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

[ysdanko]

Наконец то нащупал границы хоть одного предела    -   95/D  c нулевым ЦЭ  -  нет минимума!    Ура!
 Двойная тоже не имеет минимума,  но  неплохо различима сплющенная гантель.

    Значит на открытой апертуре   предел разрешения (   на волне ~ 510нм)  находится между  102/D  и  95/D.   
   

 Проверил ещё раз  70/D на открытой апертуре 22 мм (0% ЦЭ)  - вытянутость пары едва-едва  ощущается, практически не отличить от точки, та же точка, только слегка более рыхлая   .

Это не разрешение. Это "различение"

[ysdanko]

Иинтересно получается,  даже  интересней чем собственно тест телескопов.

Всегда интересно узнавать что то новое (для себя)…

Но вот практической пользы в таких тестах, особенно на Астрофесте я не вижу. Активный пользователь инструмента всегда знает возможности своего телескопа из практических наблюдений, например, тех же двойных звезд или дифракционного изображения одиночной звезды…

Ну а «польза» от этих смартфонных опытов на Астрофесте, может быть разве что в том, что как то провести время, развлечься или «померяться пиписьками». ИМХО.

[Дмитрий Маколкин]

Ну а «польза» от этих смартфонных опытов на Астрофесте, может быть разве что в том, что как то провести время, развлечься или «померяться пиписьками». ИМХО.

или просто, "на коленке", прикинуть, что можно ожидать от телескопа, который видишь первый раз.

[astromad]

Вначале надо саму основу метода изучить,  оборудование проверить,  границы,  условия обозначить. 
 Иинтересно получается,  даже  интересней чем собственно тест телескопов.

Вы не могли бы поподробней описать используемое оборудование и методы определения разрешения?

У меня комплект Celestron NexStar 102 SLT (https://astronom.ru/product/teleskop-celestron-nexstar-102-slt.html), комплектный реечный односкоростной фокусер, комплектная диагональ, окуляр TMB 2.5 мм, без барлоу и удлинителей.
Смарт - Huawei P20 Lite https://www.ixbt.com/mobile/huawei-p20-lite-review.html, паспортный раземер пикселя 0.059мм, но засвеченная часть такой размер имеет только по вертикали.
Горизонтальные линии примерно одинаковы по 0.059 мм, расстояние между соседники белыми линиями 0.118 мм, соотошение черных/белых примерно 1:1
Вертикальные линии из-за технологических промежутков не равны, соотношение примерно 9/14 (измерял по экрану по фотографии с обзора выше), засвеченная часть пикселя и ширина белой линии примерно 0.048, черной примерно 0.075мм, т.е. соотношение черных/белых примерно 1:1.56

Точность определения дистанции (на 20 м +/-, для вертикальных линий) разрешения - от 10 до 50 см, количество подходов (разных дистанций) для нахождения минимального разрешения - 5-10, количество попыток фокусировки на каждой дистанции до 10-30 для предельных разрешений (фокусер грубый, двигаю по долям мм в одну и другую сторону от примерной начальной точки фокуса).
Изменения яркости экрана при нахождении минимального расстояния 100%, 50%, 25-30 %, 10% и для точек, и для линий.

Измерения провожу на улице, первое было днем, остальные ночью, поэтому сильная зависимость в том числе от погоды (после дождя все сыпется в худшую сторону)

Как у вас?

[astromad]

Вопрос знатокам. Так никто и не прокомментировал цитату, которую я привел из Максутова, Астрономическая оптика, 1979, стр.166
1. Максутов был прав?
2. Можем мы это увидеть на экране смартфона?
3. Если нет, то почему?
4. Если да, то почему и при каких условиях?

[lx75]

Так никто и не прокомментировал цитату, которую я привел из Максутова, Астрономическая оптика, 1979, стр.166

Скорее всего Максутов был прав.
Думаю, что это связано больше с свойством мозга. Он не может фиксировать все мелкие детали изображения при большом объеме информации.

[ekvi]

При некогерентном сложении просто складываются интенсивности.

Вот сравнение изображений тест-объектов, полученных в программе РОС:
- верхний ряд - сложены интенсивности, без учёта интерференционных эффектов,
- нижний ряд - зрачковая функция получена путём сложения когерентных волн, приходящих в скоп от нескольких источников; затем из этой зрачковой функции посредством БПФ получена функция рассеяния точки (ФРТили PSF).
По первому алгоритму результат близок к наблюдаемым картинкам, но мне ближе и понятней для интерпретации качества оптики второй, рафинированный алгоритм. Кстати, на практике когеренция расцвечивает серую действительность стоячими волнами-дубликатами изображений.

[ekvi]

Вначале надо саму основу метода изучить

В этой теме пока идёт поиск наощупь, и у меня появились сомнения, что цифровое (не аналоговое - без "зубцов", без "триколора") изображение вообще пригодно для наших целей. Требуются реальные миры, равномерно подсвеченные монохроматическим (зелёным) светом.

