ТАЛ-3, помогите с юстировкой

[73км]

Был бы очень признателен, если бы кто помог с юстировкой ТАЛ-3  (Максутов-Кассегрен). Имею опыт юстировки только "своего" Ньютона, а этого явно недостаточно. Проблемы: a) возможно смещена ось, так что в отраженном свете при снятом окуляре изображение глаза слегка смещенно, б) не удалось добиться четкой дифракционной картины (разные погодные условия) - максимум одно кольцо при сильном воображении.
Максим.

[Ernest]

Видимость, хотя-бы и на пределе воображения, первого кольца говорит о том, что инструмент близок к дифракционно-ограниченному. Ну и - "не буди лихо пока оно тихо". И потом - если при сильном увеличении (два диаметра телескопа в мм) изображение звезды в центре поля зрения более-менее симметрично (включая предфокальные и зафокальные изображения), центрировка едва-ли что даст.

Центрировка М-К не очень простое занятие - неподготовленному человеку легко запороть остатки заводской юстировки. Лучшим вариантом будет обращение к профессионалу.

"Домашнюю" юстировку этого прибора я себе представляю следующим образом. Предупреждаю: сам такой юстировки не делал и о том какие юстировочные подвижки предусмотрены в ТАЛ-3 не имею понятия.

(1) Устанавливаем мениск (думаю вторичное зеркало в ТАЛ-3 это просто алюминированный пятак мениска) соосно с окулярным узлом: Делаем нитяной, по возможности, хорошо центрированный  крест на окулярном узле (сам окуляр стоит пока удалить) и на бленде вторичного зеркала (бленда там хоть есть? - нет придется поставить маркером точку строго в центре вторичного зеркала). Меняя наклон мениска (должны быть какие-нибудь опорные винты, прокладки и т.п. на оправе мениска) добиваемся расположения двух этих крестов и отражения окулярного креста во вторичном зеркале на одной линии. Добившись - фиксируем мениск и проверяем не ушла-ли ось. Кресты можно снять.

(2) Теперь устанавливаем главное зеркало на ось телескопа (должны быть регулируемые опорные винты на праве гл. зеркала). Лучше всего прямо по изображению звезды (например, Полярной) в центре поля зрения - добиваясь минимальной ассиметрии пятна рассеивания от яркой звезды при максимальном увеличении (включая пред- и зафокальное изображение).

[73км]

Спасибо за совет Ernest. Несколько вопросов.
1. "Инструмент близок к дифракционно-ограниченому" - это я правильно понял - к дифракционному пределу? Я использовал на самом деле не самое большое увеличение x150 ( при большем дифракционная картинка сильно размазывается). Может в этом дело.
2. "Домашняя юстировка" - более менее идея понятна. Вторичное зеркало это только не алюминевый пятак а пятак вставленный в мениск. Не знаю предусмотрена его юстировка отдельно или нет. Бленды на вторичном зеркале нет. Видимо поэтому при работе на объектах высокой яркости идёт сильная засветка. Например на моём 120 мм Ньютоне картинка  Юпитера четче.
Предлагаемый способ может быть и хорош. Только вот боязно этого зверя разбирать.  Ни схем ни чертежей - ничего нет. Монолитная труба с возможным заходом только через мениск.
     Нужен или действительно проффесионал или тот кто уже имеет опыт работы с ТАЛ-3. Возможный выход- пока не торопиться а съездить на Астрофест. Поговорить с людьми.
 В любом случае спасибо.

[Ernest]

1. "Инструмент близок к дифракционно-ограниченому" - это я правильно понял - к дифракционному пределу?

Дифракционно-ограниченным называют прибор в котором дифракция оказывает уже существенный вклад в качество изображения. То есть при анализе недостаточно учитывать только геометрические аберрации. Это не значит, что прочих аберраций нет - просто вклад дифракции уже заметен.

Я использовал на самом деле не самое большое увеличение x150 ( при большем дифракционная картинка сильно размазывается).

Это очень мало для 200 мм телескопа. Для анализа пятна рассеивания нужно увеличение от 400 (и более!!!).

