О коллективных испытаниях оптики на "АстроФесте" и о методике их проведения

[sky-man]

Я использовал для теста iPhone X, вот его экран под увеличением 100х:


Миры у нас используются черно белые, так что все хорошо.

[ysdanko]

Миры у нас используются черно белые, так что все хорошо.

Ничего хорошего. Поскольку создавая тестовый рисунок на экране монитора, вы полагаете, что толщины и расстояния между светлыми и темными полосами равны. А это не так. И все ваши выводы о разрешающей способности, определяемые с помощью такой "миры" ошибочны.
Там еще много подводных камней, например, влияние антибликового покрытия на контраст полос такой "миры", который так же может не соответствовать требованиям ГОСТа...
Ну и самый очевидный момент. Окно смартфона это не пластина оптического качества. И рисунок будет наблюдаться через это стекло. Это аналогично тому, что ИЗ мы наблюдали бы через стеклопакет.

[astromad]

Ну и самый очевидный момент. Окно смартфона это не пластина оптического качества. И рисунок будет наблюдаться через это стекло. Это аналогично тому, что ИЗ мы наблюдали бы через стеклопакет.

Телефон с мирами приносят, желающие делают на бумаге, сравнение обоих способов на поляне покажет (или не покажет) разницу.

[sky-man]

Ну и самый очевидный момент. Окно смартфона это не пластина оптического качества. И рисунок будет наблюдаться через это стекло. Это аналогично тому, что ИЗ мы наблюдали бы через стеклопакет.

Телефон с мирами приносят, желающие делают на бумаге, сравнение обоих способов на поляне покажет (или не покажет) разницу.

Конечно. А обычный принтер печатает менее точно, и измерение того что напечатано на бумаге линейкой, или штангеньциркулем тоже грубее. Я поэтому отказался от принтера когда печатал на нем миры и потом пытался измерять качество низкое гораздо грубее способ.

Я уже это все проверял на практике. Миры на стекле экрана с подсветкой между шпалами более приближены к ГОСТу. На бумаге надо ставить направленный светильник на миру сильный чтобы глаза в кучу не собирать при рассматривании максимальной разрешающей способности. Экран удобнее 100%.

[astromad]

Я использовал для теста iPhone X, вот его экран под увеличением 100х:


Миры у нас используются черно белые, так что все хорошо.

Если вы покажете, как на этом экране iPhone с таким же увеличением будут видны черные и белые линии, тогда всем будет видно, хорошо или не хорошо.

[ysdanko]

Если вы покажете, как на этом экране iPhone с таким же увеличением будут видны черные и белые линии, тогда всем будет видно, хорошо или не хорошо.

Да все там плохо...
На фото две черные линии на белом фоне (то есть промежуток белый). Ширина линий примерно пиксель расстояние между линиями чуть больше. Ясно, что в таком виде использовать нельзя. Надо брать линии значительно шире, то есть если и ставить такую миру для тестирования, то относить смартфон на приличное расстояние. Снимок сделан не с экрана мобилы а с монитора. У монитора размер пикселя около 0,26мм, то есть260мкм. Возможно у смартфона этот размер чуть меньше, однако думаю, что не на много 

То есть снимать необходимо с такого расстояния, что бы структура пикселей, инструментом не разрешалась. Ну а для 100-200мкм это не одна сотня метров, если считать по аналогии с ИЗ. (ИМХО)

[sky-man]

Экран айфона XS, снял только что для особо любознательных, 140х:






Удивительная штука. Чуть двигаешь экран телефона и глазами в микроскоп эти RGB горизонтальные линии сливаются в белые горизонтальные полоски:

[John Wayne]

Что  здесь собственно "пиксель" ? 
  Очертите границу пикселя, пожалуйста.

[sky-man]

Что  здесь собственно "пиксель" ? 

