Светосильная астрофотокамера

[ekvi]

Привязка к конструктиву скорректировала план: Кассегрен Гамильтона с корректором Аргунова (ГАК)  оказывается короче и на 1 поверхность легче.
1 - параметры, 2 - полный тест поля 15 мм, 3 - 3ЧКХ.
Воспользовался "оптической философией А.Белкина": уменьшил апертуру АФК с 310 до 270 мм.
Получился планетник ф270/12 с ГАК-ом. Расстояние между линзами объектива 409.16 мм - почти как в оптимизированной АФК.
На краю поля (Lw =  8 мм) 3d-ЧКХ ещё сносная, но заметно помята.

[Клевцов Юрий Андреевич]

Для создания астрографа по такой схеме необязательно применять корректирующие линзы. Достаточно одного
выпуклого отражающего зеркала. Если мне не изменяет память, именно по такой схеме на НПЗ рассчитали 150 мм
астрограф с относительным отверстием до 1:7 (который, слава Богу, не пошёл в производство). Где то эти данные у меня есть, но рыться и искать нет времени.

[ekvi]

но рыться и искать нет времени.

ЮА! и делать этого не надо: в базе данных РОС таких вариантов море (на илл. - один из примеров).
В данном случае СУЩЕСТВУЮЩИЙ светосильный объектив АФК системы Гамильтона ф 310/1.7 с помощью дополнительной оптики (z2 + линзовые корректоры) ДОРАБАТЫВАЕТСЯ до длиннофокусного грегори или кассегрена.

[ekvi]

Прислушался к планетным астрофотографам  - увеличил фокус так, чтобы эйри ложился на 3.5 пикселя (илл.1) - в моём CANON-е пиксель 5 мкм.  Если больше разгонять фокус, то вынос за трубу - при заданном радиусе 253.8 на z2 - станет неприемлемо большим.

Продолжая применять "оптическую философию", у 1-й ОС заузил ДС так, чтобы в диапазоне спектра за интерф. фильтром 530-580 нм пятно стало минимальным (илл. 2).
Хочется посмотреть, как разрешающая способность инструмента скажется на качестве снимка. Дело в том, что ЛАФ-ы, разгоняют фокусы своих скопов "чем попало" так, что качество фото не весть от чего зависит: то ли от атмосферы, то ли от матрицы, то ли от длины ролика, а, скорее всего, от разогнанного пятна рассеяния.

[lx75]

Владимир Ильич, не слишком ли сложная оптическая система для фотографирования планет?

увеличил фокус так, чтобы эйри ложился на 3.5 пикселя

Максимальное разрешение (лимитируется диаметром входного зрачка или максимальным сиингом) должно приходиться на 3-4 пикселя.

Дело в том, что ЛАФ-ы, разгоняют фокусы своих скопов "чем попало" так, что качество фото не весть от чего зависит: то ли от атмосферы, то ли от матрицы, то ли от длины ролика, а, скорее всего, от разогнанного пятна рассеяния.

С этим утверждением совершенно согласен, для получения лучшего результата необходимо знать и понимать свойства системы и практическое её качество.

[ekvi]

не слишком ли сложная оптическая система для фотографирования планет?

Если бы я предлагал её присутствующим к реализации, то да.
Но астрограф уже около 10 лет пылится, и ему в радость, что его задействовали в качестве объектива.
А разве какой-нибудь длиннющий АПО или, прости Господи, полу-АПО, проще?
У этого ГАКа на базе АФК - при длине фокуса около 4 м, длина трубы менее 500 мм - не требуются никакие ЛБ, удлинители и пр. оптика сомнительного качества.

Саму АФК уже собрал, трубу навесил на монтировку, подыскал к ГАКу оправу для z2 и для корректора, стёкла подобрал для корректора. Отсверлю от зеркала с R = 253.8 от ф95 мм центральную часть ф65 мм, заготовлю контр-стёкла, как принято для изготовления оригиналов, - и вперёд! Мелочёвку менее 100 мм делать - одно удовольствие.