2. "Домашняя юстировка" - более менее идея понятна. Вторичное зеркало это только не алюминевый пятак а пятак вставленный в мениск.

Да-да. Я уже просветился насчет ТАЛ-3. Там-таки предусмострены раздельные юстировочные подвижки для всех трех элементов - мениска, гл. и вторичного зеркал. Все сделано по уму. Но предложенная мной схема юстировки в этом случае не работает.

Бленды на вторичном зеркале нет.

Ее роль отчасти выполнют края отверстия в мениске.

Видимо поэтому при работе на объектах высокой яркости идёт сильная засветка.

Стоит дополнить внутренние бленды наружной (заодно выполняющей роль противоросника).

Например на моём 120 мм Ньютоне картинка  Юпитера четче.

При том-же увеличении?.. Странно.

Только вот боязно этого зверя разбирать.  Ни схем ни чертежей - ничего нет. Монолитная труба с возможным заходом только через мениск.

Прибор действительно солидный, почти эксклюзив. Хотя для визуальных наблюдений, думаю, он подходит не очень - при таких параметрах аберрационная коррекция М-К уже на пределе.

Нужен или действительно проффесионал или тот кто уже имеет опыт работы с ТАЛ-3. Возможный выход- пока не торопиться а съездить на Астрофест. Поговорить с людьми.

Самое разумное решение. ОБрати внимание на сл. ссылку http://astrophoto.chat.ru/TAL-3.htm

[73km]

Спасибо за ссылку. Вот это то что надо. Было бы здорово если Бахтинов будет на Астрофесте.

[Павел Бахтинов]

Надеюсь, буду, но кое-что могу и сейчас сказать

Юстировочные винты там есть только для вторичного зеркала, остальное можно юстировать только подбором прокладок под точки разгрузки (и это недоступно без разборки трубы). Впрочем, проверив юстировку главного зеркала (методом, вроде предложенного Эрнестом, с нитяными крестами), я решил его не трогать. Вторичное можно поюстировать снаружи, для этого надо отвернуть коническую крышечку на оправе, под ней - винты.

Разборка трубы не то чтобы сложная, но... Задняя крышка и переднее кольцо просто навернуты по резьбе на трубу, но, в моем случае, допуски на резьбу были где-то не выдержаны, а при сборке приложили силу. В результате одно из двух соединений "закусило" и с разборкой я возился недели две (пришлось постучать молотком, что, понятное дело, страшно).

Бленда на вторичном маленькая, но есть (по крайней мере, чтобы нитку натянуть, ее хватило бы). А вот для использования по прямому назначению (для защиты от паразитных лучей) бленды надо наращивать, причем, по хорошему, обе. Центральное экранирование возрастет, но от этого никуда не денешься при F/D=8. Наружная бленда не поможет, ее пришлось бы делать метра два длиной.

Что ТАЛ-3 - не визуальный инструмент - согласен, но кольца при хорошей погоде и достаточном увеличении должны быть видны четко, без всякого воображения. Правда, подходящая погода для разглядывания диф. картин в 200-мм инструмент бывает гораздо реже, чем для 120-мм. Кроме юстировки, возможные причины плохого изображения - недостаточный отстой (нужно не менее 2часов - зеркало из К8 ! ), а также пережатие в оправах (у меня такое было, заметил не сразу - только зимой, выяснилось, что сборщики забыли убрать технологические прокладки, задававшие зазор между зеркалом и оправой на время застывания герметика в точках боковой разгрузки). Впрочем, если оптика не совсем уж кривая, во всех этих случаях (включая разъюстировку), все равно должны быть видны хотя бы фрагменты диф. колец, если же в окуляре полная муть, виновата, скорее всего, атмосфера.

[Fidel]

Павел!

В Вашей статье о первом этапе модернизации ТАЛ-3, в частности, говориться:

"Размер бленды был выбран исходя из полного подавления засветки по всему полю зрения, но с учетом некоторого виньетирования по краям поля. В результате получилось центральное экранирование около 40% диаметра - неизбежная плата за светосилу фотографического инструмента".

