Тесты Родье

[Anton]

Клянус, да! 

Маладэц!
До понедельника можно расслабиться, погоды не будет точно, а потом давай, а то уже целый год тут магические гадания на кривософте идут, а реально то пять минут нужно на установление истины.

[DK]

уже целый год тут магические гадания на кривософте идут, а реально то пять минут нужно на установление истины.

Хамовато, но зато по существу. Где ж раньше-то были со своей интерферограммой?

Дмитрий

[Anton]

Хамовато, но зато по существу. Где ж раньше-то были со своей интерферограммой?

Не хамовато, а объективно, хотя, возможно и немножечко цинично.
Любой количественный метод контроля требует поверки. Иначе это профанация.
Вы тут целый год на какую то программку, генерирующую, возможно, псевдослучайные числа, не нарадуетесь и уже чуть ли не религиозный культ основали, а я, материалист, не верю и требую доказательств, существует ли этот самый Штрель или нет. Дайте пощупать его руками. Требую публичной демонстрации показометра.

Так что ждем-с первой звезды.
Дима, Маколкин, ты только отсними все правильно, чтобы сигнальчик в динамику укладывался, Gain на DMK не задирай, сделай по минимуму, чтобы кадров было много, и внефокалов было много всяких разных диаметров и выдержку подбирай для каждого диаметра, ибо яркость очень сильно меняется при дефокусе, а может и на автомат выдержку поставь, но только выдержку, а не усилятор. Вообщем подойди творчески к процессу. И выложи ролик на сайт, чтобы все желающие могли с программкой поупражняться. Посмотрим, во первых, разброс показаний по разным внефокалам с одного и того же телескопа, а потом и с результатом обсчета интерферограммы сравним.

[DK]

Вы тут целый год на какую то программку, генерирующую, возможно, псевдослучайные числа, не нарадуетесь и уже чуть ли не религиозный культ основали, а я, материалист, не верю и требую доказательств, существует ли этот самый Штрель или нет.

Anton, во-первых, Вы опять хамите, причем безо всякого на то основания с моей стороны.

Во-вторых, я эту программу гоняю исключительно для личного удовольствия, а пишу здесь только в смутной надежде, что кому-то будет интересно. Все же носятся с дефектными маками, ронкиграммами, звездными полями, когда под носом лежит количественный метод. Будет ли кто-то еще его использовать, мне совершенно безразлично.

В третьих, тот, кто умеет читать по-английски, знает, что несмотря на кривобокость, эта программа выдает результаты, отлично согласующиеся с интерферометрическими. Ссылку не даю, не поленитесь - сами найдете, или Д. Маколкина спросите. Так что не надо думать, что ваш ТАЛ будет первым в истории человечества.

А будете продолжать хамить - перестану писать и закрою тему. Оно мне надо?

Дмитрий

[Anton]

Ох, какие же все нежные...
Здоровый скептицизм воспринимается чуть ли ни как личное оскорбление.
Ладно, подождем внефокалов.

[Igor Nesterenko]

Так что ждем-с первой звезды.
Дима, Маколкин, ты только отсними все правильно, чтобы сигнальчик в динамику укладывался, Gain на DMK не задирай, сделай по минимуму, чтобы кадров было много, и внефокалов было много всяких разных диаметров и выдержку подбирай для каждого диаметра...

По-мимо усилений и результирующих яркостей картинок, главное чтоб коэффициент гамма коррекции у камеры был = 1.
Ну и просьба еще: чтоб кольца были видны на внефокалах. У меня сомнения, что из "серой кашици" можно реально что-то количественное вытащить.

[DK]

Насколько я понимаю, алгоритм не учитывает диффракции, поэтому колец должно быть достаточно много. Стандартная рекомендация - чтобы расфокусированный кружок был в 100-150 пикселов.

Дмитрий

[Anton]

Стандартная рекомендация - чтобы расфокусированный кружок был в 100-150 пикселов.

Лучше больше. Даунсамплинг завсегда успеется сделать.

[Дмитрий Маколкин]

Стандартная рекомендация - чтобы расфокусированный кружок был в 100-150 пикселов.

Лучше больше. Даунсамплинг завсегда успеется сделать.

Не согласен. Шумы растут.

[Anton]

Не согласен. Шумы растут.

Откуда шумы? Делай выдержку соответствующую для максимальной реализации динамического диапазона и не будет никаких лишних шумов.

[VD]

Насколько я понимаю, алгоритм не учитывает диффракции, поэтому колец должно быть достаточно много. Стандартная рекомендация - чтобы расфокусированный кружок был в 100-150 пикселов.

