андрей Белкин
Может выйти еще одна забавная темка, наподобие "Впечатления от 125 мм..."  8)
Нужные действующие лица здесь уже отметились - г-н Дерюжин, Аркадий Григорьевич...  :)
И с НПЗ кто-нибудь наверняка читает...  ;D
Попробуем добавить бензина  >:D
Уважаемый Дрюша.
Вместо своих традиционно длинных рассуждений Вы просто спросите г-на Дерюжина: А что такое SAFIX?  :o

Оффлайн serega2007

  • ...
  • *
  • Сообщений: 67 120
  • Благодарностей: 1126
    • Сообщения от serega2007
Цитата
Немного предыстории.[
quote][/quote][/color]
Дрюша ! если ВЫ никак не можете расстаться с этой вещью - поместите ее под горшок с цветами .
И еще ; Если можно - пишите покороче т.к. у меня кончились чернила , а ВАШИ изыскания меня всегда очень  интерисовали .
                                                 УСПЕХОВ ! Серега .
« Последнее редактирование: 24 Мая 2007 [08:25:32] от serega2007 »
До встречи на Астрофесте !
Ибо на Астрофоруме жизни нет .
                                            Серега .

Оффлайн serega2007

  • ...
  • *
  • Сообщений: 67 120
  • Благодарностей: 1126
    • Сообщения от serega2007
Но мы тут е обсуждали страшность комы у парабол... Так вот, для визуала поле в большей степени определяется окуляром.
Цитата
[/color]
Дрюша ! Помните об ок. микроскопе , в отличае от окуляров не вносящий ничего плохого .     Серега .
До встречи на Астрофесте !
Ибо на Астрофоруме жизни нет .
                                            Серега .

echech

  • Гость
Уважаемый Дрюша,

у вас получился в общем-то неплохой корректор.

Он действительно правит сферическую и кому, хотя и вносит заметный хроматизм - много больший, чем допустимо, например для апохроматов.
А вот астигматизм просто чудовищный. Он собственно и ограничивает поле зрения. Уже за пределами 20 угловых минут среднеквадратическая деформация волновых фронтов превышает 0.3 дл. волны, то есть примерно вчетверо превосходит допуск Марешаля.

Теперь что касается возможности реализации. Тут мне видится ряд проблем.

Во-первых, световые диаметры линз компенсатора порядка 70-75 мм (и это при существенном виньетировании даже одноградусного поля зрения) такие линзы еще поискать
Во-вторых, из чего только не делают очковые линзы! Но точно не из оптического К8. И о гос. стандарте переднего радиуса в 120 мм производители современных линз могут и не догадываться. Так что подогнать то, что вы купите в очковом магазине под ваш расчет будет нелегко.
В-третьих, очковая оптика - полевая, предназначенная для малых апертур пучков (2-5 мм) и качество ее изготовления под апертурные пучки диаметром 70 мм ни как не нормируется. Скорее всего оно окажется катастрофически плохим.
В-четвертых, обеспечить точность сборки линз этого компенсатора весьма нетривиальная задача.
И, наконец, 4 очковых линзы это 8 непросветленных поверхностей и порядка 20% светопотерь и бликов.
« Последнее редактирование: 24 Мая 2007 [09:50:39] от Тришка »

Arkady

  • Гость
Да, поле небольшое и кривоватое. Для фото, наверное, даже совсм не пойдёт. Хотя, если отвязаться от жёсткого требования привязки к конкретной рефракции (в данном случае, + - 0.5 дптр) и конкретного ассортимента нашей очёчной промышленности, а позволить оптимизатору шевелить радиусы, то наверняка можно улучшить результат по крайней мере вдвое.

А еще можно с теми же стеклами "пошевелить" расстояние между линзами ;) Примерно так:


Оффлайн ДрюшаАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 946
  • Благодарностей: 99
  • Вы сышите только мой голос...
    • Сообщения от Дрюша
А, кстати, да. Спасибо!

Просто, я по-первости от балды задал условия оптимизации, а потом и вовсе забыл о них.

И ещё кривизну поверхности IMG  разрешить менять. Потому что астигматизм обычно идёт рука об руку с кривизной поля. Но для визуальной гляделки кривизна поля - по боку! Глаз даже не заметит как сам перемтроится при переводе взгляда в пределах поля зрения. Ну, я так и дмал, что резервов ещё полно!

И всё же, я думаю, вся эта система мало интересна для крутых профи. Они, профи, не связаны такими искусственными условиями, которые заложены там у меня. Им всё равно, что заказывать у поставщиков стекла - K8 или F1... Они могут комбинировать разные сорта оптических стёкол... Ну, проблемы могут начаться с флюоритом или OK-4. Да и то, только потому что на Лытке могут сказать: "у меня его есть, но я тебе его не дам, потому что американский дядя перекупил всё на корню, и у меня с ним договорённость". Политика, одним словом. А у меня тут - только один сорт стекла, и при том даже, неизвестно какой. Но в том-то всё и дело, что для меня это не важно даже из чего они сделаны. Ну, будет другой материал. Да хоть бы и флинт! (хотя, флинт - вряд ли!). Ну, будут другие радиусы при той же рефракции. Или другая рефракция при тех же радиусах... Она вобще, нормируется довольно мягко. Ну и что с того? Сдвинул туда-сюда на пару миллиметров (да хоть бы и сантиметров) - и порядок! Делов-то!

Но профи этим заниматься не будет. Он не будет пересчитывать все расстояния, размеры, зазоры... Тогда ведь придётся заказывать токарку (оправы там всякие) под каждый конкретный вариант - отдельно. Ему проще расчитать один раз, а дальше полагаться на то, что поставщик будет поставлять материал согласно договорённости. То есть, в соответствующих допусках.

