Онлайн калькулятор параметров телескопа

[AstroNick]

Вот уж воистину, ни одно доброе дело не остаётся безнаказанным 

если длина трубы расчитываемого "новичком" телескопа сильно отличается от фокусного расстояния то можно ошибиться в выборе диагоналки. например невиньетированное поле будет меньше чем поле что даёт диагоналка - тогда диагоналка окажется велика, а зачем она большая нужна? я когда первый раз на калькуляторе считал у меня такая ситуация какраз и возникла - диагоналка под 50 минут поле, а невиньетированное только 35 минут.

Хорошо, замечание принято! Ввёл дополнительный параметр Y  - длина трубы от вершины главного зеркала (её проекции на трубу) до верхнего среза трубы. Благо, она нужна только для для вычисления этого поля зрения, и больше ни для другого...

AstroNick, у меня вопрос параметр b (малая полуось диагонали) для Мак-ов и других зеркально-линзовых систем как считать?

Этот вопрос перенаправляю специалистам по указанным системам. Мои познания и устремления ограничиваются Ньютоном.

Да, и при установки дельты на бесконечность по идее должна выдаваться бесконечность , а выдается 71859826404888910 минут.  Если же учитывать движение полюса,  то все-равно непонятно это же 8 203 176 530 238 лет 

А это и есть бесконечность, с учётом точности машинных вычислений 
Понятно, что в околополюсной области такой подход не работает и надо вводить ограничения. Тут вообще интересный вопрос - строго говоря, звезда пересекает поле зрения окуляра по прямой только на нулевом склонении, а на произвольном - по дуге! И чем ближе к полюсу - тем больше эта дуга искривлена... И ещё более интересный вопрос - какое расположение этой дуги принимать за транзит звезды - когда звезда появляется-исчезает в диаметрально противоположных точках края поля зрения, или когда она проходит через центр поля зрения 

[aix357]

А это и есть бесконечность, с учётом точности машинных вычислений 
Понятно, что в околополюсной области такой подход не работает и надо вводить ограничения. Тут вообще интересный вопрос - строго говоря, звезда пересекает поле зрения окуляра по прямой только на нулевом склонении, а на произвольном - по дуге! И чем ближе к полюсу - тем больше эта дуга искривлена... И ещё более интересный вопрос - какое расположение этой дуги принимать за транзит звезды - когда звезда появляется-исчезает в диаметрально противоположных точках края поля зрения, или когда она проходит через центр поля зрения 

а длину дуги нельза расчитать  а что значит транзит?  почему например не "путь"?

[aix357]

Вот уж воистину, ни одно доброе дело не остаётся безнаказанным 

Хорошо, замечание принято! Ввёл дополнительный параметр Y  - длина трубы от вершины главного зеркала (её проекции на трубу) до верхнего среза трубы. Благо, она нужна только для для вычисления этого поля зрения, больше она ни для чего не нужна.

пересчитал свой "проджект" ( ) получается что труба длиной как у меня даёт поле 50' а не 53' как расчитывал расчитывал прежний калькулятор вторичку можно уменьшать до 22 мм

[AstroNick]

а длину дуги нельза расчитать  а что значит транзит?  почему например не "путь"?

Длину дуги можно посчитать. Хотя достаточно и угла при полюсе мира, "стягивающего" точки входа и выхода звезды. Ладно, если эти точки лежат на диаметре (а не на хорде) окружности поля зрения окуляра, то применяемая формула сомнений вроде бы не вызывает. Но в областях, близких к полюсу, всё равно даёт странные результаты, надо ещё подумать...

Между прочим, уже нашёл неточность в исходном заграничном калькуляторе. Там тоже вычисляется это время пересечения, но скорость вращения небесной сферы взята не для звёзд, а для Солнца! Т.е. 1 градусу соответствует ровно 4 минуты = 240 сек, а должно быть 239.3 сек. Мелочь, но для бОльших полей зрения разница выльется в несколько секунд, что вполне обнаружимо.