[BIG TRAIL]

Вопрос знатокам. Так никто и не прокомментировал цитату, которую я привел из Максутова, Астрономическая оптика, 1979, стр.166
1. Максутов был прав?
2. Можем мы это увидеть на экране смартфона?
3. Если нет, то почему?
4. Если да, то почему и при каких условиях?

Он прав, но это касается невооруженного глаза, зрачка 5мм!!    и реально тусклых объектов.
 Двойные  звезды  и тестовые точки на смартфоне к ним не относятся,   да и зрачок  далеко не 5мм! 
В моем случае я использовал зрачки  до 0.16мм ,  но где  точная граница начала ухудшения разрешения - отдельная задача,   не исследовал этот момент.

[BIG TRAIL]

Вначале надо саму основу метода изучить,  оборудование проверить,  границы,  условия обозначить. 
 Иинтересно получается,  даже  интересней чем собственно тест телескопов.

Вы не могли бы поподробней описать используемое оборудование и методы определения разрешения?

У меня комплект Celestron NexStar 102 SLT (https://astronom.ru/product/teleskop-celestron-nexstar-102-slt.html), комплектный реечный односкоростной фокусер, комплектная диагональ, окуляр TMB 2.5 мм, без барлоу и удлинителей.
Смарт - Huawei P20 Lite https://www.ixbt.com/mobile/huawei-p20-lite-review.html, паспортный раземер пикселя 0.059мм, но засвеченная часть такой размер имеет только по вертикали.
Горизонтальные линии примерно одинаковы по 0.059 мм, расстояние между соседники белыми линиями 0.118 мм, соотошение черных/белых примерно 1:1
Вертикальные линии из-за технологических промежутков не равны, соотношение примерно 9/14 (измерял по экрану по фотографии с обзора выше), засвеченная часть пикселя и ширина белой линии примерно 0.048, черной примерно 0.075мм, т.е. соотношение черных/белых примерно 1:1.56

Точность определения дистанции (на 20 м +/-, для вертикальных линий) разрешения - от 10 до 50 см, количество подходов (разных дистанций) для нахождения минимального разрешения - 5-10, количество попыток фокусировки на каждой дистанции до 10-30 для предельных разрешений (фокусер грубый, двигаю по долям мм в одну и другую сторону от примерной начальной точки фокуса).
Изменения яркости экрана при нахождении минимального расстояния 100%, 50%, 25-30 %, 10% и для точек, и для линий.

Измерения провожу на улице, первое было днем, остальные ночью, поэтому сильная зависимость в том числе от погоды (после дождя все сыпется в худшую сторону)

Как у вас?

lg spirit.    Пиксель 0.08мм,   баланс экрана сдвинут в синеву.   По вертикали и горизонтали пиксель одинаковый.
   Подопытные телескопы "Алькор" и  SW10. 
 Окуляры соотв-но Рамсдени Барлоу без просветления на первом,
 и два супер плессла   25 и 10мм на втором..
 
 Смотрел  ночью и серым днем,  в помещении,  все очень близко по результатам.
Яроксть экран  всегда 100%,  если по забывчивости оставляю 10% и вижу в окуляр  - иду  ставить 100%.
На  других ярокстях, кроме 100%    не смотрел.   

[astromad]

lg spirit.    Пиксель 0.08мм,   баланс экрана сдвинут в синеву.   По вертикали и горизонтали пиксель одинаковый.
Подопытные телескопы "Алькор" и  SW10. 
Окуляры соотв-но Рамсден и Барлоу без просветления на первом, и два супер плессла   25 и 10мм на втором..

В обзоре ixbt пиксель не одинаковый
https://www.ixbt.com/mobile/lg-spirit.shtml

На каких линиях смотрели на Алькоре? Или результаты одинаковые и для горизонтальных, и для вертикальных?
Комплектный Рамсден 15 мм и Барлоу 2,7х, получается что вы смотрите 5.55 мм (окуляр + Барлоу) на фокусном 500, т.е. порядка 91х увеличения. Так? Или вы еще втулку к Барлоу вставляете, и получается 15мм + 4х Барлоу с втулкой, т.е. 4мм на фокусном 500, т.е. порядка 125х увеличение?
При этом фокусер Алькора штатный, простая рейка. Так?
Алькор на штатной колонне? И не болтается от кручени фокусера?

Когда вы поставили телескоп на расстояние 10,25 метров, вы сразу поймали фокус/разрешение? Попытки поиграть расстояниями были? С какой подвижкой расстояний? 25 см? 50 см? Как тщательно выставлялся фокус каждый раз?
Когда у меня разрешаются линии, то при этом расстоянии точки всегда разделяются, и на этом экране (да, видно хуже, как и у вас, полность согласен), и гораздо спокойнее на отдельном, без линий вообще.
Но у меня получается еще дальше отодвинуть телескоп, и увидеть точки (на отдельном фото без линий) там, где линии уже сливаются (на совместном фото с точками).