[библиограф]

 Система в ответе 283, несомненно, развитие схемы объектива Нева, конструкции ГОИ,
упоминается в руководстве Г.Г. Слюсарева.
По аналогичной схеме, только с оборачивающей системой, Казанский завод выпускал
известную трубу ЗРТ-454. Обратите внимание на ничтожное центральное экранирование!
Но трудно представить более нетехнологичную деталь, чем её передняя линза!

[ekvi]

упоминается в руководстве Г.Г. Слюсарева.

Да: с.355(1975 г).

трудно представить более нетехнологичную деталь, чем её передняя линза!

Но в 1978м именно так я сделал в менисковом бинокле системы Грегори: для бинокля и ЗРТ это сходит с рук..

[ekvi]

Обратите внимание на ничтожное центральное экранирование!

Да, как показывают исследования, ЦЭ желательно иметь менее 0.18.
Надо полагать, Ю.А. Клевцов, ухватился за корректор  Аргунова ещё и из этих соображений: в его системе чем меньше ЦЭ, тем больше требуется последний отрезок, а, следовательно, больший фокус, но именно при этом качество системы только улучшается - Эйри прикрывает все огрехи системы.
К сожалению, в линзах АФК уже просверлены отверстия. С оправами это Ф 95 мм, т.е. при апертуре 270 мм ЦЭ уже превысит "максутовский предел 0.333 ". При проектировании (теперь уже в далёком 2010-м) я не был уверен, что объектив АФК использую для визуала или планетника. Это тот самый случай, когда универсальность оказалась не универсальной. Одна надежда, что при при съёмке дифракция на ЦЭ не окажет фатального влияния на контраст мелких деталей у планет.

[ekvi]

не слишком ли сложная оптическая система для фотографирования планет?

Для визуала достаточно сферического ГЗ и мениска Максутова (1 илл.), а для записи роликов - кассегрен Попова (илл. 2).
Все поверхности  - сферы. На 3й илл. - для сомневающихся - полный тест Ньютона с коррекционным мениском Максутова.
Мне, например, не понятно, для чего публика надсажается над асферикой, когда астрофотографы снимают на скопах с F/D > 4.
Мне-то по необходимости приходится огород городить, т.к. в наличии нет подходящих зеркал, а шелушиться делать новые ....

[ekvi]

1 - z2 с R = 245.5 мм под лаком: будет зеркалом Манжена,
2 - шлифовка стекло-по-стеклу: шлифовальник (справа), затылок z2 (слева),
3 - установка нуля на индикаторе по плоскому пробному,
4 - долгожданная стрелка 0.607 мм на Ф 34 мм.
5 - контроль косины.

[ekvi]

Соорудил измерительную машину типа ИЗМ и аттестовал её по зеркалу Ф 95 мм с R = 238.8 мм (рис. 1).
На z2 Ф 64.6 мм (рис. 2) радиус кривизны оказался равным 242.2 мм - ?!
Хотя z2 высверлин из зеркала Ф 95 мм, но после обдирки его затылка по радиусу 240 мм, рабочий радиус "сыграл" с 238.8 на 242.2 мм.
Придётся проверять теневым методом - не стала ли рабочая поверхность асферической?

[NotSodern]

Одна надежда, что при при съёмке дифракция на ЦЭ не окажет фатального влияния на контраст мелких деталей у планет.

Рос может это рассчитать ?

[ekvi]

Рос может это рассчитать ?

Практики астрофотографы в своё время, когда я взывал к их опыту, не откликнулись. Пришлось самому изобретать такой критерий: среднекрвадратичное значение понижения контраста при программном пропускании изображения тест-объекта через испытуемый объектив. Задаёте разные значения ЦЭ и сопоставляете эти критерии. Так удалось установить, что до ЦЭ = 0.18 его влияние на контраст не заметно. Конечно, Д.Д. Максутов авторитет, тем не менее практики подтверждают: ЦЭ = 0.33 - это аут.
Вот и в АФК им. Гамильтона ЦЭ = 90/310 = 0.29 (90 мм - отверстие во фронтальной линзе). Для дип-астрографа это допустимо, но для планетника, может статься, нет.

