Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Система Грегори /дополнение  (Прочитано 20907 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Yuri P.Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 531
  • Благодарностей: 448
  • nobody is perfect...
    • Сообщения от Yuri P.
Система Грегори /дополнение
« : 07 Янв 2008 [01:18:30] »
Пик популярности системы Грегори - вторая половина 18го века, обусловлено это было несколькими причинами, в том числе:
возможностью наземных наблюдений, полный ахроматизм, компактность, наличие материалов для зеркал и, конечно, мастеров.
Изготовлялись диаметром от 20мм до 450мм (телескоп Шорта такого размера некоторое время был самым большим телескопом в мире!).
Относительное отверстие было ~15-20. Стоили инструменты не дешево - 60мм телескоп (см. фото) стоил 2х месячного жалования хорошего мастера,
а стоимость 16 см телескопа Шорта в 1.5 раза превышала стоимость годовой ренты дома среднего размера в Лондоне!
Показанный инструмент на простейшей треноге содержит около 100 компонентов (считая до последнего винтика), основной материал от трубы до
винтиков - бронза (brass), только зеркала делались из зеркальной бронзы (коя почти не тускнеет более 250 лет!)
Применялись для наземных наблюдений, любительских астрономических и научных, в частности для определения расстояния от Земли до Солнца во время прохождения Венеры по последнему - в 1761, 1769гг. Российская Академия Наук использовала в нескольких экспедициях 1769 года 3 Грегорианских телескопa Шорта, один из них сохранился в музее Ташкентской обсерватории (16см).
После второй половины 19го века телескопы этой системы сошли на нет... (их время ушло); в наше время, (90е) классический вариант системы, если не ошибаюсь изготовлял Интес-Микро (60мм), Максутовский вариант - ТЕС (100мм, США).
При вышеуказанных относительных достаточно было иметь главное зеркало параболическим, но обычно для малых инструментов
оба зеркала были сферическими, Фуко контроля тогда еще не было.

Юрий

Оффлайн Yuri P.Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 531
  • Благодарностей: 448
  • nobody is perfect...
    • Сообщения от Yuri P.
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #1 : 07 Янв 2008 [01:25:13] »
forgot attachment..

Оффлайн Hornet

  • *****
  • Сообщений: 603
  • Благодарностей: 0
    • Сообщения от Hornet
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #2 : 07 Янв 2008 [18:34:16] »
Хотел бы я увидеть 20 мм Грегори ... Вторичка , наверное , сферическая , но диаметр ок. 8мм ...

Оффлайн KOR01

  • *****
  • Сообщений: 1 392
  • Благодарностей: 9
    • Сообщения от KOR01
    • kor01.org
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #3 : 08 Янв 2008 [03:33:09] »
60 мм менисковые Грегори делал Интес, в качестве гида к основной трубе 150 мм калибра.
Все мы барахтаемся в грязи, но некоторые из нас смотрят на звезды.

Оффлайн aix357

  • *****
  • Сообщений: 706
  • Благодарностей: 1
    • Сообщения от aix357
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #4 : 08 Янв 2008 [09:32:52] »
Классный экскурс в историю! Спасибо большое! :)

 :) Скажите пожалуйста, а с чем именно связано "сошли на нет"? Система настолько неудачна?

Заранее спасибо. Вячеслав.
"Хочешь сделать что-то хорошо - сделай это сам!"

Оффлайн Troop

  • **
  • Сообщений: 68
  • Благодарностей: 0
    • Сообщения от Troop
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #5 : 08 Янв 2008 [20:25:42] »
Цитата
Скажите пожалуйста, а с чем именно связано "сошли на нет"? Система настолько неудачна?

Заранее спасибо. Вячеслав.

