Нужно ли параболизировать сферу f/12?

[Stern]

Уважаемые телескопостроители!
Вот думаю заняться изготовлением зеркала для телескопа.
Почитав об этом в интернете, узнал, что необходимо будет параболизирость зеркало,
если оно имеет относительное отверстие - f/6 - f/8.

А так как я ленивый (и боюсь, чтобы такие сложности не отбили желание), то думаю,
не взять ли лучше небольшой диаметр, но меньшее относительное отверстие f/12,
чтобы не нужно было бы делать параболизацию. При этом диаметр заготовки я бы взял 110 или 130 мм
и сделал бы разборный тубус из трубок на монтировке Добсона.

Таким образом мой вопрос:
Дала бы параболизация сферы при f/12 значительное увеличение качества изображения?

Сергей

[alex~]

Таким образом мой вопрос:
Дала бы параболизация сферы при f/12 значительное увеличение качества изображения?

Даже если предположить, что такое зеркало будет параболизовано,
то заметить на теневом приборе эту самую параболу будет ох как не легко 

[sernik]

Для диаметра 130 мм можно сделать фокус 1000 мм и оставить зеркало сферическим.

[ysdanko]

Уважаемые телескопостроители!
Вот думаю заняться изготовлением зеркала для телескопа.
Почитав об этом в интернете, узнал, что необходимо будет параболизирость зеркало,
если оно имеет относительное отверстие - f/6 - f/8.

А так как я ленивый (и боюсь, чтобы такие сложности не отбили желание), то думаю,
не взять ли лучше небольшой диаметр, но меньшее относительное отверстие f/12,
чтобы не нужно было бы делать параболизацию. При этом диаметр заготовки я бы взял 110 или 130 мм
и сделал бы разборный тубус из трубок на монтировке Добсона.

Таким образом мой вопрос:
Дала бы параболизация сферы при f/12 значительное увеличение качества изображения?

Сергей

Не дала бы ни каких улучшений. Параболизация не нужна. Вы бы ее (параболизацию) при таком относительном отверстии и диаметре, даже не смогли бы померять...

[SAY]

Не знаю как f/12, но парабола 150/1200 (f/8) в теневой прибор отлично видна.

[signing_kettle]

Почитав об этом в интернете, узнал, что необходимо будет параболизирость зеркало,
если оно имеет относительное отверстие - f/6 - f/8

Зависит от апертуры см. абзац про сферический Ньютон тут https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,25340.0.html

думаю, не взять ли лучше небольшой диаметр, но меньшее относительное отверстие f/12, чтобы не нужно было бы делать параболизацию

Не всегда такой подход оправдан. Длинная труба - источник многих проблем. Начиная от собственных габаритов и веса, повышенных требований к монтировке (а стало быть еще дополнительный вес) и кончая их худшими тепловыми характеристикаами (провоцируют внутреннюю турбулентность тепловых потоков).

Я бы сказал, что идеальным отн. отверстием небольшого Ньютона является 1:6 и соотв. параболизация необходима всегда. Лучше помучаться неделю-другую над фигуризацией зеркала, чем все наблюдения испытывать неудобства от длиннющей дуры.

[tlgleonid]

Для малых диаметров (порядка 110 мм) светосила 1:8 -1:9 является очень хорошим решением. Зеркало может быть как сферическим, так и параболическим. К тому же при таком диаметре данная светосила будет оптимальной и по конструктивным парамерам, ведь именно где-то именно при такой светосиле размер диагональки оказывается наименьшим, что для 110 мм довольно критично, поскольку даже с допуском на виньетирование половины поля при минимальном увеличении ее размер оказывается не менее 0.25D. При меньшей светосиле потребуется большое диагольное зеркало, а из-за того, что вес зеркала и оправы приближается к весу фокусера с окуляром, положение последнего может оказаться неудобным. Да и размеры трубы в 90 см мне не кажутся большими. Первый мой самодельный телескоп был именно таким.
Для апертур порядка 150-275 мм действительно, оптимальным становится светосила 1:6-1:6.5 (и по минимальным размерам диагоналки и по геометрическим размерам трубы), а зеркало уже должно быть параболизировано. В прочем это не очень трудная процедура в данном случае.
При аперутрах свыше 300мм приходится считаться уже с габаритами трубы и приходится идти на еще большую светосилу (1:5 и даже 1:4), что бы не пришлось пользоваться стремянкой, снизить парусность и вес. Хорошая параболизация сложна, но тут уже качественной параболизации и не требуется, погода и температурные перепады просто не дадут оценить преимуществ качественной оптики.

