ISAAC - программа расчёта телескопа Ньютона или очередной "велосипед"

[КК]

Спасибо всем за добрые слова!
Я старался сделать программу так чтобы процесс проектирования Ньютона не занимал много времени. И вроде бы это получилось.
Буду благодарен всем, кто сможет адаптировать программу к другим версиям Excel-я. Сам я этого сделать не смогу, не знаю VBA, а времени на изучение нет.
Также прошу всех, кто знает, где можно взять чертежи окуляров, фокусеров (доступных всем для приобретения) дать мне ссылки или прислать мне их не е-мэил. Я сделаю их чертежи в Экселе и размещу на страницах форума. Их можно будет помещать на чертёж простым копированием/вставкой.

 Из всего сказанного следует, что программа только набирает обороты. Похоже то, что получилось у Вас сейчас - это только прелюдия.

[INPan]

Ну что ж, значит будем шлифовать дальше!

[INPan]

Итак, небольшие дополнения и изменения.
Попал мне в руки CANON-400D. Я как следует промерял его шахту и внёс изменения в его чертёж.
Его нужно просто выделить и скопировать на лист "Элементы конструкции" ISAAC-а.
Широкая красная линия показывает размер матрицы по вертикали, а синяя по горизонтали. Размер шахты по горизонтали показывает штриховой прямоугольник

[INPan]

... и фокусер из Гелиоса-44М. Его верхняя полупрозрачная часть показывает его габариты в выдвинутом состоянии.
Его тоже можно скопировать в ISAAC.

[INPan]

А вот и сам файл с дополнениями

[INPan]

В предыдущих постах я неправильно указал ссылку на ISAAC.
ISAAC последней версии лежит на страничке Игоря Чекалина http://www.fireplant.com/ISAAC.rar за что ему огромное спасибо!

[INPan]

Странно, если кликнуть на указанную в последнем посте ссылку, то вместо скачивания начинается открытие архива с ISAAC-ом в виде текста! Не пойму в чём дело?

[Pilgrim]

Странно, если кликнуть на указанную в последнем посте ссылку, то вместо скачивания начинается открытие архива с ISAAC-ом в виде текста! Не пойму в чём дело?

Проверил, качается нормально.

Игорь, похоже у тебя ВинРар или другой софт пытается его сразу открыть. В Win2k/ХР обычно появляется диалог с выбором действий "Открыть с помощью, ..., Сохранить на Диск  и т.п." А внизу - галочка "выполнять для всех таких файлов автоматически". Видимо она была однажды выбрана, и теперь сразу пытается открыть архив.

Можно вылечить следующим путём: Панель Управления -> Свойства папки -> [Типы файлов], В списке выбирается .RAR, затем в диалоге по кнопке "Дополнительно" ставится галочка напротив "Подтверждать открытие после загрузки".

[Дрюша]

Попробовал прогу. В общем-то ничего, но только вот чего непонятно. С какого такого этого самого я должен сам надавать величину H, то есть, расстояние от фокуса Ньютона до оси ГЗ? Я бы ещё понял, если бы был выбор: либо я задаю диаметр трубы, её толщину, высоту фокусёра, и тогда это расстояние у меня получится как результат. Либо наоборот. Может, я чего не так понял? Но мне-то как раз и нужно, по идее посчитать, какое может (или должно) быть у меня то, сё, пятое, десятое, если у меня по факту есть это и вот это. К тому что у меня есть (по факту) относятся диагоналки (несколько штук), труба с конкретным диаметром (внутренним и наружным) и толщиной стенки, а так же фокусёры (нексклько вариантов, но каждфй со своим фиксированным набором параметров, таких как высота, ход и т.п.). А такие величины как поле зрения (невиньетрованное, частично виньетированное на 20%, 50%, 80%, 100%), отсюда - какого диаметра я могу себе позволить самый крупный окулярю.

