Система Грегори /дополнение

[aix357]

Это не термины, а художественные образы. Ладно. Давайте посчитаем конкретно. Может, я действительно помелочился, назвав величину 1 км.

Возьмём его довольно светосильным: скажем, 1:1....

  молчу, молчу...

[null]

К небольшому АПО была добавлена афокальная приставка из двух конусных зеркал.
Споты для АПО - Untitled-2.gif
схемка - Untitled-3.gif
Итог - Untitled-1.gif

Вас не смутили числа в итоге - RMS радиуса пятна исчисляется десятками миллиметров?  Попробуйте вместо REFERENCE: CHIEF RAY сделать CENTROID. Числа станут куда правдивее.

Разумеется, подобные схемы без дополнительных усилий есть просто демонстрация эффекта увеличения светосилы, не более. Кстати, хорошее улучшение пятен дает искривление поля.

[Дрюша]

Млин... А причём тут система Грегори.... Или это такое "дополнение"?... Ну, что до ахиней, то это про конические зеркала... Я, правда, думал, что прикол, типа, "найдите ошибку"... Но уж чего-чего, а светосилу системы она точно не повышает!...

А причём тут, вообще, "физик"- "лирик", "бухгалтер", "программист", "специалист по ИИ"... Или это новое оскорбление такое? Надо будет взять на вооружение! А самое обидное оскорбление - пускай будет "оптик"!

[Дрюша]

Да я с ним тоже когда-то в других темах "бадался"... Вот, оптики - почему-то народ очень обидчивый. Я даже не про VD, а вообще... А физики, обычно, - шутят... А я - программист. Ну, про программистов анекдотов - как про Чапаева со Штирлицем, вместе взятых... Программисты же, небось, и сочиняют... А, вот, про оптика... Что-то не слыхал ни одного. Наверное, "анекдот про оптика" - это уже само по сабе анекдот. Хотя... не про оптика, правда, а про стекольщика. Вот, плотник, обычно, напивается в доску, сапожник - в стельку, извозчик - в дребадан, печник - в дымину... А стекольщик? А он всегда как стёклышко...

А насчёт конических зеркал... Ну, что такое светосила? Грубо говоря, это если диаметр поделить на фокус. Если быть более точным, то надо брать не диаметр, а площадь, да ещё за вычетом ЦЭ... Ну да ладно. Положим, система с коническими зеркалами как-то собирает свет и концентрирует его. А что там с фокусом? Я имею в виду эквивалентный фокус системы... Он удлинняется или укорачивается? Или остаётся таким же? А какой фокус? Меридиональный или сагиттальный? Вот, попробуйте не в плоскости чертежа, а в сагиттале поститать... Попробуйте прикинуть, а можно ли повысить такой системой осещённость изображения ПРОТЯЖЁННОГО объекта (скажем, Солнышка с видимым поперечником пол-градуса)? Точечную звезду на оси - это не интересно. Или прикол состоит в том, что Вам удалось запудрить мозги какому-нибудь Земаксу или Атмосу, и бедный Зяма, считая что-то там по какой-то там своей методе выдал что-то не вполне адекватное... Ну, допускаю... Он, вообще-то, под другие вещи затчен... У меня где-то были какие-то приколы насчёт Ворда и Экцеля... Ну, нас, програмистов, не удивишь, когда какая-нибудь прога выдаёт какой-нибудь бред... Я и сам такую написать могу.

2 VD: Валерий, а Вам это надо? Если Вы хотите похохмить, - ради бога, всякие там загадки натему АПО из бутылочных стёкол - тоже было когда-то интересно, но про личности - как-то тоскливо. Даже Теребидж, я думаю, в Вашей защите не нуждается.

[serega2007]

            Андрей ! Я сделал вывод , что програмисты тоже бывают как стеклышко .
Согласны ли ВЫ , что только апланат Грегори осуществим в любительских условиях , правда не без улици на рассвете . ( Два вогнутых эл. - контроль из фокусов ).                          Серега .