Если Вас не затруднит, ответьте, пожалуйста, каков был выбран размер не засвеченного поля и, как рассчитывались размеры бленд и, главное - виньетирование по краю?

Для 73км: очень здоровая мысль – не разбирать трубу до АстроФеста.

Будут Анатолий Санкович и Олег Чекалин, последний профессионально занимается сборкой МК, а первый – много лет «сводил комплекты» для Интеса и теперь самостоятельно наладил выпуск Менисковых Кассегренов.
Думаю, они с удовольствием покопаются в трубе вместе с Вами.
А вообще, юстировку нужно делать на скамье (автоколлимация, точка, и все такое...).

Наверное, правильным будет следующий порядок действий – на фестивале проверить по звездам - благо будет множество опытных наблюдателей – и, если не все в порядке, напроситься к ребятам на скамью.

[Павел Бахтинов]

Фиделю:
Размеры бленд выбирались с учетом того, чтобы было как можно меньше доработок оригинальной конструкции (тогда нужно было срочно ввести инструмент в строй). Бленда в отверстии главного не переделывалась, но в результате описанной в статье доработки фокусировочного узла оказалась выдвинута на 15мм вперед. Исходя из этого, выбирал размеры бленды на вторичном зеркале - графическим методом, только рисовал не на бумажке, а в CorelDraw, по координатам, выданным самодельной программой трассировки лучей (другой тогда не было под рукой).
Диаметр незасвеченного поля был задан 40мм, т.е. практически весь кадр 24х36мм. Центральное экранирование получилось точно 40% диаметра. Виньетирование начинается почти от центра, но оно "плавное": потери 6% в 10мм от центра; 14% - в 15мм; 23% - в 20мм от центра, т.е. на самом краю (данные той же самодельной программы). На снимках виньетирование практически незаметно.

73km:
Присоединяюсь к рекомендации Фиделя не спешить с разборкой трубы до Астрофеста.

[Fidel]

Виньетирование начинается почти от центра, но оно "плавное": потери 6% в 10мм от центра; 14% - в 15мм; 23% - в 20мм от центра, т.е. на самом краю (данные той же самодельной программы). На снимках виньетирование практически незаметно.

Меня как раз и интересует алгоритм расчета виньетирования - откуда взялись эти 6, 14 и 23%?
По каким, грубо говоря, формулам вычислялись?  
Хочу вставить этот кусок (расчет виньетирования) в свою программку расчета бленд - да все никак не соберусь с духом... А так, заготовка под это дело давно готова. Есть график "освещенность-радиус поля", все работает - нет только содержательной части - формул (метода) для расчета освещенности в данной точке фокальной плоскости.
Кстати, программка эта рисует ход лучей, бленды, выводит на печать отчет с образмеренными картинками бленд, позволяет играть полями и сразу (в динамике) видеть результат - как изменяется внешний вид (размеры) бленд и ход лучей, записывает результаты в файл. Имеет файл справки и нормальный интерфейс, выводит координаты характерных точек. Вот добавить бы в нее блок расчета освещенности (сиречь виньетирования) и был бы полный порядок - можно вываливать.

Короче - прошу подробного описания метода расчета виньетирования (наконец то нашел родственную душу, гоняющую лучи по формулам Федера!).

[73km]

