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

[BIG TRAIL]

Это азы,  две линии разрешаются так же , как две точки,     
  на практике    - снова  только что испытал свой глаз по линиям и точкам  -     так и есть.
   

[ysdanko]

Это азы,  две линии разрешаются так же , как две точки,     
  на практике    - снова  только что испытал свой глаз по линиям и точкам  -     так и есть.
 

Так и есть. И именно там Д. Максутов обьясняет, почему для тестирования разрешения предпочтительней использовать две линии, а не стандартную миру.

[BIG TRAIL]

Это азы,  две линии разрешаются так же , как две точки,     
  на практике    - снова  только что испытал свой глаз по линиям и точкам  -     так и есть.
 

Так и есть. И именно там Д. Максутов обьясняет, почему для тестирования разрешения предпочтительней использовать две линии, а не стандартную миру.

Черт побери!  (с)
 Какой удар со стороны классика! (с)
   Но вот что значит опыт,  и я к этому же заключению пришел независимо от Максутова. Это радует.   

[-Dmitry-]

Помнится, ставил эксперимент лет 20 назад. Волос на белой бумаге виден с 10 метров, получается даже меньше 1".

Так то 20 лет назад было. Теперь и волос седой и зрение не то уже

[sky-man]

Поэтому увеличение оптики и яркость тест-объекта должны быть такими, чтобы глаз видел предельные миры комфортно, без напряжения. Ясно?

У всех глаза разные. И с тестируемой оптикой это не связано. Это ясно? ))

[ekvi]

Эти вопросы подробно рассмотрены Д. Максутовым в "Астрономической оптике"

Книга в сети в свободном доступе. Вот несколько страниц:
Максутов использует "графический" метод, т. е. вычисляет освещённость в каждой точке поля по принципу суперпозиции, определив расстояние до неё и по графику для одиночной точки взяв значение освещённости.
В программе РОС освещённость в каждой точке поля вычисляется абсолютно по той же методике. Только число вычислений взято во много раз больше: 256*256 = 65535 - таково изображение "эталоннного" распределения освещённости поля от одной звезды -  примерно во столько же раз программа производит больше вычислений.
Обратите внимание на различия распределения освещённости, отмечаемые Максутовым на с. 41,

[astromad]

Это азы,  две линии разрешаются так же , как две точки, на практике    - снова  только что испытал свой глаз по линиям и точкам  -  так и есть.

Это потому что ваш глаз адаптирован к окружающей засветке одинаково в обоих случаях.
В случае темного неба не совсем так. Максутов пишет (стр.166, Астрономическая оптика, 1979)
"Наконец, разрешающая сила глаза, как и его контрастная чувствительность, есть некоторая функция яркости наблюдаемого объекта и адаптации глаза. До сих пор мы исследовали разрешение двойных звезд, т. е. объектов достаточно ярких и в то же время мало протяженных, а потому не снижающих заметным образом адаптации глаза на темноту. Наблюдение двойных звезд — это своеобразный случай, когда глаз адаптирован на темноту, но использует высокую контрастную чувствительность, соответствующую большой яркости дифракционной картины изображения. При наблюдении протяженных объектов малой яркости разрешающая сила глаза оказывается сильно сниженной даже в том случае, когда глаз вполне адаптирован на данную яркость и когда контраст деталей объекта у=1"

Т.е. засветка от ярких линий,  даже двух, снижает разрешающую силу глаза. Если вместо двух рядом (например вертикальных), уже разрешенных, поставить еще две (горизонтальные), то вертикальные вы уже можете не разрешить. Если рядом с парой разрешенных на пределе точек вы включите рядом пару ярких линий - разрешение на точках вы потеряете.
Я это уже прошел на 6 линиях, до прочтения этой замечательной книги (спасибо ysdanko).

[ekvi]

ещё страницы из книги Максутова. Обратите внимание на первый абзац с. 42: "контрастность изображения заметно снижается". И это - при "рукопашной" обработке данных.

[ekvi]

Последняя страница из книги Максутова.
Автор не приводит графиков освещённости поля в изображении двух щелей, ограничившись формулами.
РОС такие графики рисует: на них отчётливо виден наведённый центральный максимум, расположенный между двумя изображаемыми щелями.
1 - с.59,
2 - освещённость поля от 2-х "звёзд".
3 - освещённость поля от 2-х щелей, раздвинутых на то же расстояние, что и звёзды. Центральный максимум между изображениями щелей намного ярче самих щелей. Да, щели различаются, но промежуток между ними много ярче самих щелей!

[ekvi]

Освещённость поля от 2-х щелей: центральный максимум равен яркости в изображениях самих щелей. Расстояние между щелями увеличено в 1.5 раза по сравнению с предыдущим их расположением.

