SAFIX от Aries - компенсатор сферической аберрации

[Ernest]

Igor SPb дал мне помотреть это устройство, о котором я слышал, но, признаться, оно меня мало интересовало.

А тут возник апохромат 98 мм от WO со следами сферической (порядка 1/4 дл. волны) и заинтересовало насколько эти два инструмента можно скрестить. Апохромат (кстати, с почти идеальной коррекцией хроматизма) давал заметную разницу внефокалов как в белом свете, так и с аш-бета фильтром. Посмотрим, как SAFIX справится с ней.

Этот оптический узел предназначен для компенсации небольшой сферической аберрации у объектива телескопа умеренной светосилы: в первую очередь бюджетных рефракторов, но возможно и для различных Кассегренов. Он не исправит, конечно, сферическую высшего порядка свойственную схеме Максутов-Кассегрен или вылезшую "зону" Шмидт-Кассегрена, но может, вероятно, помочь при работе с не расчетным положением фокальной плоскости в этих объективах или при ошибках изготовления оптических деталей (типа промаха в толщине мениска или радиусе кривизна главного зеркала).
Сферическая аберрация дает ореолы вокруг звезд, делает изображения на поверхностях планет менее контрастными и легко обнаруживается по разнице внефокалов (чуть расфокусированных изображений звезды при большом увеличении) - скажем предфокал (фокусер чуть более утоплен в трубу, чем для нормальной фокусировки) дает резкие и яркие дифракционные колечки вокруг центрального максимума, а зафокал (фокусер чуть более чем надо выведен из трубы), напротив - туманные и прохо читаемые. Такой дефект особенно неприятен у апохроматов, где остальные аберрации (по крайнем мере в центре поля зрения) могут быть отлично скомпенсированы. Замечу, что остаточную сферическую своего телескопа следует изучать в наилучшую погоду (когда дифракционная картина стабильна и дает возможность рассмотреть себя во всех деталях) и после гарантированного остывания трубы. Для количественной оценки сферической (а SAFIX ее компенсирует в ограниченном диапазоне) следует использовать решетку Ронки. Впрочем, за деталями стоит обратиться к самому Дерюжину.

К сожалению, компенсатор сферической попал в мои руки без каких-либо инструкций и пришлось додумывать по ходу тестирования.
Выглядел он как показано на первом фото.



Как оказалось SAFIX состоит из нескольких узлов:

• собственно компенсатор - с втулкой 1.25" с одной стороны и наружной резьбой что-то вроде М30х0.75 с другой, регулировочным кольцом со шкалой +/-5 и надписями белой гравировкой "Aries", "Ukraine", "SAFIX"
• окулярная втулка для работы с объективами 1:5-1:7 - с внутренней резьбой М30х0.75 (?) для крепления к компенсатору и неглубоким гнездом 1.25" для вставки окуляра, зажим - винтиком с узким компрессионным колечком, гравировка по краю белым F/5-7
• окулярная втулка для объективов 1:8-1:9 с такой-же внутренней присоединительной резьбой и глубоким гнездом 1.25" для вставки окуляра, зажим такой-же, по краю гравировка белым "F/8-9"
• линза-компрессор в оправке для накручивания на компенсатор спереди в случае компенсации объективов с относительным менее 1:9, судя по бликам это простая ахроматическая склейка, световой диаметр 21 мм, фокусное расстояние около 250 мм

То есть SAFIX вставляется в окулярный узел телескопа (или диагоналку) по диаметру 1.25" и может компенсировать сферическую при наблюдениях с использованием окуляров 1.25". Предусмотрено несколько вариантов сборки этого устройства для объективов 1:5-1:7 - с использованием короткой втулки, для 1:8-1:9 - с использованием длинной втулки и для менее светосильных с использованием линзы-компрессора. Обе втулки имеют внутри что-то вроде отсекающей светозащитной диафрагмы, ограничивающей поле зрения до диаметра 18 мм, то есть копменсатор не предназначен для работы с длиннофокусными окулярами - он будет виньетировать и обрезать их поле зрения.

Варианты сборки:

для 1:5-1:7


для 1:8-1:9 (см. поправку от Вячеслава - линзу-компрессор следует наворачивать для относительных меньше 1:9)


для 1:5-1:7 с 5 мм окуляром, использованном для выявления факта компенсации в упомянутом апохромате


Стоит, вероятно отметить, что короткая втулка еще и неглубока - окуляры с юбкой длиннее 18.5 мм не влазят в нее до конца - они упираются в упомянутую диафрагму.


Изучение внутренностей компенсатора (без разборки) показало наличие в нем пары линз с переменным расстоянием между ними. Собственно это расстояние и является компенсационным параметром - вращение наружного колечка со шкалой приводит к изменению расстояния между линзами компенсатора и меняется величина вносимой сферической аберрации. К сожалению, одновременно меняется и положение плоскости фокусировки - при подборе оптимального положения компенсационного кольца приходится все время перефокусироваться.