Присоединяюсь к последнему вопросу. Насколько мне известно у стандартной схемы Грегори, при элиптической вторичке,
отсутствуют аберрации.
С11 XLT на EQ6
Астел 95

Оффлайн Yuri P.Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 531
  • Благодарностей: 448
  • nobody is perfect...
    • Сообщения от Yuri P.
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #6 : 09 Янв 2008 [08:37:28] »
Скажите пожалуйста, а с чем именно связано "сошли на нет"? Система настолько неудачна?

Нельзя сказать что система неудачна, она до сих пор применяется в астрономии для специальных проектов, просто в 19м веке
получили распространение ахроматические рефракторы (Доллонд и позже другие) и с развитием стекловарения
и методов контроля стекла (Фраунгофер) настало время рефракторов, а потом и рефлекторов Ньютона, Кассегрена.
Преимуществом первых было - отсутствие экранирования и паразитной засветки, более широкое поле зрения, неизменность
светопропускания во времени (зеркала тускнели под открытым небом и требовали переполировки), рефракторы также менее критичны к разюстировкам.
Преимуществом других типов рефлекторов было: Ньютон - более удобное расположение наблюдателя, отсутствие вторичного зеркала (схема Гершеля)
или наличие более простого в изготовлении плоского зеркала; Кассегрен же, по сравнению с Грегори - в два раза короче инструмент - и это главное преимущество.
Всех благ,
Юрий

alex~

  • Гость
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #7 : 09 Янв 2008 [14:57:57] »
Цитата
... или наличие более простого в изготовлении плоского зеркала
Эллиптическое зеркало в схеме Грегори легче в изготовлении, т.к. может быть null-контролировано из фокусов эллипса, а вот с плоским зеркалом наверное не всё так просто, IMHO.

alexxx

  • Гость
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #8 : 09 Янв 2008 [15:04:20] »
У схемы Грегори ещё есть проблема с получением малых увеличений: при равных с кассегреном фокусных расстояниях главного зеркала, эквивалентный фокус системы раза в полтора больше и при разумных значениях экранирования, относительное отверстие уезжает в 1/15 и меньше.
« Последнее редактирование: 09 Янв 2008 [17:31:09] от alexxx »

Оффлайн Алексей Юдин

  • *****
  • Сообщений: 28 793
  • Благодарностей: 1122
  • Так-с, где тут у Вас Кровавое Мясное Бодалово?
    • Сообщения от Алексей Юдин
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #9 : 09 Янв 2008 [17:41:44] »
Как раз у системы Грегори проблема малых увеличений легко решается применением диагоналки вблизи промежуточного фокуса, как например в апланате Максутова.

Оффлайн Troop

  • **
  • Сообщений: 68
  • Благодарностей: 0
    • Сообщения от Troop
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #10 : 09 Янв 2008 [19:24:13] »
С Грегори понятно. Что б тему не создавать буду здесь писать.

А вот система Мерсенна, там на выходе параллельный пучок верно? Так вот, рассмотрим вариант с выпуклой вторичкой.
Вопрос, если в такой телескоп в качестве "корректора" поставить высококачественный АПО объектив. Для него(объектива) этот узкий параллельный пучок все-равно что входящий для ГЗ. АПО-объектив получает на вход весь свет собранный ГЗ, в узком параллельном пучке! У такой системы есть какие-нибудь преимущества?
С11 XLT на EQ6
Астел 95

alex~

  • Гость
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #11 : 09 Янв 2008 [22:51:48] »
Если кого-то еще интересует схема Грегори, то в книге Навашина "Телескоп астронома-любителя" на стр.69-70 всё подробно изложено: и плюсы и минусы.

