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

[BIG TRAIL]

720х1280

Держи правильное разрешение рисунка 720х1280 для твоего телефона.

Во!
 Совсем другое дело, 
 Когда берется специалист!   
 Решетка для тестов теперь на экране идеальная практически.

[GraY25]

Счас вы очень удивитесь экрану Хуавэя. 
Ещё надо было сначала установить "высокое разрешение" вместо "умного".
Оочень специфическая картина субпикселов.



Несмотря на унылый вид в микроскоп, визуально очень резко и очень ярко (линии на грани разрешения глазом)

[sky-man]

Хуавей мощь 😀
Пикселы разной формы это что-то. Вертикальные линии если только попробовать разрешить они ровные. Блок на поворот экрана и в креплении повернуть потом под 90 градусов на штативе. Но iPhone 6 лучше будет в плане ровных линий пикселей.

[sky-man]

Замер разрешающей способности трубы
Далее мы замеряем разрешающую способность телескопа по расстоянию между центрами двух соседних белых или черных шпал. Это расстояние в 2 раза больше чем ширина одной шпалы или 1 пиксела экрана телефона.

Для этого по ГОСТу тестирования оптических приборов по шпальной мире мы должны визуально смочь определить направление шпал и посчитать их количество.



На этом конкретном рисунке вертикальные шпалы iphone 6 (3 белые и 2 черные). Ширина экрана 59мм, в них 750 пикселей (таких шпал).
Ширина одной шпалы 59мм/750 = 0,078 мм

В тот момент когда мы можем посчитать количество шпал и определить их направление мы разрешаем 0,078 мм х 2 = 0,156мм.
И всё, относим телефон на расстояние и смотрим. Если не видим приближаем, если видим шпалы еще отдаляем.
Записываем максимальное расстояние когда вы смогли посчитать шпалы и получаем разрешающую способность телескопа в угловых секундах.

Формула:
Ширина пиксела разрешения в мм = ширина экрана в мм / разрешение по ширине экрана (количество точек).
Разрешающая способность = (Ширина пиксела разрешения в мм) х 2 / расстояние в мм * 206280.
Результат в угловых секундах.

Метод мной разрабатывался давно. Но формулы помог поправить в свое время Эрнест. Там есть небольшое округление до 4 цифр после запятой, в угловых секндах. Но в паспортах к оптике обычно максимум 2 цифры после запятой в угловых секундах. Этого более чем достаточно.
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,171410.msg4670114.html#msg4670114

По поводу трехцветной линии.
Когда мы смотрим на 3-х цветную экранную линию шириной в 2 раза уже чем разрешающая способность телескопа который мы замеряем, а каждая полоска цвета в 6 раз уже разрешающей способности эти цветные линии не разрешаются и сливаются, то есть смешиваются в телескопе в одну белую линию (пятно) становясь для наблюдателя белой полоской.
То есть надо понимать что экранная технология настолько качественная для нас что эти четкие полоски зеленые или красные, которые мы видим под микроскопом - в 6 раз!!! меньше разрешающей способности телескопа в который мы их будем наблюдать и который мы будем тестировать.

[GraY25]

Вот ещё свежая идейка: вместо экранов телефонов использовать ЧБ читалку с подсветкой (E-ink дисплей)
У меня такая валяется, вечером посмотрю под микроскопом что там за "пиксели".

[Владимир ARS]

Там все будет совсем интересно)

[А.Н.Крылов]

посмотрю под микроскопом что там за "пиксели".

Там нет пикселей. Ширина кадра 4 мм.

[Mercury127]

Там нет пикселей

не путайте пиксели и субпиксели.
пиксели - квадраты разной степени серости и грязности - на картинке, конечно, есть.
субпикселей, конечно, нет - ибо в чб экране они не нужны.

[GraY25]

Посмотрел - весьма интересная конструкция. Это E-Inc "Carta".
"Пиксели" действительно разной степени серости и грязности.
Однако перед ним находится специфически структурированный прозрачный пластик, который добавляет эффект размытия на микро-уровне, и сглаживает неровности. (Второе фото - фокус на нём)
И буковки выглядят очень гладко и прилично (визуально)
Поле 6мм.