Дмитрий

Т.е. обсчитывая картинки получившиеся в результате диффракционных явлений, алгоритм не учитывает диффракцию.  Интересно, что же он тогда учитывает? 
Кстати, понятие Штрель это интенсивность центрального максимума в сравнении с таковой в идеальном случае, в случае идеальной ДИФФРАКЦИОННОЙ картинки.   

[DK]

Т.е. обсчитывая картинки получившиеся в результате диффракционных явлений, алгоритм не учитывает диффракцию.  Интересно, что же он тогда учитывает? 
Кстати, понятие Штрель это интенсивность центрального максимума в сравнении с таковой в идеальном случае, в случае идеальной ДИФФРАКЦИОННОЙ картинки.   

Оптику стыдно такие вопросы задавать. Про эйконал слышали?

Дмитрий

[Igor Nesterenko]

Насколько я понимаю, алгоритм не учитывает диффракции, поэтому колец должно быть достаточно много. Стандартная рекомендация - чтобы расфокусированный кружок был в 100-150 пикселов.
Дмитрий

В смысле много, чтоб их вообще не различить было?! А в рекомендации разве не указано каких размеров пикселы должны быть при этом? 100-150 пикселов размер внефокального пятна - это для лучшей статистики только. Опять же если с обоих сторон от фокуса картинка имеет однородный "серый" цвет (пространственная частота картики выше, чем частота дескритизации), не будет ли программа интерпретировать эту часть зрачка как идеальную и в результате занижать PTV и завышать Штрель. 
А что если "отрезать" внешнюю часть где кольца еще различимы и провести тест только по "серой" части пятна. Изменятся ли амплитуды ошибок и на сколько? Сдается мне тест свихнется не увидив на пятне ни одного кольца...

[DK]

Я исхожу из того факта, что когда колец мало и они не совмещаются, то их следы видны на вычисленной разности и потом на волновом фронте. Когда их "достаточно много", их влияние исчезает. При малой расфокусировке результат плохо воспроизводим, при "достаточно большой" - хорошо.

Дмитрий

[Igor Nesterenko]

Я исхожу из того факта, что когда колец мало и они не совмещаются, то их следы видны на вычисленной разности и потом на волновом фронте. Когда их "достаточно много", их влияние исчезает. При малой расфокусировке результат плохо воспроизводим, при "достаточно большой" - хорошо.

Когда кольца не совмещаются - это говорит о том, что у Вас несимметрично стоят пред- и зафокалы, а так же что сферички достаточно много. Если первое можно не брать во внимание (но учитывать!), то от второго отмахнуться и прятать за "достаточно большим" количеством колец уже нельзя. Конечно когда камера уже не различает перепадов яркости в силу ограниченности своего пространственного разрешения, то "результат" будет ВСЕГДА повторяем и воспроизводим, потому что он стремиться известно к какому пределу - Штрель 1, абераций 0.
Есть правило:
если результат плохо воспроизводится вашим прибором при серии измерений, то это означает - вас мучают систематические ошибки, но у прибора есть главное - он не потерял чувствительность. Надо бороться с систематикой, а не загрублять чувствительность прибора. "Достаточно большой" дефокусировкой Вы загрубляете чувствительность теста и он становится повторяем. А оно нам надо?!

[DK]

Когда кольца не совмещаются - это говорит о том, что у Вас несимметрично стоят пред- и зафокалы

Это допустимо.

а так же что сферички достаточно много

А это неправильно.

Есть правило:

А это философия.

Посмотрите на эту страницу, http://www.astrosurf.com/tests/roddier/roddier.htm - там есть примеры гладких, серых внефокалов. Для меня довольно очевидно, что для вычисления разности внефокалов программа усредняет небольшой телесный угол. Если колец достаточно много, то они пропадают, а если мало - дают артефакты. Алгоритм Родье совершенно не требует малых расфокусировок, он просто сравнивает освещенности до и после фокуса, в этом случае диффракция просто вредна. Другое дело, что из этой информации, соответствующей геометрической оптике, можно восстановить разность путей лучей, волновой фронт, полиномы Цернике и т. д. - совершенно стандартный прием в приближении коротких волн.

Так что по моему скромному мнению внефокалы должны быть как можно бОльшими - но не настолько большИми, чтобы начинали сказываться виньеттирование, кривизна поля и т п.

Дмитрий

[Igor Nesterenko]

... а так же что сферички достаточно много.

А это неправильно.

