Какой должен быть минимальный световой диаметр линзы Барлоу?

[angelsky]

 У меня возник вопрос: а какой должен быть минимальный световой диаметр  линзы барлоу ? У меня есть подозрения , что диаметр12 мм для 3х линзы  (производства НПЗ и  интеса) будет веньетировать.Предполагается использовать на инструментах  с относительными отверстиями 1/5.33 и 1/6,6. В книге Сикорука есть метод графической проверки но это надо знать все параметры, чертить и пр. Может кому известны методы расчёта?

[Hornet]

А почему бы не посмотреть диметры на готовых ЛБ от известных производителей ?

[angelsky]

А почему бы не посмотреть диметры на готовых ЛБ от известных производителей ?

Вот потому , что смотрел и задаю этот вопрос. У Meade 2.8х например около 25 мм !

[echech]

а какой должен быть минимальный световой диаметр  линзы барлоу ? У меня есть подозрения , что диаметр12 мм для 3х линзы  (производства НПЗ и  интеса) будет веньетировать

Примерно можно счтать так, что ЛБ будет пропускать с 50% виньетированием свой световой размер умноженный на кратность. В вашем случае 12*3 = 36 мм, что вполне достаточно для любого 1.25" окуляра и даже для многих 2"

[tlgleonid]

Примерно можно счтать так, что ЛБ будет пропускать с 50% виньетированием свой световой размер умноженный на кратность.

Откуда Вы взяли такую забавную формулу. Разве она справедлива как для длинных, так и коротких Барлоу?

[echech]

Откуда Вы взяли такую забавную формулу

Она не более забавна, чем некоторые из собеседников.

[tlgleonid]

Более правильная формула
V=d*k-l*D/F
d - Диаметр линзы Барлоу
k - кратность
l - длинна от линзы Барлоу до конца втулки
D - Диаметр телескопа
F - Фокус телескопа
V - поле в мм.
Если l=5см, а D/F=0.25, то V=26мм

[echech]

Это диаметр поля зрения с нулевым виньетированием?
Почему она "более правильная"? Она считает другую величину.

[angelsky]

И всё таки : где же истина?

[echech]

Объективно моя ближе к истине (хотя и она не совсем точна), но вы можете посчитать поле зрение по обеим и взять среднеарифметическое. 

[tlgleonid]

Объективно моя ближе к истине (хотя она и и не совсем точна), но вы можете посчитать поле зрение по обеим и взять среднеарифметическое.

Лучше среднегеометрическое.
А ваше 50% виньетирования я не заметил, тем более, что виньетирование реально будет больше.

[echech]

 

[pterodaktil]

Объективно моя ближе к истине (хотя она и и не совсем точна), но вы можете посчитать поле зрение по обеим и взять среднеарифметическое. 

Триша, будьте добры распишите формулу ка Леонид. т.е D*k=V
где D - диаметр,
      k - кратность
      V -???

[echech]

Ткачук использовал V для обозначения диаметра поля зрения без следов виньетирования со стороны ЛБ. Если считать "по Ткачуку", то поле зрения моего Ньютона всего 2 мм (остальное срезается диагональным зеркалом - своего рода ЛБ с кратностью равной 1х), в то время как я с успехом использую окуляры с полевой диафрагмой 40 мм.

Моя "формула" проще: V₅₀=d*k, где d - световой диаметр ЛБ, k - ее кратность, V₅₀ - диаметр поля зрения на котором коэффициент виньетирование не превышает 50%. На самом деле формула приблизительная и не учитывает отклонения внеосевых пучков от телецентричного хода. С учетом этой нетелецентричности поле будет еще больше.

[tlgleonid]

Если рассматривать вторичку, как виньетирующую систему, то нужно учесть, что она окажется заметно дальше, чем линза Барлоу, а следовательно диаметр светового конуса будет заметно больше и при смещении на 20мм реальное виньетирование окажется не так уж и велико. Для линзы Барлоу световой конус будет узкий и виньетирование будет резким.
Вот я тут набросал формулы для расчета виньетирования в телескопе, который описал Тришка. Видно, как оно мало. Для Барлоу же смещение на 3мм (в нашем случае) даст уже потерю более 0.7 зв. величин.

[echech]

Если рассматривать вторичку, как виньетирующую систему, то нужно учесть, что она окажется заметно дальше, чем линза Барлоу

Это не так важно - согласитесь, что ваша оценка поля зрения для ЛБ заужена. Диагоналка просто легкий пример для демонстрации ошибки "более правильной формулы". 

Вот я тут набросал формулы для расчета виньетирования в телескопе...

В общем-то это не относится к топику, да и формул много, а результат расчета - не очень. Виньетирование (или по другому светораспределение) в поле зрения Ньютона, как легко показать, различно по трем направлениям (вдоль трубы к краю, от него и поперек), зависит от величины офсета диагонального зеркала. А у вас тут всего один график.

Для Барлоу же смещение на 3мм (в нашем случае) даст уже потерю более 0.7 зв. величин

Ну да, сразу было сказано о 50% виньетирования. Разница между нашими формулами невелика и носит оценочный характер, тем меньше мой исходный ответ следовало обзывать "забавным" 

[tlgleonid]

Написанные формулы годятся и для случая несиметричного (когда диагоналка смещена от оси на неправильное расстояние) расположения диагоналки, но формулы пригодны и для достаточно точного значения виньетирования. В приближенной формуле, которую Вы дали, виньетирование будет заметно больше 50%, поскольку световой конус в сечении имеет вид окружности и если центр меньшей окружности лежит на большей окружности сравнимого диаметра то большая окружность будет делить меньшую не пополам. С учетом центрального экранирования, которые учитывают мои формулы, разница будет еще больше.
На картинке площадь зеленого фрагмента будет заметно меньше красного фрагмента.