И ещё. Хотелось бы чтбы я мог вводить туда данные, сформированные другими программами (своими собственными) и использовать результаты расчётов в автоматически работающих программах (с минимумом интерактива, а лучше - и вовсе без него). В формат XLS лезть не хочется. Если сохранить как текст - там, в принципе, проще, но... Или, положим, я разберусь. Ну, положим. И что? Насколько можно положиться на ьо, что формат будет такой всегда? Сто в следующей версии программы, да или даже при других исходных данных там сохранится количество полей, пробелов, знаков табуляции или чего там ещё? Или чего там можно взять за основу? Позицию? Количество знаков табуляции в строке? Или чего? Ну, короче, документировать формат. Или (лучше) обеспечить экспорт данных в файл (хоть бы и текстовый), который заведомо не поплывёт в следующих версиях и (или) при других исходных данных. Ну и, разумеется, импорт данных из файла. Тоже, положим, текстового (ну, там, с табуяциями или чем), где заданы, положим, только исходные данные, принимаемые за основу. И чтобы я мог бы автоматом подготовить исзодный выйл, вызвать (возможно с параметрами командной строки) Excel или чего там ещё, получить результат и дальше автоматически его обрабатывать... Возможно, в цикле итераций. Ну, это что было бы интересно лично мне.

[INPan]

Не нашёл я свойства папки на панели управления.

[INPan]

... либо я задаю диаметр трубы, её толщину, высоту фокусёра, и тогда это расстояние у меня получится как результат

Программа выдаёт минимально допустимый диаметр трубы, а уж какая есть в наличии труба это известно только Вам. Дело в том, что этот самый минимально допустимый диаметр тесно связан с максимальным полем зрения и расстоянием от вершины ГЗ до входного отверстия трубы. Да, действительно, стоит подумать над тем, чтобы ввести в программу возможность самому задавать диаметр трубы, нижней границей которого будет тот самый минимальный диаметр трубы. Точно так же, как в программе предусмотрена возможность задавать передний отрезок трубы.
Да, конечно, если точно известен диаметр трубы, тогда можно действительно задавать высоту фокусера, чтобы получить величину H, но, имея конкретную трубу, откуда мы знаем, будет ли её диаметр бОльшим или равным минимально допустимому для заданного поля зрения и длины. Чтобы это узнать нужно расчитать этот диаметр.

...Либо наоборот. Может, я чего не так понял? Но мне-то как раз и нужно, по идее посчитать, какое может (или должно) быть у меня то, сё, пятое, десятое, если у меня по факту есть это и вот это. К тому что у меня есть (по факту) относятся диагоналки (несколько штук), труба с конкретным диаметром (внутренним и наружным) и толщиной стенки, а так же фокусёры (нексклько вариантов, но каждфй со своим фиксированным набором параметров, таких как высота, ход и т.п.).

Это решение уже совсем другой задачи - расчитать Ньютон по миеющемуся уже в наличии железу и стеклу. Но согласитесь, довольно печально будет узнать, что имеющееся в наличии диагональное зеркало, фокусер и труба создадут невиньетированное поле зрения равное нулю или ещё хуже - отрицательное. Гораздо правильнее будет запустить ISAAC-а и расчитать размер диагонали, которую будете в последствии заказывать или делать. Ну а если всё же есть уже готовая диагоналка, то ISAAC позволяет легко и быстро подогнать вынос фокуса и невиньетированное поле зрения под её размер.
И ещё не совсем понятный параметр - высота фокусера. Почему непонятный? Да потому, что не ясно в каком же всё-таки месте (над фокусером или внутри его) должна располагаться фокальная плоскость. Это зависит от конкретного окуляра. Тут нужно "примерять" фокусер с окуляром или фотоаппаратом к уже расчитанному телескопу. Вот тут-то и поможет лист с элементами конструкции. Рисуем в нём фокусер с окуляром или берём от туда уже готовые и копируем их на сгенерированный ISAAC-ом чертёж.  Смотрим достаёт ли фокальная плоскость до полевой диафрагмы окуляра (или до матрицы фотоаппарата). Если нет, то увеличиваем вынос и иснова жмём на педаль "Чертёж". И снова вставляем скопированный фокусер с окуляром или фотоаппаратом.
Так за 2-3 прохода можно добиться желаемого результата.

