Расчет М-К

[Lynn]

     Решился делать Максутов-Кассегрен. Надо сделать расчет системы, но поскольку это делается только один раз, не хочется влезать в Zemax-ы. Помогите, может у кого-то есть конкретная программа расчета, можно и на программируемом калькуляторе.

[Ernest]

Калькулятор это круто! Только врядли покатит.
Приведи предполагаемые параметры схемы: апертура, фокус, вынос, доступные стекла и т.п. ограничения.
Может кто и возьмется прикинуть радиусы/толщины.

[Yaroslav]

А может мне кто то подскажет, как провести, так сказать обратный расчет. Если извесно: диаметры, фокус, растояние между компонентами, вынос фокуса, дырка в зеркале. Нужно расчитать бленды и поперечник поля зрения.
Спасибо!  

[Lynn]

  Диаметры компонентов - 245 мм. Материал - ЛК5 или ЛК7, точно пока неизвестно, толщина мениска-30 мм. расстояние между мениском и зеркалом 500 -700 мм (некритично), вынос - 100 мм, расположение вторичного зеркала не напыленное на мениске, а на подвеске. Эквивалентное фокусное расстояние - ок 2000 - 4000 мм (некритично) т. е планируется не совсем компактная длиннофокусная система.

[Ernest]

Диаметры компонентов - 245 мм. Материал - ЛК5 или ЛК7, точно пока неизвестно, толщина мениска-30 мм. расстояние между мениском и зеркалом 500 -700 мм (некритично), вынос - 100 мм, расположение вторичного зеркала не напыленное на мениске, а на подвеске. Эквивалентное фокусное расстояние - ок 2000 - 4000 мм (некритично) т. е планируется не совсем компактная длиннофокусная система.

По пунктам:
245 - это предполагаемая апертура, или диаметр оптики? Если диаметр оптики, то апертуру уменьшаем максимум до 225.
ЛК5 или ЛК7 - разница не велика, но достаточна, чтобы пришлось делать уже два расчета вместо одного.
30 мм - толщина мениска (по оптической оси) или заготовки?
100 мм вынос - очень уж мало (выносом называется расстояние от пов. главного зеркала до фокуса), стоит иметь ввиду вынос порядка 250 мм (при 2" фокусере, реальной толщине зеркала, минимальной по толщине тыльной части, механизм фокусера, диагоналке и припуске на юстировку/фокусировку)
Не указано - какое экранирование допустимо. При 0.35 - визуальный режим будет несколько прихрамывать, но зато минимальная кривизна/астигматизм поля зрения и максимальная светосила способствует фотографическому режиму, ретушь главного зеркала минимальна, юстировка и ее сохранение проще. При 0.22 все наоборот: визуальный режим выигрывает, фотографический проигрывает, требуется существенная ретушь главного зеркала, юстировка усложняется, требования к жесткости конструкции выше.

[Diskus]

Эрнест, я как-раз собираюсь прикупить или заказать МАК 8-10" , " заточенный " под съемку планет . Подскажите оптимальные , на Ваш взгляд, параметры для такого телескопа.

[Lynn]

Да, Эрнест, диаметр оптики 245, вынос лучше 200, материал - ЛК5, экранирование - 0.3, 30 мм - толщина заготовки.

[Ernest]

ОК. Прикину параметры на досуге. Только кажется мне, что 30 мм толщина заготовки может оказаться маловато.

я как-раз собираюсь прикупить или заказать МАК 8-10" , " заточенный " под съемку планет

Для съемки планет? Дело хорошее. Хотя, на мой взгляд, такая апертура для планет несколько избыточна (если, конечно, не предполагается высотное использование аппарата). "Планетный" Мак можно делать 1:15 и даже менее светосильным с минимальным экранированием. Ретушь зеркал обязательна.

[Diskus]

Получается оптимальный вариант Интес- Микро 180 мм. 1/15 ?
Если так , то где его можно купить?

[Ernest]

Вчера прикинул конструктивные параметры 250 мм Максутова с умеренным (0.22) экранированием, вот что получилось:

радиус/промежуток/материал/св.диаметр

-288.45683 25.0 ЛК5 250
-302.46419 500.0 воздух 258
-1203.25 -490 -воздух 265
-300.0 684.66 воздух 56

фокусное расстояние  3265.5 (1:13)
задний фокальный отрезок  684.66
вынос фокальной плоскости 194.66

На третьей поверхности (главное зеркало) требуется довольно значительная ретушь - отступление профиля от сферы описывается уравнением

z = (0.00078*y*y-0.0041)*y^4 (мм), где y - радиус зоны деленный на 125 (полуапертура), а знак z положителен при отступе профиля "в материал".

При этом максимальное отступление от сферы составляет значительную величину - порядка 3 мкм. На самом деле эту ретушь правильнее разбить на две составляющие, а именно сначала вывести главное зеркало в эллипсоид с эксцентриситетом 0.188, а затем слегка уже пройтись по готовому профилю с тем, чтобы выдержать следующее отступление от пов. второго порядка:

z = (0.0008*y*y-0.0008)*y^4 (мм)
 
Эта ретушь должна сформировать "бублик" (подъем) высотой около 0.1 мкм (1/5 дл. волны) на зоне 0.8.

Качество коррекции весьма хорошее.
Среднеквадратическая деформация волнового фронта (СКВ)
на оси порядка - 0.01 дл. волны
в пределах 20 угл. минут (20 мм) - 0.023 дл. волны
в пределах 40 угл. минут (40 мм) - 0.058 дл. волны
в пределах 60 угл. минут (60 мм) - 0.095 дл. волны

То есть имеем поле порядка 30 угл. минут (30 мм) с дифракционно ограниченным качеством изображения и двое больше с приемлимым как для визуального, так и фотографического режима.

[VD]

Получается оптимальный вариант Интес- Микро 180 мм. 1/15 ?
Если так , то где его можно купить?

Если именно для съемки (скажем,  с вэбкамерой и последующим процессингом), то ц.э. это не критичная величина,  как и система телескопа.  Вполне подойдет 10" Ш-К.  С ним вы наснимаете намного больше, чем с 7".

А вот для визуальных наблюдений Интес- Микро 180 мм. 1/15 будет наилучшим компромиссом.  Только версию надо брать Deluxe.  

Где купить - зависит от того,  в каой стране живете.  Если в России, то лучше прямо в Интес-Микро (Москва).


VD

[Lynn]

Спасибо, Эрнест, за данные. Теперь буду думать.

[Алексей Юдин]

А какова правильная методика расчёта подобных систем в оптимизирующих программах? И почему ретушь так велика - я прикинул - 1,84 мкм получается.

[Diskus]

Где купить - зависит от того,  в каой стране живете.  Если в России, то лучше прямо в Интес-Микро (Москва).


VD

Живу в стране в которой нет астро -магазинов , астро-форумов , центр Европы (географический) , догадались?

Чаша весов колеблется между 180 МК Сантела и 9,25 ШК Селестрона что посоветуете, как притащить ?