Оффлайн Дрюша

  • *****
  • Сообщений: 4 948
  • Благодарностей: 98
  • Вы сышите только мой голос...
    • Сообщения от Дрюша
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #12 : 10 Янв 2008 [01:57:16] »
При вышеуказанных относительных достаточно было иметь главное зеркало параболическим, но обычно для малых инструментов
оба зеркала были сферическими, Фуко контроля тогда еще не было.
Чего-то я не понял. Как это? Если не было Фуко-контроля, то зеркала должны были бы получаться не сферическими, а иметь форму чемодана. Как бог на душу положит. Случайные ошибки при этом будут гораздо больше чем разница между сферой и параболой. Впрочем, опытный мастер, в принципе, мог бы интуитивно доводить систему в сборе по внефокальным изображениям (этот способ описан у Навашина, и даже (!!!) рекомендовался для изготовления Кассегреновских телескопов). При этом не обязательно зеркала должны иметь сочетание форм "парабола - эллипсоид" или "эллипсоид-эллипсоид". Качественного изображения в принципе можно достичь и при сочетании "чемодан-чемодан".

Оффлайн Yuri P.Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 531
  • Благодарностей: 448
  • nobody is perfect...
    • Сообщения от Yuri P.
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #13 : 10 Янв 2008 [06:32:28] »
Эллиптическое зеркало в схеме Грегори легче в изготовлении, т.к. может быть null-контролировано из фокусов эллипса, а вот с плоским зеркалом наверное не всё так просто, IMHO.

- не ошибусь, если скажу что вы это прочитали в книжке   ;D
« Последнее редактирование: 10 Янв 2008 [08:52:52] от Yuri P. »

Оффлайн Yuri P.Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 531
  • Благодарностей: 448
  • nobody is perfect...
    • Сообщения от Yuri P.
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #14 : 10 Янв 2008 [06:33:43] »
У схемы Грегори ещё есть проблема с получением малых увеличений

- во времена пика данной системы телескопы ценились не по диаметру как сейчас, а по величине фокусного расстояния или по максимальному увеличению.
Измерялись телескопы в футах фокусного расстояния главного зеркала или объектива (для рефрактора).
К примеру, однофутовый Грегори Шорта (76мм диа.) стоил 10 гиней, а 4 футовый (180мм диа.) - 100!  С двумя окулярами и дополнительной вторичкой первый давал увеличения 35Х, 55Х, 85Х, 110Х; второй 10, 160, 380 и 500.
Юрий

Оффлайн Yuri P.Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 531
  • Благодарностей: 448
  • nobody is perfect...
    • Сообщения от Yuri P.
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #15 : 10 Янв 2008 [07:47:58] »
Чего-то я не понял. Как это? Если не было Фуко-контроля....

- да,  великий Ньютон сделавший свой первый телескоп в конце 17го века не использовал метод Фуко, который был изобретен в середине 19го века и получил широкое распространение как среди профессионалов, так и любителей. Как же тестировалась оптика?
По расстоянию с которого можно было читать Philosophical Transaction (научный журнал того времени с хорошей печатью), так и говорилось: телескоп такой-то позволял четко читать с такого-то  расстояния...
Метод искусственной звезды - см. рисунок из книги R. Smith "Compleat system in Optics" 1738 год.
Свеча как источник света располагалась вблизи центра кривизны зеркала, за ней металлический экран с небольшими отверстиями, глаз (с окуляром) располагался рядом с краем экрана и был защищен сбоку от света свечи... до ножа Фуко еще было 200 лет!
Юрий

Оффлайн Yuri P.Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 531
  • Благодарностей: 448
  • nobody is perfect...
    • Сообщения от Yuri P.
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #16 : 10 Янв 2008 [07:53:58] »

Немногим позже John Mudge описал свой (Philosophical transactions of the Royal Society of London, Vol. 67, pp. 296-349, 1777) метод масок для контроля параболических зеркал, зеркало тестировалось по фокусировке изображения отдаленных объектов, и считалось хорошим если фокусы вешней зоны (при закрытом центре) и центральной зоны (при закрытой внешней зоне) совпадали.
Сверху слева также показан шлифовальник для обдирки/шлифовки, справа - смоляной полировальник для полировки сферы.
Всех благ,
Юрий

alex~

  • Гость
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #17 : 10 Янв 2008 [08:10:34] »
Эллиптическое зеркало в схеме Грегори легче в изготовлении, т.к. может быть null-контролировано из фокусов эллипса, а вот с плоским зеркалом наверное не всё так просто, IMHO.