А такие величины как поле зрения (невиньетрованное, частично виньетированное на 20%, 50%, 80%, 100%), отсюда - какого диаметра я могу себе позволить самый крупный окулярю.

Не совсем понятен вопрос, но попытаюсь ответить.
В ISAAC-е используются два поля зрения: минимальное невиньетированное поле (используется для расчёта диагонльного зеркала) и максимальное поле зрения (используется для расчёта минимально допустимого диаметра трубы). За максимальное поле с учётом 2" окуляра я принял 40-миллиметровый Наглер с полевой диафрагмой 42 мм.

И ещё. Хотелось бы чтбы я мог вводить туда данные, сформированные другими программами (своими собственными) и использовать результаты расчётов в автоматически работающих программах (с минимумом интерактива, а лучше - и вовсе без него)...

Сложная задача. Тут без VBA не обойтись. А на его изучение нет времени.

[INPan]

2" фокусер НПЗ с удлинительной трубкой и переходником 2" на 1,25". Яркой зелёной линией показано место контакта фокусера с трубой радиусом 86,5 мм. Если радиус реальной трубы будет больше, а в большинстве случаев так оно и есть, то фокусер придётся устанавливать немного выше над трубой. На сколько? Это зависит от диаметра трубы, чем он больше, тем выше нужно ставить фокусер. А вообще мне в этом фокусере не понравилось то, что при фокусировке его трубка может на несколько сантиметров погружаться в трубу телескопа, перекрывая собой путь входящим в трубу лучам. Это не хорошо. Но зато ход 60 мм - это большой плюс. На чертеже фокусер показан в среднем положении, т.е. есть возможность передвигать фокусирующую трубку на +/- 30 мм.
Если нужно будет установить фотоаппарат, то удлинительную трубку следует убрать. Для этого нужно разгруппировать фокусер, выделить трубку и переходник и удалить их.

[INPan]

И сам файл с фокусером...

[INPan]

Вот теперь достать бы где чертежи окуляров НПЗ с указанием хотя бы одного любого размера а самое главное с указанием положения полевой диафрагмы.

[Дрюша]

Понятно. В общем-то, всё это у меня тоже уже есть, но без красиво оформленных таблиц... Да и чертёжики более схематичные, хотя под Автокэдом доработать их вручную проще чем в Эксцеле... Просто, одно время я увлёкся интеграцией с другими программами, в частности, с программой blend Фиделя Горбунова (росчёт бленд и отсекателей для Кассегренов и Ричи-Кретьенов). И там выяснилось, что у Фиделя программа считает бленды лучше чем у меня было сделано. То есть, оптимальнее и корректнее. Так что, в случае с Кассегреном такая интеграция оказалась весьма оправдана. Для Ньютона я сам тоже кой-чего считать умею, но проблемы там тоже есть: то под конкретное стекло и железо, то наоборот... А интеграция с другими программами (в том числе, с Вашей) мне была бы интересна больше для самоконтроля и самотестирования: а вдруг где-то я сам маху дал? Хотя, с Ньютоном чуть попроще, чем с Кассегреном. Но всё же. И каждый реальный расчёт у меня фактически производится во много итераций, и даже с изменением некоторых критериев (к чему стремимся, что оптимизируем, чем шевелим, а что фиксируем) на разных шагах итерации. Ну, если нужно посчитать конкретный вариант, то это не проблема, даже если считать в несколько итераций. А, вот, посчитать много вариантов (скажем, десятки) затем чтобы уловить общие зависимости, построить графики и т.п., то это - уже проблема. Можно, конечно, потратить несколько дней или недель, просчитать десятки вариантов во много итераций каждый (несколько сотен просчётов), и это время и усилия соизмеримы с написанием и отладкой программы, которая могла бы это всё автоматизировать полностью и посчитать всё за несколько секунд... Да только надо ли? А что я с этими графиками и зависимостями буду дальше делать?