В принципе в ридере есть возможность отображения картинок, можно и на нём миру попробовать воспроизвести.

[sky-man]

Посмотрел - весьма интересная конструкция. Это E-Inc
В принципе в ридере есть возможность отображения картинок, можно и на нём миру попробовать воспроизвести.

Какое разрешение и ширина экрана? Какой формат картинок нужен? Что то мне подсказывает что там больше пикселы раза в 3 и 70 метров могут превратиться в 210 метров. И качество линий на телефоне выше.

[GraY25]

Какое разрешение и ширина экрана? Какой формат картинок нужен? Что то мне подсказывает что там больше пикселы раза в 3 и 70 метров могут превратиться в 210 метров. И качество линий на телефоне выше.

Размер 7.8" разрешение 1872 х 1404. Пусть будет png если не съест сделаю jpeg высокого качества.

[sky-man]

1872 х 1404

Держите.
Чтобы считать ширину пиксела, нужно для формулы не диагональ экрана, а в милиметрах его рабочая ширина.
С одной и той же диангональю ширина экрана может быть разной.

[astromad]

Два вечера поигрался со сматрфоном. Первый вечер, вертикальные ч/б пиксельные линии, 6 белых линий на черном фоне, 20 мм. Предел разрешения для своей походной хроматилки 102SLT, на мобильнике Huawei P20lite (IPS с "квадратными" точками 432 ppi), фокусное 660, расстояние 23,5 метра, TMB 2.5mm.
Это, наверное, предел. На 24.5 м не разрешалось, на 24 видел четко как минимум половину линий, 23.5 м все линии без проблем по центру, по краям примерно как на 24 метра - чуть похуже. Вроде бы это 1,03" для центра (паспортное 1.14")
Увидеть хроматизм между черно-белыми линиями при среднем уровне яркости не получалось, слишком мелко, хроматизм самого ахромата по бокам крайних линий естественно был, на сколько ухудшил результат - не знаю.
Одиночные точки по горизонтали через пиксель разрешались на максимальной яркости достаточно уверенно, хотя яркость одиночных точек была некомфортной, слабоватой (я еще года два назад на астротоксах предлагал использовать точки экрана для оценки разрешения, Эрнест выразил мнение, что яркости не хватит).

На второй вечер решил добавить горизонтальные линии. И тут пришли сюрпризы.
Горизонтальные и вертикальные линии не одинаковые. Это видно хоть на 6S, хоть на моём P20lite. Между рядами по одной координате есть черные промежутки, 20-50 процентов в зависимости от экрана. На моем P20 ширина вертикальных черных линий шире белых раза в полтора. Там, где по вертикальным уже все хорошо разрешалось, по горизонтальным была сплошная белая масса. На 6S разница поменьше, но судя по кадрам процентов 25 тоже будет, только для горизонтальных линий.
Вторая проблема - хроматизм. На моем P20 с вертикальными линиями всё было ок, субпиксели RGB расположены сверху вниз, к черной полосе соприкасаются RGB-краями. Для горизонтальных линий по другому. Сверху ниже черной линии идет красная, потом зеленая, потом синяя. Хотя в промежутках между черно-белыми на глаз ничего не видно, но выше пакета белых линий яркое красное свечение, а ниже - синее. На вертикальных с обеих сторон пурпурное свечение от самого ахромата, одинаковое с обеих сторон, что слева, что справа. Насколько это ухудшило результат - не знаю.
Проблема 3. Защитная пленка (стекло) на экране смартфона. Очень ухудшает результат. Без неё гораздо лучше.
Проблема 4. Яркость экрана влияет на результат. У меня лучший результат на линиях был не на максимальной яркости, а где-то процентах на 60-70+- (разница минимальна, но мне показалось что она была). На максималке черные линии замыливались белым (особенно четко это было при неснятой защитной стеклянной пленке), и яркость цветных ореолов на горизонтальных линиях была видна пикселей на 10 вверх (красный) и вниз (синий) (яркость ореолов от яркости экрана зависела очень сильно, между 60 и 100% яркости ореолы отличаются/различаются в разы)
Проблема 5. Добавка белых горизонтальных линий добавила засветку, а тут предлагают делать миры на белом фоне Может нужно на черном? По моему опыту результат с минимумом белого света на экране заметно лучше. Или по ГОСТам нужно обязательно на белом?