- не ошибусь, если скажу что вы это никогда не контролировали эллиптических зеркал   ;D
;D пока - нет.  Но если Вы продолжите свою мысль, то может не буду и в будущем.

Оффлайн aix357

  • *****
  • Сообщений: 706
  • Благодарностей: 1
    • Сообщения от aix357
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #18 : 10 Янв 2008 [09:42:42] »
 ;) разрешите повториться...

как всётаки с апланатичностью при использовании эллипс-эллипс в качестве зеркал?
и ещё хотелось бы услышать всётаки о блендах и отсекателях хоть какое-то мнение... вообще без них можно обойтись или никак?

Это пример расчёта системы Грегори (навоял собственноручно в MS Exce):
Диаметр главного зеркала, D0               153,00   мм
Радиус кривизны главного зеркала, R0            1836,00   мм
Фокусное расстояние главного зеркала, f0         918,00   мм
Отноительное оверстие главного зеркала, Aгз         1/6,00   
Расстояние от фокуса главного зеркала до вершины вторичного зеркала (для Кассегрена отрицательное), s0                     190,00   мм
Расстояние между вершиной главного и вершиной вторичного зеркал, Δ                                          1108,00   мм
Вынос фокальной плоскости за вершину главного зеркала, d                                             75,00   мм
Фактор положения вторичного зеркала, α            4,83   
Расстояние от вершины вторичного зеркала до эквивалентной фокальной плоскости, s1                                 1183,00   мм
Фактор увеличения на вторичном зеркале, M         6,23   
Эквивалентное фокусное расстояние системы, fэкв      5715,76   мм
Эквивалентное отноительное оверстие системы, Aэкв      1/30,08   
Радиус кривизны вторичного зеркала по Гауссу         327,4144   мм
Радиус кривизны вторичного зеркала (проверочный)      327,4144   мм
Минимальный диаметр вторичного зеркала, D1         31,6667   мм
... получается что относительное 1/30 многовато?
может кто из корифеев смоделирует такой Грегори в ЗАМАКСЕ?
и ещё совсем непонятно из графической интерпретации схемы как всётаки расчитывается невиньетированное поле - на рисунке?
"Хочешь сделать что-то хорошо - сделай это сам!"

Оффлайн aix357

  • *****
  • Сообщений: 706
  • Благодарностей: 1
    • Сообщения от aix357
Re: Система Грегори /дополнение
« Ответ #19 : 10 Янв 2008 [10:23:19] »
Кассегрен в с теми же параметрами что и Грегори...:
Диаметр главного зеркала, D0               153,00   мм
Радиус кривизны главного зеркала, R0            1836,00   мм
Фокусное расстояние главного зеркала, f0         918,00   мм
Отноительное оверстие главного зеркала, Aгз         1/6,00   
Расстояние от фокуса главного зеркала до вершины вторичного зеркала (для Кассегрена отрицательное), s0                     -190,00   мм
Расстояние между вершиной главного и вершиной вторичного зеркал, Δ                                          728,00   мм
Вынос фокальной плоскости за вершину главного зеркала, d                                             75,00   мм
Фактор положения вторичного зеркала, α            4,83   
Расстояние от вершины вторичного зеркала до эквивалентной фокальной плоскости, s1                                 803,00   мм
Фактор увеличения на вторичном зеркале, M         4,23   
Эквивалентное фокусное расстояние системы, fэкв      3879,76   мм
Эквивалентное отноительное оверстие системы, Aэкв      1/20,42

Да, действительно, Кассегрен получается много светосильнее при равных прочих, да к тому же и труба у него короче... НО... давайте всётаки про грегори... ;)
"Хочешь сделать что-то хорошо - сделай это сам!"