[Gromov]

И еще один момент. Я полагаю, что ПЕРВОЕ зеркало начинающего телескопостроителя должно быть только сферическим. Особенно при отсутствии хорошего теневого прибора и шлифовально-полировального станочка. Ставлю десять к одному, что удовлетворительная параболизация с первого раза не получится. И без того терпение начинающего любителя в процессе изготовления зеркала подвергается значительным испытаниям. Качественная сфера диаметром 130 мм и фокусным 1000 мм -- вполне приличное зеркало для первого телескопа. Увеличивать апертуру и уменьшать фокусное есть смысл уже потом, по накоплении опыта, на следующем зеркале (если до него дойдет дело).

[Stern]

Большое спасибо за подробные ответы. Даже не ожидал, что так быстро ответят. Не зря этот форум хвалят.
На основании ответов хочу привести здесь еще несколько соображений, которые меня склоняют в пользу более маленького отн. отверстия и небольшого диаметра (130мм).

Зависит от апертуры см. абзац про сферический Ньютон тут https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,25340.0.html

Для диаметра 130 мм можно сделать фокус 1000 мм и оставить зеркало сферическим.

Действительно, по формуле f' = 1.52*D4/3, которая дана в этой ссылке, следует, что при 130 мм можно делать 1000мм фокусное расстояние (f/7.7) и для 150 это будет 1200 (f/8) как у ТАЛ-2. Тем не менее, в некоторых отзывах находят, что например у ТАЛ-150П с параболическим зеркалом по сравнению с ТАЛ-2, у которого сфера, изображение более детальное, особенно по планетам при большом увеличении.
Поэтому я подумал, что если отн. отверстие, рассчитанное по этой формуле, взять еще меньшим, то на больших увеличения (2D) уже не будет заметен выигришь в качестве по сравнению в параболой и мне не нужно будет ее делать.

Не всегда такой подход оправдан. Длинная труба - источник многих проблем. Начиная от собственных габаритов и веса, повышенных требований к монтировке (а стало быть еще дополнительный вес) и кончая их худшими тепловыми характеристикаами (провоцируют внутреннюю турбулентность тепловых потоков).
Я бы сказал, что идеальным отн. отверстием небольшого Ньютона является 1:6 и соотв. параболизация необходима всегда. Лучше помучаться неделю-другую над фигуризацией зеркала, чем все наблюдения испытывать неудобства от длиннющей дуры.

Да, f/12 для 130мм это я наверно все таки загнул, но если взять не 1000мм (f/7.7), а 1300мм (f/10), то при таком фок. расстоянии длина трубы была бы такая, что было бы удобно наблюдать в положении сидя.
Кроме того я предпочел бы большее фокусное расстояние, потому-что оно мне дало бы возможность использовать более менее длиннофокусные ортоскопические окуляры, 7 и 9 мм, которые дадут максимальный выигрышь по планетам.
При таком отн. отверстии (f/10) также экранирование будет маленьким - примерно 11%, что дало бы практически такой же контраст как у рефрактора с чуть меньшим диаметром объектива.

При f=1300mm длина трубы была бы примерно 1200мм. Телескоп в виде добсона с разборным тубусом из трубок. Tакая конструкция обеспечивает маленький вес и мне это особенно важно, так как я живу недалеко от окраины города и не имею машины, так что  до места наблюдения мне нужно добираться на велосипеде. Вес такого Добсона можно было бы  довести до 6кг. Заготовка для зеркала весит только 450г. При увеличении диаметра зеркала бысто будет расти вес телескопа, а я еще планировал сделать в будущем для него компактную экваториальную платформу для наблюдений при больших увеличениях. При этом если вес платформы будет 2.5 - 3кг, то телескоп получился бы очень мобильным - от 8 до 9 кг. Его можно было бы легко перевозить и брать в самолет, если возникнет необходимость.