Всего этого ужаса днем видно не было, но и результат днем был явно хуже.

На предельных разрешениях на 102SLT очень сложно поймать фокус, фокусер не айс, для предельного ловил порядка получаса, родная монтировка дрожит от дыхания как живая.

Моё мнение - способ с мирами (линиями) на мобильнике использовать для быстрой оценки можно, но точность будет +- километр.
Способ очень сильно зависит от физической структуры экрана мобильника. Даже в лучшем случае (типа 6s или P20lite, про другие просто не знаю) нужен выбор, либо практически равные толщины ч/б линий, но будет виден хроматизм (насколько повлияет - пусть спецы либо другие тестеры скажут), либо разные толщины, но без хроматизма.
Если всё-таки на Астрофесте будет сравнение по разрешению со стандартными мирами на стандартных расстояниях, мне кажется что на них результат будет лучше, чем со смартфоном на минимальных с пиксельными линиями.

P.S.Фото не делал, я пока визуальщик.
P.S.2 Нужно бы еще раз всё переделать, уже изначально без защитной пленки, заготовить много разных мир, точечных пар, с учетом уже всех выясненных моментов, но пока не буду.

[sky-man]

Два вечера поигрался со сматрфоном. Первый вечер, вертикальные ч/б пиксельные линии, 6 белых линий на черном фоне, 20 мм. Предел разрешения для своей походной хроматилки 102SLT, на мобильнике Huawei P20lite (IPS с "квадратными" точками 432 ppi), фокусное 660, расстояние 23,5 метра, TMB 2.5mm.
Это, наверное, предел. На 24.5 м не разрешалось, на 24 видел четко как минимум половину линий, 23.5 м все линии без проблем по центру, по краям примерно как на 24 метра - чуть похуже. Вроде бы это 1,03" для центра (паспортное 1.14")

Какую миру использовали? Мою с однопиксельной шириной шпал? Можете показать свою миру? И можете сфоткать под микроскопом экран?

Если взять инфо в инете о размере экрана:
Huawei P20 Lite
Экран имеет размеры 64×134 мм
Разрешение 1080×2280

Формула:
Ширина пиксела разрешения в мм = ширина экрана в мм / разрешение по ширине экрана (количество точек).
Разрешающая способность = (Ширина пиксела разрешения в мм) х 2 / расстояние в мм * 206280.
Результат в уголовных секундах.

64мм/1080 х 2 / 23500мм х 206280 = 1,04 угловых секунд.

102мм труба с разрешением 1,04 уг секунд это 106/D.

На моем P20 ширина вертикальных черных линий шире белых раза в полтора.

Если в другом направлении промежутки ровные то вы по ним зафиксировали минимальное расстояние так как посчитали шпалы в обоих направлениях.
Про неровные пиксели хуавей уже писал GraY25 выше.
Можно повторно сделать тест и на другом телефоне например на IPhone 6 и сравнить результат:


Если у вас есть iPhone 6S повторите тест на нем и определите максимальное расстояние где разрешаются линии во всех направлениях одновременно по моей мире.

Миры приложены тут:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,91257.msg5343991.html#msg5343991

[sky-man]

Кстати главное чтобы у телефона по одной оси пиксели были ровные.
Вам все равно надо посчитать шпалы в двух направлениях одновременно.
И если в одном направлении будет небольшая «фора» то по другой оси вы их посчитать не сможете и будете уменьшать расстояние.
И вы зафиксируете расстояние когда прочтутся линии в обоих направлениях. То есть и в том направлении где линии одинаковые и где промежутки чуть больше в зависимости от особенности телефона. Но результат будет зафиксирован по меньшим ровным промежуткам.

