Расчет поля зрения окуляров

[echech]

Теперь под полем окуляра я буду иметь только его линейную величину

Жалко, что не всегда его можно измерить (для окуляра с диафрагмой внутри оптики).

[tlgleonid]

Можно придумывать разные формулы и ссылаться на разные справочники, но когда мы говорим о характеристике товара надо использовать те же термины, что и производители иначе получается схоластика с гениальными догадками "о маркетинге" и прочих малопонятных вещах: http://www.televue.com/engine/page.asp?ID=131

Конечно. В каждом конкретном случае нужно понимать, что имеется ввиду под той или иной величиной. Получается, что Наглер не совсем честный. В Европе к этой величине более честны. Например
http://www.astro-okulare.de/English/kennzahle.htm
(да и вообще очень рекомендую сайт http://www.astro-okulare.de/ для ознакомления)
По этому я и предлагаю формулировку "некоторые".

То есть можно стать в гордую позу и использовать "более правильные" соотношения, только тогда надо будет запастись мешком гороха при чтении характеристик окуляров.

Обычно для этого есть органы стандартизации и сертификации, которые и должны следить, что бы производители указывали все свои параметры соответсвенно принятым понятиям. То, что окуляры такую сертификацию не проходят, вполне понятно. Товар у нас этот штучный, ввозится в небольших количествах, его продажа похожа на продажу компьютеров и телевизоров в 1992 году. попробуйте в астромагазинах испросить русское руководство пользователя к монтировкам, телескопам или другому астрооборудованию. А ведь есть закон, требующий этого (по крайней мере на Украине).

То же самое касается ответа на вопрос какое поле зрения будет у телескопа с этим окуляром. Ради неверно понятой "истины" надо усложнить себе жизнь арктангенсами и проч. лабудой. В то время как с "неправильным" полем зрения все просто w = w'/Г

Окуляр предназначен для глаза. Многие из нас проходили исследования глаз, где получали карту чуствительности глаза и поля зрения. Многим известно, что наиболее чуствительна к свету часть сетчатки, расположенная на расстоянии от 10 до 20 градусов от центра поля зрения. Если окуляр имеет поле зрения 60 градусов, то мы можем четко себе представить, что лучше объект поместить в центр поля зрения, а смотреть в зону, примерно посредине между центром и краем поля зрения. Да и вообще, если с тригонометрией и математикой так плохо, даю совет: заранее расчитайте табличку с окуляром, увеличением, который он дает на вашем телескопе и видимым полем зрения на этом телескопе. Еще можно прописать время прохождения звезды на 8-9 широтах.

[echech]

Получается, что Наглер не совсем честный

Ну хоть какой-то недостаток кроме высокой цены должен быть и у Наглера. 

[serega2007]

Теперь под полем окуляра я буду иметь только его линейную величину

Жалко, что не всегда его можно измерить (для окуляра с диафрагмой внутри оптики).

Ну попался - с кем не бывает . Придется мерить с секундомером на экваторе , причем другого более точного и простого способа и нет .                     Серега .

[null]

Можно придумывать разные формулы и ссылаться на разные справочники, но когда мы говорим о характеристике товара надо использовать те же термины, что и производители иначе получается схоластика с гениальными догадками "о маркетинге" и прочих малопонятных вещах: http://www.televue.com/engine/page.asp?ID=131

Конечно. В каждом конкретном случае нужно понимать, что имеется ввиду под той или иной величиной. Получается, что Наглер не совсем честный.

На той странице показана формула:

True field of view = eyepiece field stop diameter ÷ telescope focal length x 57.3

Так она не вызывает сомнений, поскольку фокусное расстояние телескопа (а не окуляра!) много больше диаметра диафрагмы окуляра. И вообще, речь там идет об "True field of view".

А вот вопрос расчета APPARENT FIELD OF VIEW Наглер обходит молчанием. Просто говорится что "The field stop is the metal ring inside the eyepiece barrel that limits the field size. It's projected by the eyepiece so that it appears as a circle out in space when you look through the eyepiece. The angular diameter of this circle is called the apparent field of view (AFOV)".  Но ни тришкиных, ни арктангенсных формул там нет

[DK]

Получается, что Наглер не совсем честный

Ну хоть какой-то недостаток кроме высокой цены должен быть и у Наглера. 

Леонид, решено - не покупайте!!

Дмитрий

[tlgleonid]

Леонид, решено - не покупайте!!

Вы будете смеяться, но я теперь вообще ничего не покупаю, пока не получу возможности проверить предмет возможной покупки в реальных условиях и не увижу целесообразности этого шага.