Для упомянутого вначале 98 мм АПО от WO оказалось, что точная компенсация сферической (примерное равенство пред- и зафокала в белом свете) при помощи SAFIX-а таки произошла!!! При этом компенсационная шкала показывает на -1.5. К сожалению, при вставке другого окуляра с более длинной юбкой компенсация нарушилась, поскольку пришлось перефокусироваться. Следует это иметь ввиду возможным пользователям устройства - для его корректной работы следует пользоваться парфокальным набором окуляров. Еще один, возможно, и не столь важный момент - на краю в общем-то небольшого поля зрения после компенсации сферической стала отмечаться весьма умеренная кома-подобная аберрация, которой не было до этого - очевидно это плата за коррекцию сферической в центре поля зрения. Проверить в монохроме (с применением фильтра аш-бета) как точно исправлена сферическая мне не удалось - фильтр увеличил длину посадочной втулки окуляра до величины превышающей 18.5 мм, что так-же требовало перефокусировки и нарушало баланс компенсации, повторять подбор компенсационного значения для другого окуляра я не стал - довольно длительная это процедура.

[Вячеслав]

Эрнест, редуктор там нужен для отн. отв.  1\12-1\15 и короткой,насколько я понял,удлинительной трубки.

[Владимир Николаевич]

Я разговаривал с Валерием и сам проверял диапазон компенсации сферической Safix-ксом. У меня такой же но с диагональю. Проверял по SW102\660 c измеренной на интерферометре у Санковича сферической в 1\0.7. Со слов Валерия диапазон компенсации примерно +-0.4-0.5 лямбды. По моим прикидкам так оно и есть.  То есть 1.5 деления это примерно 0.5х0.15=0.075 лямбды.

[signing_kettle]

Со слов Валерия диапазон компенсации примерно +-0.4-0.5 лямбды

Эта цифра должна зависеть от относительного объектива отверстия (причем в четвертой степени!!!).
Так что ваша оценка не может не быть весьма и весьма приблизительной...

[Владимир Николаевич]

Со слов Валерия диапазон компенсации примерно +-0.4-0.5 лямбды

Эта цифра должна зависеть от относительного объектива отверстия (причем в четвертой степени!!!).
Так что ваша оценка не может не быть весьма и весьма приблизительной...

Может! Но мы говорим о практически одинаковых 1\6.6 - 1\7 относительных так что тут все очень близко.

[Ernest]

Не находите, что эта "опечатка" перечеркивает весь Ваш отчет?

Вы как всегда смотрите в корень и видите главное.
Как и все мои сообщения, это не совершенно - не стоит Вам тратить на него свое время.

Дерюжин, а не Дерюжкин

ОК

[VD]

2) В скопе такого типа в принципе нет чистой SA - такой, чтобы SAFIX ее забил. Там есть то, что сферохроматизмом называют: для зеленого все ничего, для красного в одну сторону все глючит, для синего в др.

Скажем так, SAFIX возвращает все к расчетному варианту, для которого в зелено-желтой области сферическую минимизируют.

[VD]

Это понятно. Но будут ли одинаковы внефокалы в "белом свете"?

Тут вопрос в определении "одинаковости".  Идеально одинаковыми они в обычных апохроматах быть не могут. Но визуально они вполне одинаковы, если нет сферической и зонной аберраций.
В общем, SAFIX работает и свое предназначение оправдывает.  Вообще то он задумывался для тьмы имеющихся у людей Ш-К, М-К и рефракторов не high-end класса. 

[SAY]

Ставил "Сафикс", который давал Владимир Николаевич, с зелёным фильтром на 100ЕД ПРО. Максимальные повороты (+...- 5 делений) показывали заметное изменение сферической с переменой знака. Оптимум (по субъективной оценке идентичности внефокалов) был в пределах отклонения от 0-го значения на 0,5-1 деление.
Какая в этом случае сферическая аберрация в моём экземпляре при относительном 1:9?

[VD]

Ставил "Сафикс", который давал Владимир Николаевич, с зелёным фильтром на 100ЕД ПРО. Максимальные повороты (+...- 5 делений) показывали заметное изменение сферической с переменой знака. Оптимум (по субъективной оценке идентичности внефокалов) был в пределах отклонения от 0-го значения на 0,5-1 деление.
Какая в этом случае сферическая аберрация в моём экземпляре при относительном 1:9?

Понятия не имею.  Малая, это точно.  Как Эрнест написал, зависимость от светосилы крайне нелинейна.  Кроме того, еще зависит от того,  какой вынос фокуса вы использовали с этим девайсом. 
Шкала была нанесена исключительно для того, чтобы каждый раз не ловить положение наилучшей компенсации. Не для измерения СА.

[Владимир Николаевич]

Какая в этом случае сферическая аберрация в моём экземпляре при относительном 1:9?

Это очень хорошо. В моем белом 100ED SW при повороте до упора 5-го деления было лишь значительное улучшение. Но диапазона не хватало и через точку "0" перейти не удавалось. Так что раз в пять-десять лучше

[Незнайка]

А вчера постов в этой теме было больше. Куда же они исчезли и почему?