Это цифра 2 на моих шпальных мирах под микроскопом. Двойка это чёрный цвет, то есть выключенные микропикселы. А вокруг это белый цвет множество RGB микропикселей которые сливаются в белый цвет.


1 большой пиксел разрешения по сути состоит из нескольких ещё более маленьких микропикселов 3-х цветов видных только в микроскоп (140х), 1 микропиксел в 5-6 раз меньше по площади чем образуемых ими 1 большой пиксел разрешения.

Центр пиксела это яркий зелёный микропиксел.
Вот ниже на снимке экрана с моего микроскопа горизонтальные белые линии шпальной миры,, зелёный в центре и красных и синих пикселей вокруг. Эти три цвета сливаются в белый большой пиксел а пикселы в горизонтальную белую линию так как размер этих микропикселей не различим ни глазом ни телескопом эти 3 цвета сливаются в белую линию а между ними чёрные линии. В горизонтальных белых линиях наверху картинки по 9 пикселей, под микроскопом там как раз 9 ярко зелёных микро пикселей и вокруг красные и синие микропикселы.

[Дмитрий Маколкин]

Центр пиксела это яркий зелёный микропиксел.

При таком соотношении расположения цветных пикселей и ширины "штриха" Ваши штрихи окажутся отягащенными хроматической аберрацией - в центре - зеленый, по краям - синий с красным. Точь в точь, как при фокусировке ахромата по зеленому цвету на черно-белую светящуюся миру. У Вас расстояние между штрихами сравнимо с этой внутренней структурой штриха. Видя отчетливо промежутки между такими штрихами, Вы увидите и его внутреннюю структуру.
Чтобы избавиться от такой ситуации, нужно, чтобы размеры "штрихов" были бы много больше размера "квадрата" из двух зеленых, красного и синего пикселей.

[sky-man]

Видя отчетливо промежутки между такими штрихами, Вы увидите и его внутреннюю структуру.

Это невозможно даже в ваш качественный ТАЛ 250 ни при каких обстоятельствах. Разрешающая способность труб на расстоянии 50 метров до шпал меньше чем угловое расстояние между цветными микропикселами, поэтому зелёный, красный и синий микропиксели сливаются выглядят как один белый пиксел.

Ваши штрихи окажутся отягащенными хроматической аберрацией - в центре - зеленый, по краям - синий с красным.

В реальности на практике не так, мак 100мм не показывал никакой хроматической аберрации между штрихами и цветные микропикселы тем более не показывал, только белую полоску и чёрную, и показал свою реальную разрешающую способность когда шпалы перестали разделяться и считаться при отдалении экрана от трубы.
Значения весьма реальные.

[Дмитрий Маколкин]

Это невозможно даже в ваш качественный ТАЛ 250 ни при каких обстоятельствах.

Это очень сильное утверждение, без уточнений деталей тестирования я его не приму.
Стоит полнее описать условия тестирования:
Расстояние до миры, расстояние между штрихами, апертура телескопа и размеры пикселей. Тогда будет ясно, насколько такая мира удовлетворяет требованиям к ней.

Опять же, те 50 метров, о которых Вы говорите применительно к "ваш качественный ТАЛ 250" совершенно недостаточны. На оси добавится сферическая аберрация, а в конфигурации с компрессором/флеттнером точка по полю разваливается "в хлам" - на краю сенсора 294-й камеры её размер становится 0.14мм

[serega2007]

   - потому их приходится рисовать искусственно. Именно они производят жёсткую аттестацию оптики, призванную не только на кругленькие звёзды смотреть, но и в замысловатых марсианских "каналах" разбираться.

      Аттестация астрономической оптики по мирам неприемлема .
      Сие известно даже папуасам живущим на баобабе .
      Разрешение можно посмотреть по двум светлым штрихам медленно сходящимися . В этом случае можно и о некоторых цифрах поговорить .
      Кстати , детали планет никогда и не намекают на похожесть заборам .