[serega2007]

Леонид ! Есть еще более надежное ср-во . Купить что в Наше время - непроблема . Проблема реализовать ( продать и прочее ) .
        Это получается " Лиса и виноград " наоборот . И нафига виноград ей нужен ? .
Тришка ! " Кое - кто на Западе утверждает , что ..." специально вводят в широкоугольные окуляры дисторсию . Всвязи с этим разговор о простых делениях полей на увеличение отпадает .                Серега .

[null]

А вот вопрос расчета APPARENT FIELD OF VIEW Наглер обходит молчанием. Просто говорится что "The field stop is the metal ring inside the eyepiece barrel that limits the field size. It's projected by the eyepiece so that it appears as a circle out in space when you look through the eyepiece. The angular diameter of this circle is called the apparent field of view (AFOV)".  Но ни тришкиных, ни арктангенсных формул там нет

Продолжу мысль-наблюдение. Наглерский Eyepiece Calculator: http://www.televue.com/engine/page.asp?ID=107 Там подчеркивается: apparent field: perceived span of sky seen through eyepiece (without telescope). Not used in true field (see) calculation. 
-- Дословно. Видимое поле: воспринимаемая ширина неба через окуляр (без телескопа). Не используется в расчетах истинного поля зрения телескопа. От себя добавлю. AFOV исключен из простецких расчетов потому, что это так Field Stop выглядит из центра выходного зрачка - с учетом дисторсии.

Короче. Если бы окуляр был бы тонкой идеальной линзой, то формула арктангенса торжествовала бы. Но на наглеровских примерах, с многолинзовыми дизайнами мы видим толстый окуляр. И там все иначе.

Вот, желающие могут посмотреть материал: http://www.televue.com/engine/page.asp?ID=144
Там показана геометрия окуляров TeleVue.

Возьмем Panoptic 19мм. Поле по Наглеру: 68 град. Диаметр диафрагмы: 21.3мм. Расчет по арктангенсам дает 58.5 град. По Tришке: 64.2 град. Ну, казалось бы кто прав? Ведь и Тришка еще почти 4 градуса недотянул! Думаю, что Наглер прав Во всяком случае, без знания дизайна, нельзя сказать наверняка - в принципе.

[echech]

От себя добавлю. AFOV исключен из простецких расчетов потому, что это так Field Stop выглядит из центра выходного зрачка - с учетом дисторсии

Ну хоть кто-то вспомнил о дисторсии! Которая измеряется в широкоугольных окулярах десятком и более процентов, что делает разницу между прикидочными формулами (синус-тангес-угол) ничтожной. Например у симметричного окуляра исправленного на кому связь величины предмета в промежуточной плоскости и углом главного луча изменяется по синусу y=k*sin(w').

[tlgleonid]

Конечно, наличие дисторсии может существенно изменить величину видимого поля зрения. Но нужно хорошо отдавать себе отчет в том, что для бездисторсионного окуляра поле будет рассчитываться именно по формуле с тенгенсами. Дисторсия может быть в зависимости от конструкции окуляра различного знака.  Реальные окуляры помимо наличия дисторсии могут еще иметь и заметный разброс в фокусном расстоянии по сравнению с номинальным. Опять таки, как в плюс, так и в минус (до 5%, а иногда и более). По этому в справочных данных должно приводится какоя-то разумная величина, понятная человеку, интересующемуся данной областью. И это будет, как в случае НПЗ или Баадер величина, которая даст нам с помощью формулы с тангенсами, поле зрения системы.

Леонид ! Есть еще более надежное ср-во . Купить что в Наше время - непроблема . Проблема реализовать
Сергей, есть более простой способ - поехать на астрофестиваль (астрофест, астрофорум и т.п.) и там все посмотреть.

[echech]

Но нужно хорошо отдавать себе отчет в том, что для бездисторсионного окуляра поле будет рассчитываться именно по формуле с тенгенсами

Жалко что такие бездисторсионные окуляры еще не поступали в продажу. 

[serega2007]

Господа ! Проверьте пожалуйста правильность действий .
         Для точного замера основных параметров окуляров любых и с внутренним расположением изображения в том числе .
         Я хочу в Славный и дорогой окуляр Наглер доставить линейку для точного замера линейного диаметра поля . Для этого надо в фокус одного из двух сложеных вместе об,ективов или близ центра кривизны СЛАБОГО сферич. зерк . установить новую , белую , пластмассовую линейку. Сфокусировать исследуемый окуляр на ее изображение и замерить диаметр поля . Будет ли полученое значение совершенно правильным и пригодным к употреблению ?
Т.е. насколько такой метод коректный ? В случае внутреннего расположения диафрагмы есть сомнения , для обычных - все вроде строго .
         Я хочу в трех метрах поместить белый квадрат 100Х100 и замерить размер его изображения  за глазной линзой т.е. в прямом ходе т.к. в принятом - обратном ходе не дотянуться и неизвестно , что вообще получится . Отнеся результат к трем метрам получим фокус . Все ли здесь чисто ?  Серега .