Сначала очень хотел рефрактор из-за его неприхотливости и отсутствия центрального экранирования. Но как я ни крутил, не смог придумать комбинации, чтобы телескоп был бы мобилен и давал бы по планетам хороший результат. Второе требует длинного фокуса и хотя бы 100мм входного отверстия, а это исключает первое. В случаях с ED-оптикой это выходит за рамки моего бюджета, а МАК127 на EQ3 все равно тяжелый и не мобильный из за монтировки. Вариант с Nexstar 4SE тоже не очень подходит, так как он практически эквивалентен 80мм-рефрактору, а  Nexstar 5SE слишком дорог. Да и срок службы электроники это 3-5 лет.

Все это аргументы, которые меня склоняют к постройке 130 мм рефлектора с малым экранированием (f/10) на экваториальной платформе. Ведь если сравнить, то стоимость эквивалентного рефрактора, установленного экваториально, будет несравнимо выше при отсутствии мобильности. Правда при постройке стоимость переходит в затраты по времени , но зато телескоп можно сделать "под себя" и сам контролируешь качество, чем когда вкладываешь деньги в какой-нибудь китайский телескоп.

Сергей

[signing_kettle]

Тем не менее, в некоторых отзывах находят, что например у ТАЛ-150П с параболическим зеркалом по сравнению с ТАЛ-2, у которого сфера, изображение более детальное, особенно по планетам при большом увеличении

Думаю, тут больше влияние уже упомянутых негативных факторов длинной трубы, чем реальная разница между параболой и сферой. Но вы, конечно, правы в поисках перфекционизма, относительное отверстие следует увеличить примерно на 30% (тогда остаточная сферическая уменьшится вдвое и станет уже совсем незначительной).

если взять не 1000мм (f/7.7), а 1300мм (f/10), то при таком фок. расстоянии длина трубы была бы такая, что было бы удобно наблюдать в положении сидя

Вы правы, это разумный подход. Кстати, внутренний диаметр трубы имеет смысл делать на 50-70 мм больше диаметра зеркала. Это поможет уменьшить влияние внутренних тепловых токов внутри трубы и даст возможность запихнуть туда пару маленьких процессорных кулеров для того, чтобы активно размешивать внутренний воздух.

Кроме того я предпочел бы большее фокусное расстояние, потому-что оно мне дало бы возможность использовать более менее длиннофокусные ортоскопические окуляры, 7 и 9 мм, которые дадут максимальный выигрышь по планетам

Резонно...

При таком отн. отверстии (f/10) также экранирование будет маленьким - примерно 11%

Это если совсем уже пренебречь затенением внеосевых пучков.

При f=1300mm длина трубы была бы примерно 1200мм

Стоит ориентироваться на 1300 мм - не стоит экономить на длине переднего обреза, небольшой запас имеет смысл для предотвращения орошения вторичного зеркала, да и защита окуляра от засветки будет по-лучше.

Телескоп в виде добсона с разборным тубусом из трубок

Для планет Добсон не самый лучший вариант. 

Вес такого Добсона можно было бы  довести до 6кг

Вероятно. У меня 10" Добсон весит 12.5 кг

[SAY]

При таком отн. отверстии (f/10) также экранирование будет маленьким - примерно 11%, что дало бы практически такой же контраст как у рефрактора с чуть меньшим диаметром объектива.

Вполне достаточно 17%-18%.

[ysdanko]

  То stern!
 Все это справедливо для апертур  «рефрактора-рефлектора»,  до 100-130мм. Качественные рефракторы с апертурой свыше 80-100мм, обычно используют для астрофото, и сравнивать их возможности и назначение совершенно не корректно.
  Если вы остановитесь на рефлекторе диаметром 130мм, и будете его использовать, только для  визуала, он очень быстро исчерпает свои возможности, а рефлектор для астрофото, это уже инструмент другого диапазона апертур...
  Для  начального рефлектора оптимально все-же 150-200мм.