Это азы

Да, многие до сих пор изучают "физику Нильса Бора на языке Рабиндраната Тагора". Мой раритетный экземпляр монографии Максутова выпущен в 1945-м, т.е. свои исследования автор проводил в начале 1940-х.

[BIG TRAIL]

  Я снова  рассмотрел   две точки и две щели визуально  -    наблюдаю  равное разрешение,   у щели несколько легче видно.
   
 

[BIG TRAIL]

Это азы,  две линии разрешаются так же , как две точки, на практике    - снова  только что испытал свой глаз по линиям и точкам  -  так и есть.

Это потому что ваш глаз адаптирован к окружающей засветке одинаково в обоих случаях.
В случае темного неба не совсем так. Максутов пишет (стр.166, Астрономическая оптика, 1979)
"Наконец, разрешающая сила глаза, как и его контрастная чувствительность, есть некоторая функция яркости наблюдаемого объекта и адаптации глаза. До сих пор мы исследовали разрешение двойных звезд, т. е. объектов достаточно ярких и в то же время мало протяженных, а потому не снижающих заметным образом адаптации глаза на темноту. Наблюдение двойных звезд — это своеобразный случай, когда глаз адаптирован на темноту, но использует высокую контрастную чувствительность, соответствующую большой яркости дифракционной картины изображения. При наблюдении протяженных объектов малой яркости разрешающая сила глаза оказывается сильно сниженной даже в том случае, когда глаз вполне адаптирован на данную яркость и когда контраст деталей объекта у=1"

Т.е. засветка от ярких линий,  даже двух, снижает разрешающую силу глаза. Если вместо двух рядом (например вертикальных), уже разрешенных, поставить еще две (горизонтальные), то вертикальные вы уже можете не разрешить. Если рядом с парой разрешенных на пределе точек вы включите рядом пару ярких линий - разрешение на точках вы потеряете.
Я это уже прошел на 6 линиях, до прочтения этой замечательной книги (спасибо ysdanko).

Предлагаемая вами теория  не работает.
 И фраза Максутова понята  не верно.

  По крайней мере , не успокоившись, я  проверил снова , окончательно:
      1. Рассмотрел в темноте  на "черном" экране  отдельно 2 точки в пиксель размером  и отдельно  2 линии  длиной 1см  и шириной в пиксель.
        2.  То же самое ,  через диафрагму 3мм .

  Результат  неизменен  -  линии не отстают  от точек,   разрешаются одинаково. 

      Может кто-то еще  с хорошим зрением пробовал проверить разрешение по линиям и точкам и сравнить результаты?

[astromad]

Одно из отличий моего опыта с вашим - я смотрел через телескоп. Вы, судя по посту выше (" 1.  две паралельные линии  и две точки черные на белом   ............   ~94"  (c 35 см)"), просто глядя на экран мобильника в руках. Кроме того у меня было 6 линий. Может это сыграло роль. Я не знал, как это объяснить, пока не прочитал Максутова и ekvi.
Как завершатся дожди и станет посуше, специально еще раз этот момент проверю.

[BIG TRAIL]

Я знаю как объяснить провал с 6-ю линиями :
 Это сложный объект  сродни  "планете" ,    мозгу через  посредство глаза   нужно добыть и обработать гораздо больше информации,  чтобы родить решение  -  рождаются и и отбрасываются иллюзии ,  отдельные фрагменты сетчатки  дают более чистый сигнал,  другие  более шумный, и т.д. ,   требуется дополнительное приближение  и больше времени.
 Это просто более сложный, творческий акт.       
     

[BIG TRAIL]

 И да, согласен,   надо бы  и мне  уже  через телескоп  на щели и точки глянуть.
    Невооруж. глазом - одно,    вооруженным -  возможно другое.

[Night Sky]

Так и есть. И именно там Д. Максутов обьясняет, почему для тестирования разрешения предпочтительней использовать две линии, а не стандартную миру.

Совершенно по разному это разрешается   ,   две линии разрешаются на порядок лучше 2  точек . Потому что пространство между линиями автоматически  счиается уже под другую формулу. А между точками всё  по " стандарту" . Именно по этому   мы видим не разрешаемую  щель кассини  в мелкие скопы

Есть научная работа ,   с выборкой   порядка тясячи человек ,  где  экспериментальным путем,  БЕЗ   применения оптики  было достигнуто разрешение в 2 " ( секунды)  почти у 30  процентов тестируемых ,  и  1,5 "  ,   у нескольких процентов.  В то же время по 2 точкам  ,  они же показали результат  хуже более чем в сто ( 100 ) раз

[BIG TRAIL]

    Откуда там " на порядок"!?    Что вы говорите  такое.

   Дорогие коллеги,  провел наблюдение в телескоп.   
 Смартфон прекрасно передает вид точки !  Просто прекрасно,  идеально для тестов ,  я поражен.
 Идеальная точка, в меру яркая.   
   