[ekvi]

Придётся проверять теневым методом - не стала ли рабочая поверхность асферической?

Не стала. Тем не менее, в центральной зоне высверловки остался слабый зайчик на отметке 238.8 мм. Думаю, такое искажение допустимо. Если при испытаниях планетника возникнут вопросы, как бы не хотелось, а придётся сполировать зеркало и перепокрыть.
Тем более, что само покрытие после высверловки-фасетировки и т.п. местами изрядно потёрлось.

[ekvi]

Перед измерением на ИЗМ радиуса кривизны R = 283 мм просветлил поверхность суконным полировальником.
Как AAV в АК смотрит поверхность после шлифовки М10 - уму не постижимо! Видимо, химичит ... KnowHow!

[ekvi]

Прошлифовал торцы измерительного кольца 60/50 мм у своего вечного ИЗС-7 (производства 1959-го - см. илл.). Снял на Ф 60 мм пологую фаску и забоины - всего 18 мкм, и его показания сблизились с показаниями ИЗМ. Теперь R = 282 мм, остался 1 мм - снять с края 5 мкм - полировка в силах исправить.

[ekvi]

Первый радиус в корректоре Аргунова завершил: R = 283.35 мм (требовалось 283.557 мм). Оставшимися параметрами дооптимизировал планетник (илл.1).
Пришлось 4 раза шлифовать-перешлифовывать поверхность, подгоняя радиус и устраняя серость на краю.
Небольшая инструкция по использованию ИЗМ при доводке вогнутых полированных поверхностей.
Сначала стойка с деталью устанавливается вплотную к м-скопу. С помощью подвижек м-скоп фокусируется на центр измеряемой поверхности. Затем стойка с деталью устанавливается на ожидаемом расстоянии.
Большую проблему составляет ловля зайца от измеряемой поверхности.
Чтобы быстрее поймать зайца, нужно:
1. Вынуть окуляр из м-скопа и сцентрировать зайчики, идущие от поверхнотей м-объектива и от измеряемой поверхности. (илл.2).
2. Отгонять стойку с деталью, пока зайчик от детали из звёздочки не превратится в яркий кружок.
3. Вставить окуляр, загнать кружок в центр поля зрения и с помощью микрометренного винта на детальной стойке сфокусировать м-скоп на резкое изображение диафрагмы АК-окуляра (илл.3).
4. Полное значение радиуса кривизны определяется суммированием показаний штангенциркуля и индикатора ИЧ, смонтированного на стойке с деталью.
5. Для затенения измерительного пространства можно использовать картонную коробку (илл. 4).
Качество сферы проверяется по теневому прибору, устанавливаемому на ИЗМ вместо АК-микроскопа.

[Клевцов Юрий Андреевич]

Перед измерением на ИЗМ радиуса кривизны R = 283 мм просветлил поверхность суконным полировальником.
Как AAV в АК смотрит поверхность после шлифовки М10 - уму не постижимо! Видимо, химичит ... KnowHow!

Если после обработки оргстеклянным шлифовальником, то ничего удивительного в этом нет. Я в своё время свободно
наблюдал картину интерференционных колец при контроле обрабатываемой М10 поверхности под пробное стекло, а это означает, что будут
видны и блики, отражённые от шлифованной поверхности.

[AAV]

Перед измерением на ИЗМ радиуса кривизны R = 283 мм просветлил поверхность суконным полировальником.
Как AAV в АК смотрит поверхность после шлифовки М10 - уму не постижимо! Видимо, химичит ... KnowHow!

Химичим.
Грубо в любительском телескопостроение есть описание. Тут более тонкая химия, для каждой марки стекла.