[Stern]

Для планет Добсон не самый лучший вариант. 

Почему?

[Дрюша]

На больших увеличениях действительно трудно обеспечить ведение за суточным движением. Слишком быстро убегает. Хотя, если моторизировать доб... Хотя бы для визуала: достаточно просто удерживать в поле зрения и ротацию компенсировать не обяательно... Не знаю, будет ли это решение дешевле, чем экваториал с часовиком? Но на астрофото - всё равно придётся поставить крест.

Но если делать доб (и даже с дополнительной раздвижной (телескопической) подпоркой), то фокус лучше брать максимальный, чтобы только хватало собственного роста, если наблюдать стоя. Ну, 1600-1700... Смотря какой по росту сам. Надо учесть и излом оси, и на какой высоте само зеркало при наведении в зенит, и высоту своего уровня глаз. Снявши голову, по волоскам не плачут. А мобильность... 1200-1300 мм - тоже не ахти какая мобильность. Но если труба разборная (на две части, или где две - там и три...), раскладная или раздвижная... Или учесть правила провоза багажа. В разных случаях и местах встречаются ограничения 150 см или 220 см (например, лыжи). Если возить на автомобиле, то надо просто померить салон, багажник своей машины: что туда конкретно влезет и как.

[Stern]

На больших увеличениях действительно трудно обеспечить ведение за суточным движением. Слишком быстро убегает. Хотя, если моторизировать доб... Хотя бы для визуала: достаточно просто удерживать в поле зрения и ротацию компенсировать не обяательно... Не знаю, будет ли это решение дешевле, чем экваториал с часовиком? Но на астрофото - всё равно придётся поставить крест.

Как я упоминал выше, для Добсона я планировал сделать экваториальную платформу, тогда было бы возможным комфортное наблюдение при больших увеличениях и выигрышь по весу по сравнению с экваториалом был бы очень большой. Астрофото меня не интересует, только визуал.

Но если делать доб (и даже с дополнительной раздвижной (телескопической) подпоркой), то фокус лучше брать максимальный, чтобы только хватало собственного роста, если наблюдать стоя. Ну, 1600-1700... Смотря какой по росту сам. Надо учесть и излом оси, и на какой высоте само зеркало при наведении в зенит, и высоту своего уровня глаз. Снявши голову, по волоскам не плачут. А мобильность... 1200-1300 мм - тоже не ахти какая мобильность. Но если труба разборная (на две части, или где две - там и три...), раскладная или раздвижная... Или учесть правила провоза багажа. В разных случаях и местах встречаются ограничения 150 см или 220 см (например, лыжи). Если возить на автомобиле, то надо просто померить салон, багажник своей машины: что туда конкретно влезет и как.

Опять же, я писал выше, что тубус хочу сделать из трубок разборным, причем трубки тоже делились бы пополам, за счет чего телескоп в сложенном состоянии может имет габаритный размер примерно 45 см (при D=130mm, f=1300mm). Да это получиться планетный телескоп, но для наблюдения дипская он тоже бы сгодился, так как с окуляром 40мм можно было бы получить 32.5-кратное увеличение.

Не знаю только, стоит ли расчитывать на примениение 2-дюймовых окуляров, так как не уверен, что не будет проблем с виньетированием и не придется ли ставить вторичку большего размера, чем в случае использования обычных окуляров.
Не знаете ли Вы как это оценить?

[sernik]

Астрофото меня не интересует, только визуал.

Ну зачем же так сразу. Знаете, у многих это проходит со временем, так что лучше сразу о перспективах подумать.

[Дрюша]

Ну... Когда до этих перспектив дело дойдёт, то наверняка другой комплект оптики, и вообще всё другое - это будет не самой главной расходной статьёй. Дучше иметь чистый визуальник здесь и сейчас чем откладывать на неопределённое потом с расчётом на призрачную перспективу и универсальность.

А у тех, кто всерьёз нанимается астрофото, инструмент, как правило, не один и не два даже.