Оффлайн ДрюшаАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 946
  • Благодарностей: 99
  • Вы сышите только мой голос...
    • Сообщения от Дрюша
Он действительно правит сферическую и кому, хотя и вносит заметный хроматизм - много больший, чем допустимо, например для апохроматов.
Продольный хроматизм в моём варианте - прямое следствие жёсткой фиксации радиусов кривизны и попарной одинаковости всех стекляшек. Его можно убрать, если позволить шевелить радиусы. Или хотя бы зазоры, как у Arkady...
А вот астигматизм просто чудовищный. Он собственно и ограничивает поле зрения. Уже за пределами 20 угловых минут среднеквадратическая деформация волновых фронтов превышает 0.3 дл. волны, то есть примерно вчетверо превосходит допуск Марешаля.
Вы же сами когда-то делали тему "Так ли страшна кома..."! И тут то же самое с астигматизмом. Да, это не для фотографирования. Это для гляделки. А 20 минут - это в моём понимании - не большое, а ОГРОМНОЕ поле. У меня всё равно не найдётся такого окуляра, чтобы тот его объял. Ну, обоймёт-то, можбыть, и обоймёт, только на периферии этого поля он сам будет размазывать ещё хуже.

Ну, а тягаться с апохроматами - на это я и не претендую. И не претендовал никогда. Тут ЦЭ получается как в классике: 1/3 - 1/4 D, а это эквивалентно (по степени гадости) релеевской ошибке волнового фронта. До кучи к другим ошибкам, которые тоже никуда не денутся.

Теперь что касается возможности реализации. Тут мне видится ряд проблем.

Во-первых, световые диаметры линз компенсатора порядка 70-75 мм (и это при существенном виньетировании даже одноградусного поля зрения) такие линзы еще поискать
Неофацетированные линзы для изготовления очков - так и идут. Диаметром то ли 60, то ли 70 мм. Если всё же 60, то можно рассмотреть другой вариант: взять линзы не по 0.5, а по 1 дптр, расположить их ближе и компактнее. Тогда там диаметр будет миллиметров 30. Правда, и компенсация будет грубее, и астигматизм ещё сильнее... Но в свете возможности оптимизации (ну, хотя бы, как Arkady предложил)... Тогда, думаю, и с +- 1 дптр можно выйти на прежний мой уровень (хотя бы). Жалко сто исключантся довольно большая область промежуточных вариантов. Либо корректор ставится перед диагоналкой, тогда задний отрезок должен быть не менее 240 мм (да и то, фокусёр низкопрофильный надо будет иметь: вынос там всего 40-50 мм за стенку трубы). Если же меньше, то наоборот, от первой линзы до фокуса длина должна быть не более 170-180 мм, иначе вторичка, которая есть у меня (70 мм по малой) не подойдёт.

А виньетирование - не такое уж и сильное. Я думаю, что лучше оставить так: без виньетирования поле 8-10 мм (у меня так и выходит), а на остальном поле оно есть, но не такое уж и большое.
Во-вторых, из чего только не делают очковые линзы! Но точно не из оптического К8. И о гос. стандарте переднего радиуса в 120 мм производители современных линз могут и не догадываться. Так что подогнать то, что вы купите в очковом магазине под ваш расчет будет нелегко.
В принципе система может быть легко пересчитана на ЛЮБЫЕ стёкла и радиусы. 120 мм - это так, для примера. Это я на глазок измерил у очков своей жены Тани. Она носит -5.
В-третьих, очковая оптика - полевая, предназначенная для малых апертур пучков (2-5 мм) и качество ее изготовления под апертурные пучки диаметром 70 мм ни как не нормируется. Скорее всего оно окажется катастрофически плохим.
Допускаю. Допускаю даже вообще, что очковые стёкла годятся только в качестве заготовок. Но также допускаю, что все эти бяки (прежде всего, страшный завал на краю) сосредоточены на периферии. А центральная зона 30-40 мм в диаметре - более-менее. Если это так, то можно перейти на вариант с 1 дртр (весь корректор - в окулярной трубке, т.е. уже после вторички), там  рабочая апертура как раз и будет 30-40 мм. А то я даже не уверен, что эти стёкла идут размером 70 мм. Это я так, на глазок издалека прикинул примерно.
В-четвертых, обеспечить точность сборки линз этого компенсатора весьма нетривиальная задача.
А под это дело у меня уже есть приспособа. Но она достойна обсуждения в отдельной ветке. Я, кстати, о ней упоминал уже когда-то. Там есть такая маленькая дырочка (примерно 0.5 мм в диаметре), полупрозрачное зеркальце (от фотодальномера "Блик") и китайский лазерный светодиод без коллиматорной линзы. Отражение светодиода (под хорошей лупой) совмещается с центром дырочки, в которую смотреть. Получается как бы источник света, совмещённый со зрачком. Кстати, очень забавно в этот приборчик смотрится глазное дно. Красное такое, с кровеносными сосудами... Ну это - ладно. А юстировка - по бликам. Я думаю, объяснять не надо.
И, наконец, 4 очковых линзы это 8 непросветленных поверхностей и порядка 20% светопотерь и бликов.
Ну, насчёт просветления... Это проблема того же порядка, как покрытие зеркала алюминием. Егде покрывают зеркала, там, как правило, и стёкла просветляют.


echech

  • Гость
"Для бешенной собаки 10 верст не крюк."  :)

Дерзайте! Никаких других проблем кроме уже перечисленных нет, если они вам кажутся незначительными - пробуйте. Покупка четырех линз - не бог весть какая потеря.