Относительное отверстие - сферические ( и прочие не_дифракционные) искажения.

[MadAlex]

Добрый день, общеизвестно что в линзовых системах сферические и прочие искажения растут с ростом относительного отверстия.
В частности это выражается в том, что при закрытии диафрагмы фотоаппарата до 8 изображение как правило только улучшается.
Применимо ли это для зеркальных систем?
В моем понимании должно, но хочется услышать ответ профи.
Спасибо!

[MadAlex]

нет, я просто хочу понять, нужно ли мне гнаться за светосильной оптикой (хочу ньютона), или удовлетвориться относительной дыркой от 1:8 до 1:15

Просто если фотографировать на тот же Canon EOS, а я хочу именно фотографировать, а не столько смотреть, то с его пикселем в 6 микрон относительное отверстие больше 8 явно излишнее.

Вы сказали что у "хорошего" телескопа нет тех искажений которые можно победить длинным фокусом (при сохранении апертуры) - а можете уточнить, что значит "хороший" насколько это применимо к ньютону, и стоколько оно будет стоить (сама труба) для 8-10''.
Спасибо!

[Star Hunter]

нет, я просто хочу понять, нужно ли мне гнаться за светосильной оптикой (хочу ньютона), или удовлетвориться относительной дыркой от 1:8 до 1:15

Просто если фотографировать на тот же Canon EOS, а я хочу именно фотографировать, а не столько смотреть, то с его пикселем в 6 микрон относительное отверстие больше 8 явно излишнее.

Вы сказали что у "хорошего" телескопа нет тех искажений которые можно победить длинным фокусом (при сохранении апертуры) - а можете уточнить, что значит "хороший" насколько это применимо к ньютону, и стоколько оно будет стоить (сама труба) для 8-10''.
Спасибо!

Если собираетесь снимать через светосильный Ньютон - крайне желателен корректор комы (подешевле - Baader MPCC, подороже - Sky-Watcher'овский родной, а также Паракорр). Для ED-рефракторов необходим редуктор-корректор (WO 0.8х, либо родной). Без корректоров картинка весьма грустная получается по краям.

[Ivan7enych]

В частности это выражается в том, что при закрытии диафрагмы фотоаппарата до 8 изображение как правило только улучшается.

Для средненьких объективов (с неисправленой сферичкой и хроматизмом) - да.

Только учтите, например, при светосиле 1/4 мне нужен 1 час общей выдержки на объект, а при светосиле 1/8 - уже 4 часа. Разница огромная.

[MadAlex]

Исходный ваш вопрос был про диафрагмирование - то есть искусственное уменьшение апертуры объектива.
А теперь вы спрашиваете про преимущества длиннофокусных объективов против короткофокусных (при очевидно той-же апертуре).
В общем-то это разные вещи.

Честно слово не понимаю, чем отличается с точки зрения не дифракционных искажений 1200/120 от 2000/200?

Короткофокусные (светосильные) объективы телескопов лучше в том плане, что менее габаритны и дают большую экспозицию при той же выдержке. Кроме того у них при том-же размере окулярной трубки больше поле зрения, чем у длиннофокусных. Они более толерантны к ошибкам ведения/гидирования.

а разве не тем что разрешение выше?

Длиннофокусные (несветосильные) объективы телескопов обычно легче изготовить с меньшими остаточными аберрациями (лучшим качеством изображения).

ОК, спасибо

Это неверное утверждение.

Сорри но,
1)угловой размер пятна  Эйри(правильно написал?) = 1.22 lambda/D. D - апертура
линейный ( на матрице) = 1.22lambda/D*F.
2)Нет смысла в линейном размере пятна менее пикселя.

Итого получаем что 6>1.22*0.555F/D => F/D<8.8

Но для астрофото все эти тонкости несколько менее критичны. Если владелец визуального инструмента борется за доли угловой секунды, то для хорошего астрофото в прямом фокусе изображение звезды в 2-3 угловые секунды уже отличный результат.

То есть Вы считаете что в астрофото нельзя достичь детализации схожей с визуальной? Почему?

[MadAlex]

Только учтите, например, при светосиле 1/4 мне нужен 1 час общей выдержки на объект, а при светосиле 1/8 - уже 4 часа. Разница огромная.

Смотрите, пусть в вас два прибора с одной и той же апертурой, но разной светосилой. пусть два ньютона 1000/250 и 2000/250
Линейный размер дифракционного пятна в первом случае вдвое меньше чем во втором. Верно?
Пусть он в обоих случаях меньше пикселя - тогда вторая картинка будет более детальной. нет?
Пусть он в обоих случаях больше пикселя - тогда ресайзом ( разным само собой) обоих картинок можно получить ту же экспозицию. тогда разницы нет.
Никто не мешает на 1/8 поснимать час, а потом отресайзить картинку вниз вдвое - результат будет ведь почти таким же. разве нет?

[Алексей Юдин]

Для типичного астроклимата и более-менее значимой апертуры разрешение для астрофото определяется не дифракцией, а атмосферной турбуленцией. Важная проблема ещё и в том, что даже приехав в крутое место, владелец маленького телескопа, вроде бы вписывающегося по дифракции в местный сиинг, часто получает среднеравнинные результаты по разрешению из-за того, что сидит в приземном турбулентном слое, а не на высоте 10-15 м, как профессиональный крупный инструмент рядом, но который, хоть и далёк от своей дифракции, но выдаёт 0,5-0,7", вместо приземных 1,5-2".

[Ivan7enych]

Смотрите, пусть в вас два прибора с одной и той же апертурой, но разной светосилой. пусть два ньютона 1000/250 и 2000/250
Во втором случае ведь у вас и картинка будет лучше, нет?