 Описание оборудования :
    "Алькор"   диафрагмированный  до 34мм.   ЦЭ при этом 50%.
    Расстояние до смартфона -  10,25 метра.
     Размер пикселя 0.08мм.

 Результаты: 
  1) Две белые линии  и две точки на черном фоне  - разрешение одинаково.    Линии  виднее  из-за большей яркости, точки - тусклее,  но разрешение то же.

  2)То же самое относительно  Черных линий и точек на белом фоне.

  3)   о цифрах : 
       на 109.5/D  прекрасно видна перемычка во всех случаях. 
         Причиной - большое ЦЭ  =50% , ничего другого  не остается. 
 4) 
       Посмотрел  также групповые квадратики из штрихов   (белые на черном фоне)   -  направление полос - различаю!   
Все  при тех же  109.5/D.   Сосчитать естественно не могу! 

 Т.к. это задача гораздо более высокой сложности,   и решать её  НЕ НАДО   в рамках нашего исследования.
 

 Таким образом, расчетов Владимира Ильича   и  наблюдений Астромада   не  подтверждаю,  максимума  между двух полос - не наблюдаю и не подтверждаю. Снижения разрешения  по линиям  - не наблюдаю. 

[Night Sky]

Откуда там " на порядок"!?    Что вы говорите  такое

я как вспомню кто автор исследования -  дам ссылку.  Я  сам  тоже проводил схожие эксперименты и ни один раз

каким образом вы  к примеру можете объяснить видимость ЩК в40  мм апертуры ,   она  же не разрешается  чисто математически  ,  но по факту   она  делит кольцо на 2  части . В то же время 2  точки на кольце, аналогичной толщины  не то что не будут разрешаться ,  их вообще видно не будет никак 


Я  лет 5   назад делал кучу мир ,   как точек так и линий ,   квадратов ,   и тд и тп. И  точки всегда разрешались на порядок хуже.

10  кратный бино к примеру  разрешал  1 "  линии, во всяком  случае было ясно что линия не сплошная  (это притом что  на 10х  там 10 ")  ,  в то же время  он не разрешал 4"  точки . Я это  все   проделывал с разной  оптикой,  и невоор глазом ,   и всегда линии разрешались лучше . Я даже  задумывался   а правильно ли я все это печатал и считал ,   но потом нашел другие материалы  ,   а  результаты вышли  такие же как  ранее

[astromad]

Вышел ночью, от мокрой земли пар, поэтому не искал максимумов разрешения трубы, а только проверял принципы, описанные у Максутова.
Для облегчения задачи сразу поставил примерно 19 метров на первом фото с точками. Макс яркость. С точной фокусировкой по двум направлениям не занимался, как чётко разрешил точки по горизонтали, по вертикали тоже вроде бы разрешились, но тратить время на поиск точного фокуса не стал (в прошлый раз это требовало до 20 минут методом научного тыка на дешевом фокусере 102SLT).
Переключил на фото 2 с 6 вертикальными линиями выше двух спокойно разрешённых горизонтальных точек. Заодно решил проверить разрешение при засветке и включил меню.
Как будто по глазам в упор дали дальним светом. Разделение по точкам стало видно гораздо хуже, еще угадывалось, но сильный дискомфорт от яркой засветки.
Выключил меню. Стало по точкам получше, но все равно хуже чем без линий рядом. Линии не разрешаются. Снизу и сверху пакета линий видны зубцы, кое где в паре мест угадываются чёрные разделители, но чёткого разделения всех 6 линий по всей длине нет и близко.
Снижал яркость до 10%, точек давно не видно, линии не делятся, но засветы уменьшились, крайние линии с минимальными ореолами стали, гораздо чётче.
Опять яркость на макс. Уменьшил дистанцию на пол-метра. Линии разделились, точки рядом тоже разделены.
Таким образом мои тесты совпадают с тем, что писал (и как я понял) Максутов.

[ekvi]

"Восток дело тонкое, Петруха!"
Видал, как разделились мнения: один стоит на том, что точки и линии одинаково разрешимы; другой утверждает - линии на порядок легче разрешить: третий - когда точки видны, линии ещё слиплись.
Оптический эксперимент - вещь, деликатнее Востока:
1. Объектив д.б. идеальным по всей апертуре и - с минимальным ЦЭ.
2. Тест-марка также д.б. идеальной: макс. контраст и равномерная, нормированная подсветка.
Что значит "нормированная подсветка"?
При понижении яркости разрешение (хотя бы теоретически!) возрастает. Поэтому яркость подсветки должна обеспечить "классическую" дифракционную картину.

Но всё это - полемический угар. На практике всё познаётся в сравнении, т.е. качество своего скопа будете сопоставлять с качеством лучшего скопа, которым будет обладать счастливый ЛА: у него - и оптика отличная, и юстировка на высоте.