Картинки ниже, полученны в Земаксе для телескопа с диаметром 102мм и фокусным 816мм, потверждают мои слова - при сферичке внефокалы по обе стороны от фокуса разные.
Картинки получены при размахе ошибки в лямбда/4 (в основном сферичка), для дефокусов 3мм. Третья картинка для предфокала -3,33мм, по размерам совпадает с зафокалом при +3.0мм. Теперь если мы мысленно превратим внутреннюю структуру на последних двух картинках в "серую кашу" и оставим только внешние кольца, то сможет ли тест определить правильно величину сферички?! Я лично не уверен.

Дмитрий,
не поможите мне конвертнуть тифовские картинки в фитсы для скармлевания тесту? Nebulosity стоит денег хоть и не много, но я не уверен нужна ли она мне будет для чего-то еще.   

ps. Яркость на картинках как выдал Земакс. Я ничего не менял, только подрезал их до размера 256х256.

[sem2009]

Тест Родье - один из самых интересных тестов о которых я узнал за последние годы. Поражает простота и доступность для широкой массы любителей астрономии.

Так что по моему скромному мнению внефокалы должны быть как можно бОльшими...

Мне тоже так кажется - чем меньше на внефокалах будет дифракционных артефактов тем точнее будут результаты измерения при помощи этого теста, ведь этот тест построен сугубо на геометрическом приближении.

Но все-же было бы очень интересно верифицировать как-то чувствительность этого теста применительно к дифракционно ограниченным оптическим системам типа астрономической оптики. По моему единственный вариант - прямое сравнение интерферограммы и результатов правильно проведенного теста Родье по отношению к приличному объективу с остаточным аберрациями порядка 1/4 дл. волны.

Картинки ниже, полученны в Земаксе...

Увы, для больших (существенно более длины волны) расфокусировки БПФ, которое используется в обычных программах расчета оптики (в том числе и Земакс), дают очень далекое от реальности распределение освещенности в изображении точки. БПФ для адекватного представления ФРТ требуется матрица порядка 10000х10000 и более, что просто неактуально в нормальных расчетах, когда оценки качества производятся в фокусе. Так что использование таких картинок для восстановления исходного - расчетного - волнового фронта едва-ли возможно. Это плохой тест.

[DK]

Картинки ниже, полученны в Земаксе для телескопа с диаметром 102мм и фокусным 816мм, потверждают мои слова - при сферичке внефокалы по обе стороны от фокуса разные.

Понятно, что разные. Сферичка -> разные - правильно, разные -> сферичка - неправильно.

А как Вы в Земаксе эти картинки получили?

Пошлите мне почтой, отконвертирую (хотя я сейчас в командировке). Посмотрим, что выйдет, но гарантии нет - я согласен с Эрнестом. Но может и получится.

Дмитрий

[DK]

Но все-же было бы очень интересно верифицировать как-то чувствительность этого теста применительно к дифракционно ограниченным оптическим системам типа астрономической оптики. По моему единственный вариант - прямое сравнение интерферограммы и результатов правильно проведенного теста Родье по отношению к приличному объективу с остаточным аберрациями порядка 1/4 дл. волны.

Этого и добиваемся    Хотя нужно отдавать себе отчет, что интерферограмме тоже не всегда можно верить. Посмотрите хотя бы ветки на Астромарте и CN про супер-дупер WO98 с интерферограммой, снятой Рором. Крисчен пишет, что телескопы нужно тестировать в вертикальном положении, потому что в горизонтальном проявляются тепловые эффекты, порождающие несуществующую кому. Кроме того, мало хорошего зеркала, светоделительный кубик (?) тоже должен быть свободным от астигматизма. Вообщем-то естественно, что когда ошибки оптики больше, чем ошибки интерферометра, то все просто. А вот для по-настоящему хорошей оптики нужен интерферометр тысяч за 50 (УСД) плюс очень компетентный измеритель. А когда интерферограмма приходит из небытия в виде смятого листка, особенно из Китая - поди разбери, можно верить или нельзя.

Увы, для больших (существенно более длины волны) расфокусировки БПФ, которое используется в обычных программах расчета оптики (в том числе и Земакс), дают очень далекое от реальности распределение освещенности в изображении точки.

Я видел поразительное согласие картинок в Аберраторе со своими тестами 80мм с лазерной звездой - до мельчайших деталей. Но по-настоящему сильно расфокусировать в нем нельзя, кроме того, я подозреваю, что там 8 бит, что недостаточно. Но попробовать стоит, по-моему.

Дмитрий