При наличии корректора и одинаковом качестве оптики - нет конечно. Были звезды 2-3 пикселя, стали 4-6. Чем это лучше?
Такие апертуры не в дифракцию, а атмосферу упираются, а средняя атмосфера обычно дает не больше 2" секунд разрешение.

И потом - никто не мешает на 1/8 поснимать час, а потом отресайзить картинку вниз вдвое - результат будет ведь почти таким же. разве нет?

Угу, у вас при фокусе 1000 весь объект влезал в кадр, при фокусе 2000 - половина. Чтобы получить ровно тот же кадр, снимать придется 4 раза - верхний левый угол, верхний правый...
Либо купить в 2 раза большую матрицу. Только сколько она будет стоить?

[MadAlex]

Для типичного астроклимата и более-менее значимой апертуры разрешение для астрофото определяется не дифракцией, а атмосферной турбуленцией. Важная проблема ещё и в том, что даже приехав в крутое место, владелец маленького телескопа, вроде бы вписывающегося по дифракции в местный сиинг, часто получает среднеравнинные результаты по разрешению из-за того, что сидит в приземном турбулентном слое, а не на высоте 10-15 м, как профессиональный крупный инструмент рядом, но который, хоть и далёк от своей дифракции, но выдаёт 0,5-0,7", вместо приземных 1,5-2".

ОК, спасибо.
В таком случае вопрос - а зачем тогда вообще люди покупают системы с аперутрой больше 4 дюймов? Значит в них можно что-то увидеть? А раз можно увидеть, то почему нельзя сфотать?

Угу, у вас при фокусе 1000 весь объект влезал в кадр, при фокусе 2000 - половина. Чтобы получить ровно тот же кадр, снимать придется 4 раза - верхний левый угол, верхний правый...
Либо купить в 2 раза большую матрицу. Только сколько она будет стоить?

Согласен, но у меня с 1300мм на матрице помещается луна целиком, и еще место остается. тотальное большинство объектов которые я хочу фотографиовать - куда меньше луны.

При наличии корректора и одинаковом качестве оптики - нет конечно. Были звезды 2-3 пикселя, стали 4-6. Чем это лучше?

тем что при одинковом качестве оптики менее светосильная система тупо дешевле. разве не так получается?

[MadAlex]

ОК, попытаюсь подвести некий итог, поправьте если не прав.
Пусть есть две системы
1) 1000/200
2) 2000/200
Дифракционные искажения совпадают - апертура то одинаковая
Пусть также совпадают и все прочие оптические искажения
Тогда:

Короткофокусный дороже
Длиннофокусный тяжелей и габаритней
В Длиннофокусном можно использовать матрицы с большим размером пикселя.

[Ivan7enych]

Согласен, но у меня с 1300мм на матрице помещается луна целиком, и еще место остается. тотальное большинство объектов которые я хочу фотографиовать - куда меньше луны.

С этого и надо было начинать, с того, что же вы хотите. И какой бюджет.

При наличии корректора и одинаковом качестве оптики - нет конечно. Были звезды 2-3 пикселя, стали 4-6. Чем это лучше?

тем что при одинковом качестве оптики менее светосильная система тупо дешевле. разве не так получается?

Что-то не видел я ньютонов 250/2000

Среди популярных для астрофото знаю ньютон 250 с фокусом 1200 и ТАЛ-250К с фокусом 2000, цены сравните сами.

[MadAlex]

Первое правильно, второе - нет. Обычно размер звезды при длительной экспозиции на порядок больше диска Эри.

Ок, а вы уверены что этот размер как-то связан с пятном Эри? я могу на вскидку придумать несколько не_дифракционных объяснений этого факта.

[Алексей Юдин]

В Длиннофокусном можно использовать матрицы с большим размером пикселя.

Которые при том же либо меньшем мегапикселе стоят дороже... И зачем они нужны?
Камера на 16803 стоит 11 k$, на 4301 при меньшем в 4 раза мегапикселе 27, на 486-м чипе вообще около 120.
Вот и преимущества светосильной оптики.
Из издержек - яма меньше, а 486й чип ещё и тонкий, но цена...

[MadAlex]

Насчет матриц с любым объективом - если у тебя детализация изображения больше детализации матрицы - то смысл?
Насчет камер - я выше писал, что у меня canon с 6 микронным пикслем. И приводил расчет по которому ему не нужна светосила больше 8.8
Насчет разных схем - согласен. Клевцов конечно стоит дороже.

[Ivan7enych]

Насчет разных схем - согласен. Клевцов конечно стоит дороже.

А двухметровый ньютон вы не купите. Сравнивайте реальные телескопы, общих абстрактных тенденций (что дешевле-дороже) не бывает.

[MadAlex]

ОК, то есть реально Ньютона более чем 1.5 метра не купить? пичалька
Касательно дипская - что мешает логически объединять соседние пикселя?
разрешение уменьшим, шумы тоже.

[Алексей Юдин]

Так это гробит и без того небольшое разрешение матрицы.
К тому же, на Кэнонах так вообще не сделать...

[MadAlex]

Кстати, полистав форум плавно прихожу к пониманию что люди хотят большую апертуру не для того чтобы увеличить дифракционное разрешение и увидеть больше деталей, а для того чтобы собрать больше света для дипская.
Я сильно ошибаюсь?

[John Wayne]

 Сильно.
 

[Ivan7enych]

Кстати, полистав форум плавно прихожу к пониманию что люди хотят большую апертуру не для того чтобы увеличить дифракционное разрешение и увидеть больше деталей, а для того чтобы собрать больше света для дипская.

В общем, да. Начиная примерно с 250мм апертур детализация на фото определяется местной атмосферой. Глазами может и можно уловить что-то в редкие моменты.