[null]

Господа ! Проверьте пожалуйста правильность действий .
         Для точного замера основных параметров окуляров любых и с внутренним расположением изображения в том числе .
         Я хочу в Славный и дорогой окуляр Наглер доставить линейку для точного замера линейного диаметра поля . Для этого надо в фокус одного из двух сложеных вместе об,ективов или близ центра кривизны СЛАБОГО сферич. зерк . установить новую , белую , пластмассовую линейку. Сфокусировать исследуемый окуляр на ее изображение и замерить диаметр поля . Будет ли полученое значение совершенно правильным и пригодным к употреблению ?

Думаю, да. И к тому же удобный способ.

Я хочу в трех метрах поместить белый квадрат 100Х100 и замерить размер его изображения  за глазной линзой т.е. в прямом ходе т.к. в принятом - обратном ходе не дотянуться и неизвестно , что вообще получится . Отнеся результат к трем метрам получим фокус . Все ли здесь чисто ?  Серега .

Было бы хорошо на рисунок посмотреть. Пока не могу себе представить.

[null]

Я нашел в библиотеке примеров Zemax дизайн окуляров Наглера. Похоже, что это Тип 6 (7 элементов в 4 группах).

Вот как получается для фокуса 11мм по расчету: для AFOV - 82 град, линейное поле - 15.1мм. Дисторсия на краю: 20%.

По геометрии, указанной в ( http://www.televue.com/engine/page.asp?ID=144 ):
Field Stop = 14.9мм. Примерно сходится.

Арктангенсная формула дает для 11мм и 14.9мм поле 68.2 град. С учетом дисторсии AFOV = 68.2*1.2=81.8 град. Тоже сходится

[tlgleonid]

Арктангенсная формула дает для 11мм и 14.9мм поле 68.2 град. С учетом дисторсии AFOV = 68.2*1.2=81.8 град. Тоже сходится

Возможно я не до конца понял сообщение, но Вы говорили о 20% дисторсии на краю, а средняя по полю будет меньше, поскольку в центре то 0%

[echech]

Будет ли полученое значение совершенно правильным и пригодным к употреблению

Вполне...
Хотя можно обойтись и более простой схемой измерения более защищенной от ошибок. Достаточно получить в фокусе объектива изображение какой-нибудь шкалы (ну хоть миллиметровки), а затем измерить ее масштаб (цену деления) измерительным микроскопом или окуляром с измерительной сеткой. После этого уже вместо измерительного окуляра или микроскопа подставить любой окуляр с внутренней диафрагмой, посмотреть сколько делений шкалы помещается в ее диаметре, домножить на цену деления и получить таким образом приведенный размер полевой диафрагмы.

Отнеся результат к трем метрам получим фокус

Можно и так хотя будет ошибка связанная с дисторсией. Вариант проецирования небольшой по размерам шкалы (на том же расстоянии, что и ваш белый квадрат) и измерение ее размеров измерительным микроскопом даст более точный результат.

[null]

Арктангенсная формула дает для 11мм и 14.9мм поле 68.2 град. С учетом дисторсии AFOV = 68.2*1.2=81.8 град. Тоже сходится

Возможно я не до конца понял сообщение, но Вы говорили о 20% дисторсии на краю, а средняя по полю будет меньше, поскольку в центре то 0%

А зачем здесь "средняя дисторсия"? Мы ведь измеряем AFOV - угол от края до края.

По спот-диаграмме это можно интерпретировать так: если бы не было дисторсии, то пятно, соответствующее 41 град, лежало бы не на 7.558мм от оси, а на 11*tan(41 град) = 9.562мм. Соответственно, дисторсия: 7.558/9.562 - 1 = -20.96%.

Это совпадает с данными Zemax по дисторсии на краю: для волны 587нм: -20.94%, для 656нм: -21.23%, для 486нм: -20.23%.

[tlgleonid]

null, спасибо за разъяснение. Получается, что реально на краю искажения существенно больше 20%.
И по крайней мере становится еще более очевидным, почему правильно использовать формулу с тангенсами. По мимо ее физичности она позволяет еще и оценить дисторсию.

[serega2007]

         Леонид ! Теперь я точно не прозеваю астрофестиваль . Его дата проведения для меня всегда неожидана , как наступление Зимы .
         А ! Глянул на ВАШ чертеж и сразу решил - сколько бы не стоил , он заслуживает . Но довольно серьезно надо отнестись к балансировки трубы . Какой деферент потянет безболезнено монтировка - информация , которую я пока нигде не встречал .
         Тришка ! Вопросы заданы для того , чтобы они не возникли в Шумбе . Там смотреть надо , а мат. части уделять небольшое время .
         Всем СПАСИБО !!!                                 Серега .