Что касается практического применения, то стекло у меня есть только конкретное, железо - тоже совершенно конкретное, а различных вариантов - несколько (скажем, 6 разных диагоналки размером 17, 26, 45 и 70 мм (ажно две даже), и ещё призмочки разные (малая сторона 20 мм), фокусёры - тоже разные, но не абы какие, а какие конкретно есть. От НПЗ, от "Юпитера-9", от "Гелиоса-44", но это такие совершенно конкретные. Их невозможно произвольно уменьшить на 3 мм или увеличить на 7 мм, а можно только заменить "гелиосовский" на "юпитеровский".

Когда-то я делал систему с "откидухой", но она была очень корявая, а в откинутом состоянии большое диагональное зеркало (которое 70 мм по малой оси) торчало наружу нежным зеркальным слоем. А сам процесс откидывания стойки предполагал лезть туда руками, что в темноте было не очень-то, а зимой в ясную морозную ночь - вообще гиблое дело (для пальцев и для оптики). Короче, я потом отказался и стал делать несколько сменных "морд". То есть, передних частей трубы, каждая со своей диагональю на растяжках, окулярной трубкой и фокусёром. Сделал их ажно три штуки, но в течение года фактически пользовался только одной (которую "не жалко" - с 70 мм диагональю). Теперь, вот, хочу возродить "откидуху". И даже есть такая мысля: сделать ДВОЙНУЮ откидуху. Это когда в одной трубе есть две откидные стойки с соответствующими диагоналками (большая 70 мм, средняя 40-45 мм и малая 18 или 26 мм с ЛБ перед ней, утопленным фокусом Ньютона и окулярным микроскопом). Последняя, самая маленькая, висит на растяжках стационарно, и никуда не откидывается. А первые две - на откидных стойках. И теперь у меня опять стоит проблема габаритного расчёта. Как бы их сделать так, чтобы они друг другу не мешали? Можно, конечно, для самой крупной сильно увеличить вынос фокуса, саму её придвинуть её ближе к ГЗ, и тогда всё влезет, но тогда автоматически теряется большое невиньетированное поле зрения и тем самым теряется весь смысл этой большой диагонали. А задумана она для того чтобы обеспечить поле 30-40 мм вообще без виньетирования, а 50-60 мм - с умеренным виньетированием, которое практически незаметно. Это под равнозрачковое увеличение.

И вот, получаются такие условия. Стекло - конкретное (главное зеркало, вторичка), труба - тоже конкретная (сейчас она у меня 280 мм, хотя в принципе можно взять и другую, но тоже не абы какую), фокусёр - либо конкретный, либо другой (тут надо принять решение, годится ли то что есть или надо что-то другое искать, заказывать, делать...). А, вот, поле зрения (невиньетированное) - как получится. 30 мм - сойдёт, 35 - уже хорошо, 40- совсем отлично, но и даже 25 ладно бы ещё, а, вот, 20 - уже не надо. Фокусёр в длину можно бы и надставить (удлиннительная трубка - не проблема), но сократить - уже никак. Ах, да, и ещё хотелось бы иметь запас выноса фокуса чтобы можно было когда-нибудь поиграться со всякими редьюсерами и кома-корректорами, но это не сейчас... Так, на будущее. Но если этот запас даётся слишком дорогой ценой, то ну его на фиг! И какая программа могла бы сразу учесть все эти капризы? Когда я даже сам не знаю, чего хочу. На грош пятаков. Или, скажем, вот, нетрудно посчитать (даже в уме), какое в каком случае получится невиньетированное поле. Ну положим, выходит 25 или 30 мм. Ладно. А какое будет виньетирование на поле диаметром 50 мм (полноценных 2")? И как оно будет смотреться визуально? Сильно мешать? Этого, похоже, нет ни у Вас, ни у меня. А с практической стороны именно это интересно было бы больше всего. Я по себе заметил, что часто бывает параноидальное желание обеспечить рекордное значение какой-то один параметр, а что-то другое просто упускается из виду, а когда дело доходит до реальных наблюдений, то тот параметр, который вытягивался, мало на что влияет, и вообще не заметно никакой разницы.

Это я всё к тому, какие параметры долны быть "основными" (коорые задаются, и от которых всё считается), какие - вычисляемые - это надо уметь менять.

[Дрюша]

Вот теперь достать бы где чертежи окуляров НПЗ с указанием хотя бы одного любого размера а самое главное с указанием положения полевой диафрагмы.