[halx]

Николай! Супер! Так держать!
Отредактировал первый пост.

[aix357]

2 AstroNick:

непонятка у меня с калькулятором №1, такого содержания:

есть такие параметры

Рекомендуемая разгрузка (Л.Л.Сикорук, "Телескопы для любителей астрономии") главного зеркала (без учёта центрального отверстия; если отверстие есть, то к этой рекомендации следует относиться осторожно!)

Диаметр 2*RM"равновесной" окружности, для которой соблюдается условие равенства масс частей зеркала (с учётом центр. отверстия) внутри и вне этой окружности (для реального профиля зеркала, поскольку для цилиндрического тела без центр. отверстия она всегда равна D/21/2 = 70.711% от D); для размещения элементов тыльной разгрузки главного зеркала при разгрузке на 3 и 6 точек

Длина К коромысла для разгрузки главного зеркала на 6 точек

Расстояние RK от середины коромысла до центра зеркала для разгрузки главного зеркала на 6 точек

Диаметр 2*RX окружности, для которой масса внешней части зеркала (с учётом центр. отверстия) вдвое больше массы внутренней части (для реального профиля зеркала, поскольку для цилиндрического тела без центр. отверстия она всегда равна D/31/2 = 57.735% от D)

ну и так далее...

не пойму смысла параметров ввыделенных там курсивом - они вроде свиду одинаковые 
обьясните пожалуйста...

заранее спасибо!

[aix357]

2 AstroNick:

непонятка у меня с калькулятором №1, такого содержания:
...

вс1, разобрался, вопрос снимается как "глупый" ( )... из рисунка всё понятно, но во втором случае:

Диаметр 2*RX окружности, для которой масса внешней части зеркала (с учётом центр. отверстия) вдвое больше массы внутренней части (для реального профиля зеркала, поскольку для цилиндрического тела без центр. отверстия она всегда равна D/31/2 = 57.735% от D)

не помешало бы добавить:

", для разгрузки на 9 и 18 точек."

как мне кажется!

[AstroNick]

Диаметр 2*RX окружности, для которой масса внешней части зеркала (с учётом центр. отверстия) вдвое больше массы внутренней части (для реального профиля зеркала, поскольку для цилиндрического тела без центр. отверстия она всегда равна D/31/2 = 57.735% от D)

не помешало бы добавить:

", для разгрузки на 9 и 18 точек."

как мне кажется!

Да, действительно, это был единственный абзац, в котором не упомянуто, ко скольким точкам разгрузки он относится  Хотя обозначения нигде не повторяются, и параметр R_X присутствует только на картинке с разгрузкой на 9/18 точек... Вы правы, пояснение не помешает, добавил. А заодно - и подписи к рисункам. Спасибо за замечание!

[aix357]

Да, действительно, это был единственный абзац, в котором не упомянуто, ко скольким точкам разгрузки он относится  Хотя обозначения нигде не повторяются, и параметр R_X присутствует только на картинке с разгрузкой на 9/18 точек... Вы правы, пояснение не помешает, добавил. А заодно - и подписи к рисункам. Спасибо за замечание!

Не за что! Мне не трудно, а калькулятор Ваш очень нравится!!!

Я по образованию программист, и на заре своей деятельности "программистской" хотел нечто подобное реализовать на Паскале, но погряз в формулах, сильно запутался и благополучно забросил эту идею... 

Когда уведел Ваш калькулятор даже позавидовал "по доброму"! хорошая вещь и самое главное полезная для начинающих!

з.ы.
использовал калькулятор для расчёта своего 102мм Ньютона - заметил вот что:

после того как выполнил расчёты начертил в масштабе 1:1 оптическую схему... и выявилось небольшое несовпадение в параметре "смещение диагонального зеркала с оптической оси" я-то на чертеже подправил вручную, но стало интересно из-за чего это?  слишком большие округления при расчётах? 