Я повторял с двумя вертикальными линиями и двумя точками. Разница была порядка 20 см на 19 метрах, т.е. порядка 1% (по сравнению с 50 см на 6 линиях). Вы так точно искали?
И увеличения у меня 264 без Барлоу, с комплектной Барлоу и 4 мм ТМВ было гораздо хуже. На увеличениях порядка 100, как у вас, я разницу фокусером на улице в освещенном поселке вообще не поймаю, даже ночью (пытался с 4мм ТМВ, это 165 увеличение, гораздо тяжелее). У вас похоже супер зрение.

Попробую посмотреть при ваших увеличениях, но не представляю как при них возможно ловить фокус. Будет же очень грубо. Я потому и не перехожу на горизонтальные линии, где белые и черные линии одинаковые по толщине, потому что дистанция будет еще меньше, и поймать фокусером штатным разницу не смогу практически гарантированно, т.е. разрешение по линиям и точкам будет одинаковым, как и у вас. Как вы запросто фокусируетесь (смотрел ваши результаты по добу, буквально за 20 минут вместе с написанием поста) - я не понимаю.

Глеб дал идею, попробую, но только как наладится погода. Смотреть на улице при такой влажности и испарениях, по колено в воде, надоело.

[BIG TRAIL]

Эту картинку пикселей не смотрел, 
визуально квадратики   разрешались   по обоим направлениям,  это  вроде  говорит о том, что без разницы.
  В итоге все время смотрел   вертикально.
  Сейчас  оценю и горизонтальные особо, с пристрастием.  Т.к. для вертикальных уже знаю,  это проще сделать..

Комплектный Рамсден 15 мм и Барлоу 2,7х, получается что вы смотрите 5.55 мм (окуляр + Барлоу) на фокусном 500, т.е. порядка 91х увеличения. Так? Или вы еще втулку к Барлоу вставляете, и получается 15мм + 4х Барлоу с втулкой, т.е. 4мм на фокусном 500, т.е. порядка 125х увеличение?

  33, 88, 133Х.

При этом фокусер Алькора штатный, простая рейка. Так?
Алькор на штатной колонне? И не болтается от кручени фокусера?

Все так.
  Стоит как скала.

Когда вы поставили телескоп на расстояние 10,25 метров, вы сразу поймали фокус/разрешение?

Сразу.
 Фокус - без проблем.  Один раз поставил и потом только ходил картинки сменять на экране.

Но у меня получается еще дальше отодвинуть телескоп, и увидеть точки (на отдельном фото без линий) там, где линии уже сливаются (на совместном фото с точками).

 Нет,  точки у меня были не лучше,   скорее хуже видны.   Они мелкие, тусклые  и труднее оценить степень схождения и наличие минимума.

Я повторял с двумя вертикальными линиями и двумя точками. Разница была порядка 20 см на 19 метрах, т.е. порядка 1% (по сравнению с 50 см на 6 линиях). Вы так точно искали?

   Не до конца понимаю проблему.
  Я квадратики, (см.  картинку)  разрешал  как и две линии,   по всем направлениям , вот тут :

на  111.5/D  вижу  разделение четко и однозначно  по линиям,  по точкам чуть хуже,  но тоже вижу.
   более того,  я  прекрасно вижу   групповые решетки  ( 4 блока  по 4 )!!      Кроме того, что вижу  все направления,  даже  могу их сосчитать!
   

  После этого я решил, что  пиксели одинаковы по всем направлениям и дальше смотрел  с линиями и точками только вертикальный экран.
 Надо бы проверить на пределе и в горизонтальном положении линии и точки.
 Но кажется  111.5 /D   и так круто,    говорит о том, что и метод работает и оптика в данной конфигурации тянет на ура.

На увеличениях порядка 100, как у вас, я разницу фокусером на улице в освещенном поселке вообще не поймаю, даже ночью (пытался с 4мм ТМВ, это 165 увеличение, гораздо тяжелее). У вас похоже супер зрение.

У меня вообще не было проблем с фокусировкой. 
  От фокусера тут кстати ничего не зависит. 

 Возможно у вас  возраст  за  60?    Аккомодация с возрастом падает до нуля.
   Мне 48,  проблемы со зрением начинаются,  к близорукости прибавляется  растущая дальнозоркость (в очках) . 

 Потом, главное !  -  я же пока в помещении, и на малых апертурах   ~30мм.     И то небольшое влияние атмосферы есть.

[BIG TRAIL]

Сегодня планирую выйти на натуру ,  на полную апертуру  63мм тестануть "Алькор".