Павлу Бахтину
Касательно выставленной на вашем сайте статьи о доработке ТАЛ-3 несколько вопросов.
1. Не понятен замысел разработчика относительно имеющейся передачи с помощью винта с задней крышки телескопа (куда выноситься окулярный узел) на бленду. Как я понял со слов Сикорука эта передача меняет положение главного зеркала вдоль оси. Но мне не удалось отметить изменение положение фокуса (хотя вращал мало- боюсь вывалится)- видно только вращение бленды. Был бы признателен если бы прояснили этот вопрос. Если это действительно так то какому положению соответствует "расстояние между зеркалами d3=-354.2" ?
2. Поясните как удалось сократить растояние до задней стенки трубы на 15 мм. Порсто стачили край трубы или что-то другое?
3. Монтировка. Подпружининый механизм. Если я првильно понял червячная передача прикрепляется к монтировке только двумя винтами, паралельными оси главного червяка, что создаёт дополнительный ход паралелно оси малого червяка. Видимо жесткость пружины 8 довольно большая, так что при любых нагрузках это ход порядка 0.2-0.5 мм. ? Однако в самой платформе остаются направляющие штыри. Тогда их для свободы хода надо сточить? У меня однако более существенная проблема- большой продольный люфт большого червяка. Этот люфт достаточно большой и сказывается при наблюдениях уже со сравнительно малым увеличением. Пробовал его убрать всавкой дополнительно шайбы. Оказалось, что подобрать толшину достаточно сложно, так как небольшая линейная ошибка (доли милиметра) приводит к с ущественной угловой. Видимо здесь люфт ндо выбирать дополнительной прижиной (всавленной напрмер между концом червяка и его упором) ? Идея с дополнительными прорезями 6,7 как идея понятна (снижение жесткости). Однако это действительно что то дало ?
4. Установка бленды на вторичном зеркале привело "экранированию 40%". Надоли это понимать так, что интегральная освещенность упала на 16% ?

Спасибо всем за советы. Максим. 73км Егорьевкского шоссе.

[Павел Бахтинов]

Фиделю:

>прошу подробного описания метода расчета
>виньетирования (наконец то нашел родственную душу,
>гоняющую лучи по формулам Федера!).

Честно говоря, с тех пор (два года прошло) я лучи больше не "гонял". Для расчета виньетирования использовал тупой лобовой метод. При трассировке на вход системы подается пучок из некоторого количества равномерно распределенных по апертуре лучей (у меня было несколько тысяч, кажется). На каждой поверхности часть из них "срезается" и в дальнейшем расчете не участвует. Приведенные в моем предыдущем сообщении цифры - это просто отношение числа дошедших до фокальной плоскости лучей наклонного пучка к соответствующему числу лучей осевого пучка.

Максиму (73км):

>Не понятен замысел разработчика относительно
>имеющейся передачи с помощью винта с задней крышки
>телескопа (куда выноситься окулярный узел) на бленду.

Мне тоже - непонятен

>Как я понял со слов Сикорука эта передача
>меняет положение главного зеркала вдоль оси.

Нет, главное там неподвижно. При вращении выдвигается лишь трубка окулярного узла. Т.е., в принципе, фокусировка работает, но крайне неудобно - резьба мелкая. Как я писал в статье, этот узел мне пришлось переделать...

>Поясните как удалось сократить растояние до
>задней стенки трубы на 15 мм. Просто стачили край  трубы ?

Почти так. Только край не трубы, а задней крышки (чтобы расстояние между оправами не изменилось). Будете на Астрофесте, лучше я это на месте покажу.

>Видимо жесткость пружины 8 довольно большая, так
>что при любых нагрузках это ход порядка 0.2-0.5 мм. ?

Нет, ход там меньше 0,1мм (он должен компенсировать лишь радиальное биение червяка и шестерни плюс термические деформации), жесткость пружины, благодаря упоминавшимся здесь дополнительным прорезям - умеренная. Возможно, из фотографии кинематика узла не совсем понятна, постараюсь, через некоторое время положить на страничку поясняющий рисунок.

>У меня однако более существенная проблема- большой
>продольный люфт большого червяка.

Обычно в подобных случаях сразу возникает вопрос - а Вы уверены, что это люфт именно в подшипниках червяка, а не люфт червячной шестерни относительно червяка? Если да, то нужно смотреть на месте, у меня ничего такого не было. Обычно такие вещи устраняются подбором прокладок из фольги (десятки микрон) под обоймы подшипников.

>Установка бленды на вторичном зеркале привело
>"экранированию 40%". Надо ли это понимать так, что
>интегральная освещенность упала на 16% ?

Да, только и без дополнительной бленды экранирование (оправой зеркала) уже было 34%, т.е. потери освещенности увеличились с 11,5% до 16%.