Калькулятор посчитал смещение  0,59 мм
На чертеже получилось               0,55 мм

я понимаю что в реальности это роли не сыграет, мне просто стало интересно.
кстати как расчитывается смещение? есть какая-либо формула - или это всё имперически?

[AstroNick]

Калькулятор посчитал смещение  0,59 мм
На чертеже получилось               0,55 мм

я понимаю что в реальности это роли не сыграет, мне просто стало интересно.
кстати как расчитывается смещение? есть какая-либо формула - или это всё имперически?

Формула есть - я её сам выводил, специально для калькулятора  Только сейчас уже не могу вспомнить, как она выглядит,... В скрипте вычисления проводятся через две промежуточные величины, но каков их физический смысл - восстановить уже не получается. Но, в принципе, там была чистая геометрия - решение прямоугольных треугольников. Так что у меня должно вычисляться точное значение!

А что, на чертеже можно уверенно заметить разницу в 0.04 мм 

[echech]

Формула смещения? Это не то, что вы ищете https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,25340.0.html

[Iskandar]

...кстати как расчитывается смещение? есть какая-либо формула - или это всё имперически?

"Имперически" - это, видимо, что-то связанное с "имперскими амбициями" . Наверное, всё-таки, имелось в виду "эмпирически"...

А формула, ссылку на которую дал Тришка - именно та.

[AstroNick]

Формула смещения? Это не то, что вы ищете https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,25340.0.html

А вот она ли? Я, наконец, разобрался со своими выводами, и обнаружил интересную вещь. Если придерживаться обозначений, используемых в приведённой ссылке на FAQ, то S (расстояние от ГЗ до вершины светового конуса) у нас считается одинаково. А расхождения начинаются дальше. Величина смещения d в FAQ вычисляется так:

    d (мм) = D*D*(S-f'+L)/(4*S*S-D*D), мм

У меня же вычисляется другая величина,

    z (мм) = D*D*(S-f'+L)/(4*S*S-2*S*D), мм

По идее, z - то же самое смещение, но не вдоль поверхности диагонального зеркала (как d), а перпендикулярно оптической оси, и потому должно выполняться соотношение d=z*2^1/2 (поскольку диагональное зеркало наклонено на угол 45^o).
А на самом деле при вычислениях z выходит больше, чем d, т.е. они не согласуются между собой, и поэтому есть подозрение, что одна из формул - ошибочная. Я вывод своей формулы повторил дважды, но ошибки так и не нашёл, так что вопрос остаётся открытым...

Да, на Старлабе нашёл ссылку на ещё один заграничный калькулятор Ньютона, но там это смещение, похоже, вообще не учитывается...

[echech]

Давайте проверим. Это ведь просто!
Используем крайний случай:

D=100
f'=100
L=50
S=100

см. рис.

по первой формуле d = 100*100(100-100+50)/(4*100*100-100*100) = 50/3 = 16.66 мм
по второй z = 100*100(100-100+50)/(4*100*100-2*100*100) = 50/2 = 25 мм

Увы, даже простой рисунок этой схемы показывает, что реальное смещение перпендикуляно оси составляет порядка 12.5 мм, а по диагонали порядка 12.5*1.41 - очень похоже на то что в ФАК-е

Я тут немного повспоминал тригонометрию и пришел к третьему варианту формулы 

z (мм) = D*D*L/(4*S*S-D*D), мм

По ней результат для приведенных чисел будет z = 100*100*50/(4*100*100 - 100*100) = 50/3 = 16.66 мм

думаю это ближе всего к истине

[AstroNick]

Уф, разобрался!!!

Путём долгого и кропотливого разбирательства с матeматическими выкладками примерно 6-го класса  мне, наконец, удалось найти ошибку в своей формуле. Вынужден признать, что она действительно неправильная! 