[Дрюша]

Ну, осуществим-то - осуществим, ну и что с того? Если кассегрены с Ричи-Кретьенами любители делали, то Грегори - не сложнее, я думаю. Тем более - теперь, когда рачсётные программы, да хоть бы и хакнутый Земакс по рукам ходит... Эксцентриситеты вычислить - особого труда не составит. А если не шибко уверен, то перепроверить результаты в разных прогах... В конце 80-х такой возможности ещё не было (где-то у кого-то были Annie, ОПАЛ, ввиду отсутствия Инета они были широко известны в узких кругах).

Я несколько сомневаюсь, что контроль из фокусов уместен для гл. зеркала. А если возможен - насколько целесообразен? Мне почему-то кажется, что для реализации этого метода может потребоваться очень длинное помещение (надо посчитать конкретно, но мне в ломы, а чисто интуитивно кажется, что десятки метров) Поэтому, методы контроля - те же, что и для парабол и гипербол. По зонам. Или компенсационным по Максутову. А как ещё? Полноапертурная плоскость как для парабол - не прокатит, но она и для гипербол (под Р-К) не катит, да её обычно и нет у любителя. Это у профи рабочий инструмент...

Для вторички - чуть более уместно. Но если народ делает выпуклые гиперболы, то уж вогнутый эллипс...

Другое дело - насколько этот апланатический Грегори оптимален? Скажу сразу, эквивалентная светосила у него будет заметно меньше, чем у аналогичного Кассегрена или Ричи-Кретьена. Хотя бы потому что задний отрезок больше (а мы ещё какой-то вынос хотим иметь!) Но я как-то считал (точно не помню уже, про Кассегрен дело было), что при экв. отн. фокусе 16 (ГЗ 1:4 и увеличение на вторичке 4) вышло, что апланат там на фиг не нужен, т.к. астигматизм по полю догонит и перегонит кому задолго до того как спот вылезет за кружок Эйри. И вообще, умные люди говорят, что Р-К уместен начиная с диаметра 300 мм и светосилы хотя бы 1:10.

И вообще, при прочих равных у Грегори больше ЦЭ (если не закладываться на нулевое поле, а так же брать бленды и отсекатели), длина трубы и т.п. А плюсы - сомнительные. Я что-то не вижу ни одного плюса перед Кассегреном и Р-К

[serega2007]

              Аргумент бьющий все - чистые ( аналитические ) схемы и без всего . Для Гл . зерк . я упомянул об улице на рассвете , и чтобы совладать с температурами - летом . Все остальное - шибко дискуссионное .
Еще более убедился ( слегка подумав ) в интересе Грегори - апланата .                                   Серега

[Алексей Юдин]

И вообще, при прочих равных у Грегори больше ЦЭ (если не закладываться на нулевое поле, а так же брать бленды и отсекатели), длина трубы и т.п. А плюсы - сомнительные. Я что-то не вижу ни одного плюса перед Кассегреном и Р-К

Я ещё раз повторяю, что проблемы и с  выносом, и с экранированием в Грегори устраняются диагоналкой. Ещё со времён Д.Д. Максутова.

[serega2007]

                  Алексей ! Это уже за рамками для любителей . Уж очень " готико - заморочно " . Имеет смысл для более навороченой системы . Например , сохранение светосилы Гл. зеркала .          Серега .

[Алексей Юдин]

Так а зачем ещё нужен апланатический Грегори? Да для того же, зачем и РК - для больших светосил и широких полей. И что тут "чрезмерно готичного" в диагоналке.

[serega2007]

                     А все торчит по сторонам , как у настоящего мужчины .
                    Но главное : схемы точные . Для всех других зеркал дешево не получится . Например , РК если делать " строго по науке " - так и вообще " заоблачно " .                             Серега .

[krussh]

В схеме Д. Д. Максутова экранирование плоским зеркалом достаточно велико. Стоит ли овчинка выделки? Тем более все "торчит")

Вопрос дешевизны для профессионального оптика - вопрос времени, коего в избытке у увлеченного любителя.
Можно тереть зеркало и год и два добиваясь идеального качества. "Кухонные" варианты контроля зеркал РК есть.