[Ernest]

Мною (как модератором и автором темы) были удалены сообщения не имеющие к ней отношения.

[datumn]

Мною (как модератором и автором темы) были удалены сообщения не имеющие к ней отношения.

"Как модератором" - это понятно. Но "как автором" Вы, наверное, законы разных форумов перепутали - тут точно нет права у автора темы удалять сообщения участников Неудивительно, при таком ежедневном кол-ве Ваших реплик с разных ников и разных форумов.

Рискну в очередной раз рассердить Вас, но все-таки подниму вопрос, может, более четче:

В системе, где есть сферохроматизм, а именно такой системой является упомянутый Вами апо, даже при расчетном качестве системы (при минимуме SA для зеленого - как говорил Валерий) наблюдается отличие внефокалов - они по-разному окрашены и структура их разнится тоже заметно. Вы же, говоря о "точная компенсация сферической (примерное равенство пред- и зафокала в белом свете)", допустили, скажем там, довольно грубую натяжку. И вместо внятных ответов на соответствующие реплики, просто применяете силу.

Тут еще есть и такой момент. В статусе участников сейчас можно заметить наряду со словом "модератор" еще и "обозреватель". Вам же нужен открытый и всем понятный статус "лобби"

[Ernest]

"Как модератором" - это понятно

Этого достаточно

Вы, наверное, законы разных форумов перепутали - тут точно нет права у автора темы удалять сообщения участников

Обратитесь к Администрации

Рискну в очередной раз рассердить Вас, но все-таки подниму вопрос, может, более четче:
В системе, где есть сферохроматизм, а именно такой системой является упомянутый Вами апо, даже при расчетном качестве системы (при минимуме SA для зеленого - как говорил Валерий) наблюдается отличие внефокалов - они по-разному окрашены и структура их разнится тоже заметно. Вы же, говоря о "точная компенсация сферической (примерное равенство пред- и зафокала в белом свете)", допустили, скажем там, довольно грубую натяжку. И вместо внятных ответов на соответствующие реплики, просто применяете силу.

Не вижу ни ни одного вопроса (помнится в школе учили, что это знак вроде такого "?") - только поучения, основанные на общих знаниях.

Тут еще есть и такой момент. В статусе участников сейчас можно заметить наряду со словом "модератор" еще и "обозреватель". Вам же нужен открытый и всем понятный статус "лобби"

Переход на личности - посмотрите сами какой там Пункт правил...

[Незнайка]

...В системе, где есть сферохроматизм, а именно такой системой является упомянутый Вами апо, даже при расчетном качестве системы (при минимуме SA для зеленого - как говорил Валерий) наблюдается отличие внефокалов - они по-разному окрашены и структура их разнится тоже заметно...

А на чем основана Ваша уверенность, что упомянутый объектив обладает большим сферохроматизмом, Вы видели этот апо? Полагаю, - не видели, исходите из общих соображений. А у меня вот есть такой апо, я его тестировал на скамье и смею Вас уверить, что никакого заметного окрашивания внефокалов не наблюдается. И не должно наблюдаться в данном конкретном случае, исходя из конкретных соображений. Просто апо бывают разные: есть те, у которых цветовая коррекция похуже (видимо о них и шла речь в разговорах, на которые Вы ссылаетесь), а есть-получше, и разница между ними может быть весьма ощутимой. Этот апо - из тех, что получше. Впрочем, разговор-то не о нем (тем более, что он не нуждается ни в каких корректорах). Объектив был использован автором темы для того, чтобы на нем проверить работу  safix-а. Эксперимент показал, что исходная незначительная СА изменяется, но появляются, опять же, незначительные полевые аберрации. И то и другое - вполне ожидаемый результат. Но, интересно бы поставить эксперимент на ШК и МК, для которых, собственно, и предназначено устройство - там все же несколько иная ситуация...

[datumn]

...В системе, где есть сферохроматизм, а именно такой системой является упомянутый Вами апо, даже при расчетном качестве системы (при минимуме SA для зеленого - как говорил Валерий) наблюдается отличие внефокалов - они по-разному окрашены и структура их разнится тоже заметно...

А на чем основана Ваша уверенность, что упомянутый объектив обладает большим сферохроматизмом, Вы видели этот апо? Полагаю, - не видели, исходите из общих соображений. А у меня вот есть такой апо, я его тестировал на скамье и смею Вас уверить, что никакого заметного окрашивания внефокалов не наблюдается. И не должно наблюдаться в данном конкретном случае, исходя из конкретных соображений.

Полагаю - что Вы и есть автор дизайна FLT 98 f/6.4 ?

Можно ли посмотреть на кривые продольных аберраций?

Ну, а насчет большого сферохроматизма я ничего не говорил. Заметность же разниц дело субъективное.

[Незнайка]

...Можно ли посмотреть на кривые продольных аберраций?

Не в этой теме. Здесь обсуждается совсем другой девайс. И потом, если "заметность разниц дело субъективное", зачем вообще графики продольных аберраций? Они-то - дело объективное.