[astromad]

Экран айфона XS, снял только что для особо любознательных, 140х:
Удивительная штука. Чуть двигаешь экран телефона и глазами в микроскоп эти RGB горизонтальные линии сливаются в белые горизонтальные полоски:

Т.е. вместо прямых черно-белых линий мы видим черно-белые пилы, которые с расстояния воспринимаются как черно-серо-белые переходы. Так?

[sky-man]

Это очень сильное утверждение, без уточнений деталей тестирования я его не приму.
Стоит полнее описать условия тестирования:
Расстояние до миры, расстояние между штрихами, апертура телескопа и размеры пикселей. Тогда будет ясно, насколько такая мира удовлетворяет требованиям к ней.

Условия тестирования вашего ТАЛ-250 простые.
К примеру берем Iphone XS растояние между центрами двух крайних микропикселей в линиях (2Х на картинке) равно 0,0916мм, это же размер большого пиксела телефона. Обсуждая с Эрнестом пришли к единственному выводу что считать разрешающую способность нужно между центрами двух череных или белых линий (на картинке 4X), это 0,0916мм х 2 = 0,1832 мм.

Шпалы миры на Iphone XS под микроскопом 140x

Берем ваш ТАЛ-250 относим экран на 76,6 метров, и вы должны на оси в самый сильный окуляр разиличить глазами черные штрихи и суметь посчитать их. Тогда разрешающая способность вашего ТАЛ-250 подтверждается как 0,48 угловых секунд. Если посчитать не можете, то приближайте штатив с телефоном.
Экран ставите в режим Автоблокировка - Никогда, Яркость максимум, картинка открывается на весь экран.

Если получится отнести дальше экран будет еще лучше разрешающая способность конкретно вашей трубы. Формула:
Разрешающая способность = (Ширина пиксела разрешения) х 2 / расстояние в мм * 206280.
Ширина пиксела = ширина экрана в мм / разрешение по ширине экрана (количество точек).
Результат в угловых секундах.


Если у вас Iphone 6 то ширина пиксела 59мм/750 = 0,078 мм.
Если Iphonе XS то ширина пиксела 99мм/1080 = 0,0916 мм.

Ну и всё Дмитрий, если вы в окуляр сможете увидеть цветные микропикселы снимаю шляпу, но это не возможно.

Если у вас какой-то особенный телефон могу сделать для него миру. Как ее сделать очень просто описано в отдельной теме:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,171410.msg4670114.html#msg4670114

Миры в приложении для популярных телефонов:
- для Iphone X и XS ( одинаковое разрешение 2436 х 1125)
- для Iphone 6 (6S, 7 и 8, y них одинаковое разрешение 1334 х 750)
- для Iphone 5 (5S, SE, у них одинаковое разрешение 1136 х 640).

[Дмитрий Маколкин]

Ну и всё Дмитрий, если вы в окуляр сможете увидеть цветные микропикселы снимаю шляпу, но это не возможно.

Цветные пиксели не увижу, а вот радужные каемки - запросто. Именно о них и речь.

[sky-man]

Цветные пиксели не увижу, а вот радужные каемки - запросто. Именно о них и речь.

Давайте проверим. Я не увидел ничего такого на МАКе.

[sky-man]

На iPhone 6 штрихи миры более ровные.
Я тестировал вначале МАК именно на этом iPhone 6. Скорее всего 6-ка чуть лучше для теста на астрофесте так как даёт более ровные шпалы.




Шпалы миры на Iphone 6 под микроскопом 140x

Надо отметить что эти вертикальные полоски глазами в телескоп не будут цветными, глазами это белые ровные полосы, так как мы не может разрешить 1/3 плоски и три цвета RGB сливаются и становятся чисто белым. Мы замеряем разрешающую способность шириной целых 2 полосы между центрами двух шпал одного цвета. Увидеть 1/3 полосы при этом просто невозможно.