Схема Грегори оправдана в случае ИК наблюдений, где необходима установка "холодных диафрагм".

[serega2007]

                      Я даже не буду перечислять , что надо для РК , и что возможен он только в слаженом коллективном творчестве , а лишь напомню , что для апланата Грегори не требуется ничего .          Серега .

[null]

А насчёт конических зеркал... Ну, что такое светосила? Грубо говоря, это если диаметр поделить на фокус. Если быть более точным, то надо брать не диаметр, а площадь, да ещё за вычетом ЦЭ... Ну да ладно. Положим, система с коническими зеркалами как-то собирает свет и концентрирует его. А что там с фокусом? Я имею в виду эквивалентный фокус системы... Он удлинняется или укорачивается? Или остаётся таким же? А какой фокус?

Андрей, я тут приатачил схемку - интересно Ваше мнение по поводу фокуса. Только, чур, мы не практический дизайн обсуждаем, а только демонстрацию эффекта

В данном случае Zemax'у доверено только трассирование лучей; насчет EFFL он, конечно, глючит на такой схеме, выдавая аж 6.8е-10
 
Я оцениваю фокус спот-диаграмме так: центроид пятна, соответствующего 0.025 град отстоит от оси на 0.507мм, это соответствует эквивалентному фокусу 0.507 / (0.025 / 57.3) = 1162мм. Для пятна 0.05 град получается 0.856 / (0.05 / 57.3) = 981мм. Это примерно равно фокусному расстоянию линзы. На мой взгляд - увеличение светосилы налицо.

[Дрюша]

А.... Если оценивать по такой метОде... По центроиду пятна.... Пускай он отстоит от оси гле угодно, и даже находится на ней всегда (а может быть даже и так в принципе, хотя я не берусь утверждать, что именно так имеет место быть в данном случае, а всего лишь только допускаю) Я допускаю даже то, что центроид пятна будет всегда точно на оси, а какие-то ненулевые цифры возникают исключительно из-за погрешности оценки, вызванной дискретным набором контрольных лучиков и особенностью сетки (квадратной, гексаполярной и т.п.). На самом деле это ни о сём не говорит. Если пятно само по себе  размазывается намного больше, чем расстояние его геометрического центра от оси... Это расстояние, имхо, никак нельзя считать "эквивалентным фокусом системы", а по нему считать светосилу. Ведь светосила для чего нам нужна? Чтобы оценить освещённость изображения протяжённого источника. Правильно? А будет ли оно сколько-нибудь ярче от того что каждая точка этого изображения размазывается в какое-то хитрое пятно, которое может иметь разную форму и протяжёность, даже если геометрический центр каждого такого пятна будет находиться строго на оси? Может, в таком случае "Земакс" и "прав", оценивая EFFL.

Когда- то в теме "Горизонты науки (по поводу квантовых вещей) я приводил чисто житейский пример, когда экстраполяция некоторых понятий, величин или как их там... ну, короче, на некоторые заведомо галимые условия приводит к совершенно изващённым выводам. Речь там шла про статистику. Потому что в квантовой механике часто используются статистические величины и статистические законы. А что такое статистика? Ну, скажем, бывает ложь, бывает большая лоь, а бывает - статистика. Или ещё: когда умирает один человек, это - трагедия, а когда умирает миллион людей, то это - статистика. Так вот, я там расматривал такую статистическую величину как "смертность". Которая считается по такой-то и такой-то метОде. Теперь берём экстремальные условия. Положим, в течение конкретной миллисекунды погибает один человек (например, пилот сверхзвукового истребителя МИГ-25 на скорости 1 км/с (которую этот самолёт в принципе развивает) врезается в отвесную скалу. За ним следит сверхточный радар, и фиксирует время гибели с точностью до миллисекунды. Можно даже учесть конкретную динамику разрушения самолёта и кабины, учесть задержку сигнала... Но за одну миллисекунду до этого момента пилот был цел и невредим, и безусловно жив, а в этот момент - уже мокрое место). Какова в эту миллисекунду (даже в среднем по ней) оказалась эта "смертность"? 1000 чел/сек? А за сколько уйдёт всё население Земли в таком темпе?... Это пример некорректного обращения с величинами, которые тупо подсчитываются по какой-то формуле без оглядки на физический смысл. Вот и здесь происходит примерно то же самое с "эквивалентным фокусом" и "светосилой". В качестве хохмы - сойдёт.