[sky-man]

Вообще результат 1,04 угловые секунды близкий к паспортному. Надо сравнить на iPhone 6S ту же трубу. Очень интересно отличие результата.

[astromad]

Для 6S толщина горизонтальных белых и черных линий разная. Так видно?
1 - толщина белой горизонтальной линии
2 - толщина черной горизонтальной линии

[sky-man]

iPhone 6:
Вертикальные линии одинаковые по ширине, что белые что чёрные:


Горизонтальные линии разные по ширине, чёрные шире за счёт промежутков между рядами пикселей:

Для 6S толщина горизонтальных белых и черных линий разная.

Да это мы знаем, но это никак не влияет на правильный результат.

Ширину пиксела мы определяем по ширине экрана по вертикальным линиям. Они одинаковые по ширине без промежутков между рядами.

Когда мы считаем  шпалы в двух направлениях одновременно мы видим вертикальные правильные линии одинаковой ширины и горизонтальные где есть больший промежуток и скажем небольшая «фора»

Но посчитать нам надо по двум направлениям.
Вы будете считать шпалы с правильным промежутком и с чуть большим. Но вы зафиксируете расстояние когда прочтутся линии в обоих направлениях. То есть и в том направлении где линии одинаковые и где промежутки чуть больше. Результат будет зафиксирован по меньшим правильным промежуткам.

На пальцах:
1. Когда прочтутся большие горизонтальные промежутки ещё не будут считаться меньшие вертикальные промежутки
2. Вы уменьшаете расстояние до телефона, начинают читаться и меньшие вертикальные правильные промежутки тоже.
3. Вы записываете результат сколько метров до телефона.
Всё. Он единственно правильный.
То есть нельзя посчитать все шпалы только по большим горизонтальные промежутками, когда меньшие вертикальные ещё не видны.

То есть ошибиться не получится.

Способ учесть и астигматизм, блок экрана и поворот крепления на 45 градусов тоже работает, вы прочтёте одновременно в двух направлениях только по линииям с минимальным промежутком то есть по правильным.
Всё работает.
Сравните результат на втором телефоне iphone6 скорее всего он будет примерно такой же как на Huawei. Если у Huawei хорошие прямые пиксели как на iPhone 6.

Еше посмотрел экран планшета IPad mini 4.
Экран точно такой же как на iphone6, вертикальные белые и чёрные шпалы (линии) получаются одинаковой ширины, горизонтальные чёрные линии шире белых на ширину промежутка между рядами.
Все тоже самое при рассматривании шпал в двух направлениях они будут прочитаны вместе только когда вертикальные разрешаться и покажут правильное расстояние от телескопа до экрана.

[ysdanko]

Проблема 5. Добавка белых горизонтальных линий добавила засветку, а тут предлагают делать миры на белом фоне Может нужно на черном? По моему опыту результат с минимумом белого света на экране заметно лучше. Или по ГОСТам нужно обязательно на белом?

«Разрешающую способность оптических систем определяют с помощью штриховых или радиальных мир, представляющих собой стеклянные пластинки с нанесенными светлыми штрихами (рис.4.3) или секторами на темном фоне.» (С)

И обратите внимание, что Формула для расчета разрешающей способности,  имеющая коэффициент 206265 предназначена для работы с коллимированым пучком, то есть для миры отнесенной в плоскости предметов на бесконечность.

https://docplayer.ru/416807-Izmerenie-razreshayushchey-sposobnosti-linz-i-obektivov.html

P.S.Фото не делал, я пока визуальщик.

Лучше и не пробовать. При определенных условиях муар может все забить и вклад от  муара можно принять за линии миры.

[BIG TRAIL]

Никаких горизонтальных полос не нужно,  если они разной ширины,
Значит полосы нужны только вертикальные,  с последующим  поворотом телефона на 45 и 90 град.

И , разрешения 106/д не бывает, 
Если получилось столько,  значит с опытом непорядок, надо искать обшибку.