ЗЫ: А Вашу формулу я назвал забавной не потому, что хотел кого то обидеть, а привык так называть упрощенные формулы еще со времен аспирантуры.

[echech]

Леонид, когда  в расчетной оптике говорят о проценте виньетирования имеют ввиду линейный коэффициент: отношение меридиана внеосевого пучка к диаметру осевого. То о чем вы толкуете называется светораспреределением по полю - отношение освещенностей.

Ваша "неупрощенная формула" при отн. отверстиях объектива порядка 1/10 и меньших (ШК, МК) и больших увеличениях ЛБ даст ничтожную поправку к моей "забавной" формуле. И оба значения будут давать заниженную оценку поскольку не учитывают нетелецентричность. А в быстрых инструментах (1:4) и малых увеличениях ЛБ ваша формула даст уже критично заниженное значение далекое от реальности, поскольку игнорировать виньетированное поле зрение будет уже просто непрактично.

У вас ЛБ есть? Посмотрите какой кружок в фокальной плоскости она способна осветить и сравните с тем что вы насчитаете.

Написанные формулы годятся и для случая несиметричного (когда диагоналка смещена от оси на неправильное расстояние)

Формулы уже неверны даже для того, что вы называете "симметричным случаем".

Вы в какой области специалист? Представьте себе выпускника школы, который начинает вам толковать тему вашей диссертации со ссылками на свои глубокие знания школьной тригонометрии. 

[tlgleonid]

Леонид, когда  в расчетной оптике говорят о проценте виньетирования имеют ввиду линейный коэффициент: отношение меридиана внеосевого пучка к диаметру осевого. То о чем вы толкуете называется светораспреределением по полю - отношение освещенностей.

С учетом этого определения Вашу формулу можно принять, но величсина 50% будет чисто умозрительной, поскольку ничего не говорит нам о отношении освещенностей.

Ваша "неупрощенная формула" при отн. отверстиях объектива порядка 1/10 и меньших (ШК, МК) и больших увеличениях ЛБ даст ничтожную поправку к моей "забавной" формуле. И оба значения будут давать заниженную оценку поскольку не учитывают нетелецентричность.

Может еще вспомнить, что мы говорим о приближении геометрической оптики и перейти к волновой оптике?
Нетелецентричность будет играть большую роль для светосильных систем, чем для 1/10 ШК и МК, но дело даже не в этом. Практическая ценность на инструментах с малой светосилой и выской кратность. ЛБ сомнительна. Там скорее компрессоры фокуса потребуются. К тому же Саша, задавший вопрос, насколько я помню, пользуется более светосильным инструментом.

А в быстрых инструментах (1:4) и малых увеличениях ЛБ ваша формула даст уже критично заниженное значение далекое от реальности, поскольку игнорировать виньетированное поле зрение будет уже просто непрактично.

Виньетированное чем? Барлоу? Практично ли его игнорировать? Думаю, нужно себе отдвать отчет, что за пределами указанного поля будет теряться освещенность по плавной кривой от 1 до 0. Кого-то это устроит при поисковых наблюдениях, а кого то при оценке блеска переменных звезд или наблюдении планет - нет.

У вас ЛБ есть? Посмотрите какой кружок в фокальной плоскости она способна осветить и сравните с тем что вы насчитаете.

Конечно есть несколько. Понятно что кружок освещенности будет V=d*k+l*D/(k*F), но ведь этот кружок будет состоять из точек с ненулевой освещенностью и только всего. Даже 1% - это еще освещено, хотя в этой области будет 5 зв. величин. А вот внутри его будет кружок с диаметром V=d*k+l*D/F, имеющий равную освещенность. Еще незабывайте, что ЛБ бывают разной длины при одной кратности.

Формулы уже неверны даже для того, что вы называете "симметричным случаем".

Формулы верны для любого случая, при котором диагональка имеет окружность в проэкции на перпендикулярную оптическим осям плоскость и расчитывает площадь пересечения двух окружностей, при том, что меньшая окружность имеет вырез, связанный с наличием экранирования главного зеркала.

Вы в какой области специалист? Представьте себе выпускника школы, который начинает вам толковать тему вашей диссертации со ссылками на свои глубокие знания школьной тригонометрии. 

Первое образование в области теоретической физики, научная работа выполнялась по одному из подразделов оптики, вернее на стыке оптики и теории твердого тела. Можно ли меня назвать специалистом в оптике? Вряд ли. Сейчас я работаю в другой области, а человек не работавший в определенной области хотя бы год, перестает быть в ней специалистом и становится дилетантом. Но суть не в этом. В принципе, если школьнику возможно ухватить суть вопроса, то школьник вполне способен распознать профанацию в научной публикации. Профессионал отличается скорее техничностью, широтой знаний и методов. Конечно отсюда выпадают сложные дисциплины вроде статистической физики или квантовой механики, для понимания которой нужно иметь специфический аппарат. Еще выпадают многие отечественные публикации, поскольку самомнение многих отечественных ученных заставляет их излагать материал не так, что бы он был понятен всем окружающим, а что бы имел настолько запутанную терминологию, что его не поняли даже специалисты, работающие в смежных областях.

Сейчас мы говорим о приближении геометрической оптики и что бы получить простые формулы, вполне достаточно знаний школьной тригонометрии. А попытки усложнения могут быть похожи на гумерску Глазового, в переводе на русский ее можно описать так: приехал студент-математик домой к родителям в село. Родители обрадовались, зажарили двух циплят. Сын начинает умничать и говорит, что можно доказать математически, что циплят в определенной системе не два, а три. Отец подумал и сказал матери студента: "Это даже к лучшему, теперь у всех по ципленку, нам два, а студенту его третий".

[tlgleonid]

Исправил ошибку.