[BIG TRAIL]

  Учтя замечание Астромада по пикселям,  проверил горизонтальные полоски и точки ( на 90 град уронил полоски и точки в фотошопе)  ,   результат  абсолютно тот же самый, что и с вертикальными, повторяемость 100%,   даже собственные аберрации глаза  вроде астигматизма не дают себя знать.

 

[BIG TRAIL]

Дорогие коллеги,
  протестировал  свой "Алькор"  с помощью этого метода ,   результаты такие:
     Полная апертура 63мм,  вторичное 17 мм,  ЦЭ = 28%
   Окуляры Рамсден и барлоу,  88х,  133Х .
   
 На 95/D   (22 метра)  -   минимума не обнаруживаю ни у щелей ни у точек

 На  108/D (19.15 метра)  - минимум обнаружен у щели!  но по опыту сужу -  где-то совсем рядом  с предельным значением для обнаружения.  Точки делятся,  но  с наличием минимума у них легко обмануться.    А у щели минимум явно появился!
  Придвигаюсь ещё на 1 метр к мишени  -

 На 114/D  (18.15 метра )  - минимум и у щели и у точек  совершенно явный!,    слепой не заметит.

 Итого:  оцениваю предел разрешения  моего "Алькора"  в  ....  100-106/D ,   что подтверждает его  и без того давно мне известное выдающиеся качество.   Я всегда очень высоко ценил его,  опираясь на наблюдения  планет , главным образом.

 п.с.:
   никаких проблем на открытом воздухе по сравнению с  тестами в помещении  - не было.    Резкость,  фокус - ничуть не хуже , чем в помещении.    t воздуха = 16 град.
 Смарфтон все тот же -  с синим сдвигом  баланса белого.

[Владимир ARS]

Чем больше апертура, тем больше будут проблемы с воздухом днем, особенно в солнечный день.

[BIG TRAIL]

Cегодня с божей помощью (с)  тестану свой  SW10.

 

Смарт - Huawei P20 Lite https://www.ixbt.com/mobile/huawei-p20-lite-review.html,

Тоже ушедший в синеву экран,  как и у моего  LG/
   Вообще по ходу все или почти все смартфоны  синят,   с этим придется жить

 по методике массового теста ньютонов предлагаю :
 0.  Разметить дистанцию  от нуля до 100м    или   отмерять метры  прямо на ходу,  по возможности точнее . 
 1.    Подготовить смартфон (любой)   - т.е.  картинку  две белые на черном фоне щели, две точки, одинарная  точка  - обязательно.        Квадраты с белыми решетками на черном фоне   и   инвертированные варианты (черные элементы на белом фоне) - по вкусу.
2.     "Откалибровать "  -   глянуть заведомо прекрасный  эталонный телескоп (лучше самой мелкой апертуры  или через диафрагму) , получить  предельные  цифры ,  когда  видны минимумы.
 3.  А теперь  можно начинать смотреть любые телескопы,    относя  экран на соответсующее апертуре расстояние ,   
измерять его  от главного зеркала (т.е. объектива)    до экрана.   

 Как быть с рефракторами ,  мк и шк -  не в курсе,      
 а по ньютонам  - вопросов  вроде нет.   

 

[ysdanko]

Много пунктов. Можно обойтись двумя.
1.Выбрать самый крупный телескоп с отличной оптикой и использовать его в качестве коллиматора.

2. Телескопы сравнивать по стандартной мире, которую нарисует Д.Маколкин.    Если у кого то возникнет  желание, то можно сравнить результаты с такой мирой и мирой «от смартфона».

[Андрей Остапенко]

Прерву на минутку дискуссию уважаемых экспертов.

Поскольку достоверного, строгого, универсального и при этом простого простого способа тестирования с помощью смартфона выработать, как я вижу, не удалось, на "АстроФесте" будем пользоваться тем, что имеется и проверено временем. А именно - искусственными звездами (белой и цветными) и мирой. Мира сделана по мотивам идеи , предложенной @ORSA в теме Рулеж апертуры и тестирование оптики
Напечатаны две такие миры - прозрачная (смонтиирована на флэтбокс) и отражательная, на бумаге.
См. сообщение №77в этой теме (стр. 4).

Поставим на максиамльном удалении (где, пока не знаю) и посчитаем, что там чему соответствует.
Всем готовиться к испытанию. 

Стенд с искусс. звёздами поставим рядом, можно будет убедиться, что кривоскопы действительно кривые )))


П.С. Если методика тестировния по экрану смартфона будет все же готова, и все согласятся в том, что она рабочая, возьмём и её.

[astromad]

Если бы директором был я (С)

Я бы закончил вышесказанное следующими словами.
 
Все желающие смогут сравнить результаты испытаний на своих смартах с результатами испытаний по нашим мирам и звёздам, поделиться ими и обсудить там-то и там-то.