[krussh]

Гениально!!!!
Почти кот Шредингера!!! http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D1%82_%D0%A8%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%B3%D0%B5%D1%80%D0%B0

А фокусное расстояние имеет вполне точное определение - f=L(w)/tg(w). Т.е. величина определяющая масштаб изображения.

[null]

...
На самом деле это ни о сём не говорит. Если пятно само по себе  размазывается намного больше, чем расстояние его геометрического центра от оси... Это расстояние, имхо, никак нельзя считать "эквивалентным фокусом системы", а по нему считать светосилу. Ведь светосила для чего нам нужна? Чтобы оценить освещённость изображения протяжённого источника. Правильно? А будет ли оно сколько-нибудь ярче от того что каждая точка этого изображения размазывается в какое-то хитрое пятно, которое может иметь разную форму и протяжёность, даже если геометрический центр каждого такого пятна будет находиться строго на оси?

Пятно действительно "хитрое" в данном случае - оно имеет тенденцию концентрироваться в довольно узком кольце, (с радиусом Ima, он же  расстояние от оси). То есть изображение искажается, конечно, но яркость изображения растет.

Сказать, что здесь изображение всегда искажается до неузнаваемости все же нельзя. Вот как, например, будет показана этой системой буква F

[null]

А фокусное расстояние имеет вполне точное определение - f=L(w)/tg(w). Т.е. величина определяющая масштаб изображения.

А что, у меня с этим противоречие?

[ysdanko]

 Может быть, я и не прав. Но когда пытаются вырождать гиперболу в конус, то математическое понятие полюса гиперболы, теряет физический и математический смысл. В программах моделирования оптических систем, по-видимому, чисто формально это можно делать.
  Но к реальным оптическим системам, это никакого отношения не имеет. То есть я хочу обратить внимание коллег, которые пользуются подобными системами моделирования оптических систем, на вопрос об алгоритмах, которые были заложены в программе.
  С другой стороны разумный разработчик программ моделирования, никогда не выложит свою «кухню» на всеобщее обозрение. Поэтому, как здесь правильно отмечал VD, помимо владения «прогой», необходимы еще и фундаментальные знания.
   Воспринимайте эту реплику, как «реплику». Наезда ни на кого не совершаю. Всех уважаю и люблю, как представителей редкого класса человечества, называемого «ЛА» 

[null]

Может быть, я и не прав. Но когда пытаются вырождать гиперболу в конус, то математическое понятие полюса гиперболы, теряет физический и математический смысл. В программах моделирования оптических систем, по-видимому, чисто формально это можно делать.
  Но к реальным оптическим системам, это никакого отношения не имеет. То есть я хочу обратить внимание коллег, которые пользуются подобными системами моделирования оптических систем, на вопрос об алгоритмах, которые были заложены в программе.
  С другой стороны разумный разработчик программ моделирования, никогда не выложит свою «кухню» на всеобщее обозрение. Поэтому, как здесь правильно отмечал VD, помимо владения «прогой», необходимы еще и фундаментальные знания.

У Вас есть конкретные сомнения в наличии эффекта / правильности показанных расчетов? Так сформулируйте их.

Что касается трассирования лучей в данном случае. Три года назад я сам написал программу для трассирования лучей в обсуждаемой схеме: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,4106.msg134461.html#msg134461  Она действовала "в лоб" - без привлечения "фундаментальных знаний" типа полюса гиперболы Спот-диаграммы получaлись такими же, как и с Zemax сейчас. Так что доверие к этим пятнам у меня есть.