Однако, пусть оппоненты особо не радуются! Я собственными силами вывел приведённую в FAQ формулу d (мм) = D*D*(S-f'+L)/(4*S*S-D*D), мм (и тем самым подтверждаю её правильность), но напоследок добавлю и ложку дёгтя: она выражает величину смещение не вдоль поверхности диагонального зеркала (как указано в FAQ), а смещение перпендикулярно оптической оси - как раз то, что пытался вычислить я! При проверке способом, продемонстрированном в предыдущем письме, у меня получилось полное соответствие с этим утверждением! Итоги: в калькуляторе скрипт переправил, добавил пояснение, а заодно - и окошко для вывода величины Z*2^1/2. Всем спасибо за плодотворную дискуссию!

А со вторым калькулятором - есть идеи, что ещё туда можно добавить? Исходный образец практически иссяк...

[Ernest]

она выражает величину смещение не вдоль поверхности диагонального зеркала (как указано в FAQ), а смещение перпендикулярно оптической оси

Именно так. Спасибо. Я поправил пояснение к формуле в FAQ

К слову, AstroNick у вас в "калькуляторе" есть такой расчетный параметр "Диаметр поля зрения окуляра, т.е. угловой размер области неба, помещающейся в поле зрения окуляра" - это обычно называют "Угловое поле зрение телескопа" и выражают в минутах или градусах.

[aix357]

"Имперически" - это, видимо, что-то связанное с "имперскими амбициями" . Наверное, всё-таки, имелось в виду "эмпирически"...

А формула, ссылку на которую дал Тришка - именно та.

Спасибо за поправку! Действительно имел ввиду "эмпирически" НИкакими "империями" там и не пахло!

[aix357]

Уф, разобрался!!!

Путём долгого и кропотливого разбирательства с матeматическими выкладками примерно 6-го класса  мне, наконец, удалось найти ошибку в своей формуле. Вынужден признать, что она действительно неправильная! 

Однако, пусть оппоненты особо не радуются! Я собственными силами вывел приведённую в FAQ формулу d (мм) = D*D*(S-f'+L)/(4*S*S-D*D), мм (и тем самым подтверждаю её правильность), но напоследок добавлю и ложку дёгтя: она выражает величину смещение не вдоль поверхности диагонального зеркала (как указано в FAQ), а смещение перпендикулярно оптической оси - как раз то, что пытался вычислить я! При проверке способом, продемонстрированном в предыдущем письме, у меня получилось полное соответствие с этим утверждением! Итоги: в калькуляторе скрипт переправил, добавил пояснение, а заодно - и окошко для вывода величины Z*2^1/2. Всем спасибо за плодотворную дискуссию!

А со вторым калькулятором - есть идеи, что ещё туда можно добавить? Исходный образец практически иссяк...

  запутаннейшая история получается...

1) при смещении диагоналки в сторону ОТ окуляра (я же правильно понимаю?) получается что вынос фокуса уменьшится на эту величину?

2) опять же, при смещении вторичного зеркала "расстояние от главного зеркала до вторичного" тоже поменятся?

величинами этими конечно можно (даже нужно наверное) пренебрегать - но просто факт интересный...

[echech]

1) при смещении диагоналки в сторону ОТ окуляра (я же правильно понимаю?) получается что вынос фокуса уменьшится на эту величину?
2) опять же, при смещении вторичного зеркала "расстояние от главного зеркала до вторичного" тоже поменятся?

Смешно, но указанные расстояния вдоль оптической оси не изменятся. Меняется расстояние до геометрического центра диагонального зеркала, который "съезжает" с оси.

[aix357]

Ув. AstroNick,
расчитывал разгрузку для зеркала 102х6.5мм на 18 точек - калькулятор какие-то (как мне кажется) странные результаты выдаёт 

почему коромысло не попадает в центр треугольника на углы которого опирается зеркало? 

рисовал в АвтоКад 2006 - привожу рисунок.