По идее, вроде как, фокальная поскость (она же - полевая диафрагма) по стандарту, которго придерживается и НПЗ, вроде как, должна совпадать со срезом трубы, куда вставляется окуляр, в среднем положении фокусёра. Но по чертежу выходит, что это не совсем так (либо для 2", либо для 1.25", но не для обоих стандартов). Либо это всё уходит в ход фокусёра? 60 мм - всё съест!

[INPan]

Ну в общем-то проблемы ясны. Идеальной была бы программа, в которой можно фиксировать одни параметры, а получать другие по произвольному выбору. Только вот как это сделать? Вот вопрос. А мой ISAAC не более чем обычный Ньютоновский калькулятор. Ну может быть с некоторыми дополнительными опциями.

По поводу нескольких откидных диагоналок.
ISAAC строит чертёж в масштабе 1:1. Он представляет собой совокупность объектов векторной графики. Так вот можно поступить следующим образом. Посчитать и сделать чертёж с одним выносом фокуса,скопировать нужные объекты на отдельный лист, потом с другим выносом, с третьим и т.д. и наложить их друг на друга. И сразу станет понятно кто кому будет мешать. Причём лишние объекты можно будет просто удалить.

Или, скажем, вот, нетрудно посчитать (даже в уме), какое в каком случае получится невиньетированное поле. Ну положим, выходит 25 или 30 мм. Ладно. А какое будет виньетирование на поле диаметром 50 мм (полноценных 2")?

Легко считается ISAAC-ом. ПРосто нужно установить максимальное поле 50 мм, а невиньетированное 25-30мм и поглядеть на гафик виньетирования.
С диаметром трубы сложнее. Дело в том, что ISAAC работает по принципу - ни что не должно мешать свету на всей площади максимального поля зрения кроме диагонального зеркала. По этому принципу он вычисляет и устанавливает минимально допустимый диаметр трубы и диаметр отверстия под фокусером. Соответственно расчёт виньетирования делается только для диагонального зеркала. В том случае, если у Вас труба меньшего диаметра, чем минимально допустимый расчитанный, то на определённом расстоянии от центра поля зрения это виньетирование обязательно скажется, но программа его считать не будет. Да, оно будет слишком мало и не различимо для глаза, но оно будет присутствовать. Благо, Ньютон - это система, которая прощает многие ошибки в этом плане.

Кстати, я заметил, что 2" фокусер НПЗ например, кроме описанного выше недостатка ещё и довольно заметно подрезает поле зрения своей подвижной трубкой. Исаак выдает диаметр отверстия под фокусером более 60 мм, а трубка фокусера всего 51 мм.
Во как.

[INPan]

... Либо это всё уходит в ход фокусёра? 60 мм - всё съест!

А вот это скорее всего. Во всяком случае старые окуляры НПЗ абсолютно не перфокальны.
Хотя для любительских задач все эти проблемы с перфокальностью, торчащей внутри трубы на пути входного светового потока трубкой фокусера и т.д. слишком незначительны. Это просто мы, начитавшись умных книжек, стали слишком привередливыми.

[serega2007]

           INPan ! Для двух- дюймового фокусера надо сделать переходники на каждый окуляр и обеспечить парфокальность . Сделать это надо обязательно , хотябы для того , чтобы сам телескоп мог работать как искатель . Для этого необходима быстрая смена увеличения .
          Бывают и удобные случаи . Например окуляры от МБС протачиваются на 0,25 ММ на длину 13ММ и подходят в стандартный дюймовый без перефокусировки .                  Серега .

[INPan]

           INPan ! Для двух- дюймового фокусера надо сделать переходники на каждый окуляр и обеспечить парфокальность ...
         
Бывают и удобные случаи . Например окуляры от МБС протачиваются на 0,25 ММ на длину 13ММ и подходят в стандартный дюймовый без перефокусировки .

И я того же мнения. А если есть перфокальность для любых сменных аксесуаров, то не нужен и большой ход фокусера, а соответственно и высота фокусера может быть сокращена до минимума.