Считаем разрешающую способность на Iphone 6 также, ширина большого пиксела (ширина белых и черных шпал) 0,078мм. Расстояние между центрами соседних белых или черных штрихов 0,156мм:


Берем ваш ТАЛ-250 относим экран на 65 метров, и вы должны на оси в самый сильный окуляр различить глазами черные штрихи и суметь посчитать их. Тогда разрешающая способность вашего ТАЛ-250 подтверждается как 0,49 угловых секунд. Если посчитать не можете, то приближайте штатив с телефоном.
Если получится отнести дальше экран будет еще лучше разрешающая способность конкретно вашей трубы. Формула:
Разрешающая способность = (Ширина пиксела разрешения) х 2 / расстояние в мм * 206280.
Ширина пиксела = ширина экрана в мм / разрешение по ширине экрана (количество точек).
Результат в угловых секундах.
Ширина пиксела у Iphone 6 59мм/750 = 0,078 мм.

Для телефона нужно обязательно крепление, ставим его на штатив и отходим на нормативное расстояние где разрешающая способность 120/D вашей трубы. Смотрим и от него двигаем на метр или два назад или веперед. И находим момент когда линии сливаются и мы их не можем посчитать там и есть граница где разрешающая способность заканчивается. Именно так надо делать на астрофесте. Просто вешать распечатанную миру в неподвижной точке грубо и не для всех труб. В общем надо два метода сравнить как тут предложили.

Когда я мерил свой МАК по данному методу, это было не сложно, на нормативном расстоянии 120/D он не дал посчитать полоски, а на метр назад уже позволил различить и посчитать, довольно быстро и удобно.

[sky-man]

Когда я пробовал печатать миры на принтере я не смог получить шпалы такого высокого качества как на экране iPhone.
Вот такая же маленькая мира по размеру как на экране iPhone 6 для 65 метров и ТАЛ 250, сделанная на домашнем лазерном принтере Samsung:


Смотрим в микроскоп всего 56х:


Ладно попробуем ее увеличить примерно в 2-3 раза для 150 метров и 250мм трубы, чтобы потом попытаться измерить как-то штангенциркулем ширину получившихся штрихов:


Смотрим снова в микроскоп всего 56х:


Даже для 150 метров для теста 250мм трубы качество меня не устроило, чёрные линии почему то тоньше, хотя на рисунке одинаковые в 1 пиксель, ширина у всех разная, линии шероховатые.
Экран телефона типа iPhone 6 даёт идеальное качество полосок даже для 65 метров:


Возможно на астрофест можно подключить дорогой принтер, специальные редакторы. На домашнем принтере дельной миры я не смог сделать с качественными полосками 0,078мм. Да ещё чтобы белые штрихи были не просто белыми а светились как по госту через стекло там свет проходит.

Можно долго спорить, но этот метод замера разрешающей способности с экраном реально рабочий он проверен на маке, он точный и доступный абсолютно каждому.

Если задача сравнить несколько труб между собой и выбрать лучшую он очень релевантный, так как трубы меряются на одном экране при одних и тех же условиях.
Перед тестом понятно все трубы должны быть отъюстированы чтобы потом никто не говорил что у меня просто юстировка была сбита 

[Дмитрий Маколкин]

Кто же миры на принтере печатает!
Гораздо лучше использовать фотовывод, применяемый в полиграфии. Там и разрешение в разы больше, и плёнка на просвет работает, и плотность черного - принтер и в подмётки не годится!

Вот первое попавшееся в яндексе: https://mirror-print.ru/fotovyvod/
А4, 3386 точек на дюйм или 133 точки на 1 мм, оптическая плотность - 4D, почти как у фильтра для Солнца. Всё удовольствие - 250руб. И айфон покупать не надо
Рисуем в векторном редакторе шпалы, на странице А4 их можно сделать десятки разного размера, крепим лист к флетбоксу, тест-объект готов.