Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Теоретический подход к выбору пары камера/телескоп  (Прочитано 11688 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн zlyden

  • *****
  • Сообщений: 5 278
  • Благодарностей: 72
  • Сергей Ларионов
    • Сообщения от zlyden
    • разговоры об астрономии
Да, и я понимаю, вы в ESO работаете, но все же теорема отсчетов носит имя Котельникова. А критерий Найквиста - это из области устойчивости.
Не совсем так, в западной литературе это теорема Шеннона, или Найквиста-Шеннона. Но для меня это теорема Котельникова. ;)

Предпочитаю наблюдать под Петербургом....

Оффлайн Serj

  • *****
  • Сообщений: 4 532
  • Благодарностей: 94
    • Сообщения от Serj
    • Тверской астроклуб
Правильно! Мы же на русскоязычном форуме, тем более Найквист к этой теореме имеет такое же отношение, как древние египтяне к теореме Пифагора.
We have met the enemy and he is us.

Оффлайн onwlad

  • *****
  • Сообщений: 2 347
  • Благодарностей: 924
  • Награды Победитель ежегодного конкурса астрофото
    • Сообщения от onwlad

- Увеличение апертуры при сохранении F Ratio приводит только к повышению разрешающей способности, но не к увеличению скорости накопления сигнала. То есть выбирая апертуру телескопа в определенной линейке (например ньютон F4) вы влияете только на разрешающую способность сетапа. Можно останавливаться при достижении разрешения = 2,5 пикселя на FWHM, дальнейшие инвестиции в апертуру себя не оправдают.
- Небольшая дудка типа DS 127ED при условии, что мы не гонимся за супер-атмосферой, а довольствуемся нашими равнинными 2,5-3" FWHM, заруливает такого монстра как Celestron EdgeHD 1400 по SNR в 2,5 раза при одинаковых выдержках! А о сравнении FOV и говорить не приходится - оно тоже не в пользу целестрона.

В корне неправильные выводы.
Астрофото - статистика накопленных фотонов.  А  количество этих фотонов прежде всего определяется апертурой телескопа.
Посмотрите на  продвинутых  астрофотографов - они (если позволяют финансы) снимают на большие Ричи.

Зайдите на сайты Адама Блока, Гендлера.... и потом  сравните их с фото на скажем FSQ-106  любого достаточно компактного объекта , скажем М8.   
Влад Оноприенко.
http://www.astrobin.com/users/onwlad/
325 мм Ньютон 1:4, 9" МК Cантел, QHY-268m, EQ8 SynScan.

Время, проведенное со звездами, в зачОт жизни не идет!

Оффлайн Garmisch

  • *****
  • Сообщений: 7 997
  • Благодарностей: 293
  • Награды Неоднократный победитель конкурса астрофото
    • Сообщения от Garmisch
    • http://500px.com/ybeletsky
О как! Всегда считал что диагональное разрешение двумерной матрицы в корень из двух выше ортогонального. Или я ошибался?

Вы ошибались

Правильно! Мы же на русскоязычном форуме, тем более Найквист к этой теореме имеет такое же отношение, как древние египтяне к теореме Пифагора.

Вы можете называть теорему в принципе как угодно, суть от этого не менятся. В астрономическом мире данный критерий называется всегда кратко - Найквистом. Это общепринятый термин. Полное название теоремы цитируется по-разному (Nyquist–Shannon–Kotelnikov, Whittaker–Shannon–Kotelnikov, Whittaker–Nyquist–Kotelnikov–Shannon, WKS, Cardinal Theorem of Interpolation Theory). Спорить с вами о корректности в названиях теорем смысла не вижу, здесь это оффтоп.
« Последнее редактирование: 27 Авг 2012 [23:31:08] от Garmisch »
Экспедиция в Атакаму: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,117810.0.html
Моя галерея: http://500px.com/ybeletsky
Моя страница в Google+: http://google.com/+YuriBeletsky
Twitter: https://twitter.com/YBeletsky

Оффлайн Serj

  • *****
  • Сообщений: 4 532
  • Благодарностей: 94
    • Сообщения от Serj
    • Тверской астроклуб
О как! Всегда считал что диагональное разрешение двумерной матрицы в корень из двух выше ортогонального. Или я ошибался?

Вы ошибались

Просто мне казалось очевидным, что диагональные ряды пикселей идут в корень из двух чаще ортогональных. Объясните, в чем я ошибался.
We have met the enemy and he is us.

Оффлайн Serj

  • *****
  • Сообщений: 4 532
  • Благодарностей: 94
    • Сообщения от Serj
    • Тверской астроклуб
И еще довод. Надеюсь все помнят истоию с маркетинговым ходом компании Fuji, выпустившей "диагональные" матрицы. Так вот, в них при одинаковом общем количестве пикселей, горизонтальное и вертикальное разрешение возрастало в 1,4 раза, а диагональное во столько же падало. Это было подтверждено реальными тестами.
We have met the enemy and he is us.

Оффлайн Ivan7enych

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 12 044
  • Благодарностей: 758
  • Ионов Иван
  • Награды Победитель ежегодного конкурса астрофото
    • Сообщения от Ivan7enych
    • Астропроекты и астрософт
О как! Всегда считал что диагональное разрешение двумерной матрицы в корень из двух выше ортогонального. Или я ошибался?

Вы ошибались
Серж прав по моему. В фурье образе (от квадратной матрицы это квадрат) по диагонали гораздо дальше от центра (от нулевой пространственной частоты) можно отойти.
Видео отчеты мастерской
телескопы - 230мм/4 самодельный ньютон для поездок, Televue NP101is на удаленке, 500мм ньютон в постройке.
Просьбы о ремонте пишите мне в телеграм, не в личку.

Оффлайн zlyden

  • *****
  • Сообщений: 5 278
  • Благодарностей: 72
  • Сергей Ларионов
    • Сообщения от zlyden
    • разговоры об астрономии
В астрономическом мире данный критерий называется всегда кратко - Найквистом.
Не удержусь, уж извините. К астрономии это имеет отношение только в плане обработки сигнала, критерий Найквиста относится к устойчивости системы с обратной связью. Теорема Котельникова (Шеннона-Найквиста) относится к дискретизации сигнала. Извините но астрономия тут не причём, это теория обработки сигналов. Лучше быть точным в терминологии, тем более в контексте частоты дискретизации и историческом разрезе  правильнее говорить о теореме Котельникова.
Возвращаясь к первому сообщению в теме:
По теореме Nyquist sampling theorem (http://en.wikipedia.org/wiki/Sampling_theorem), для точного воспроизведения сигнала, частота дискретизации при оцифровке должна быть в 2 раза больше частоты сигнала.
Это не верно. Не больше в два раза частоты сигнала, а больше в два раза  максимальной частоты в спектре сигнала, если спектр ограничен и не имеет точек разрыва во времени.
« Последнее редактирование: 28 Авг 2012 [16:19:49] от zlyden »

Предпочитаю наблюдать под Петербургом....

Оффлайн Алексей Юдин

  • *****
  • Сообщений: 28 793
  • Благодарностей: 1122
  • Так-с, где тут у Вас Кровавое Мясное Бодалово?
    • Сообщения от Алексей Юдин
О как! Всегда считал что диагональное разрешение двумерной матрицы в корень из двух выше ортогонального. Или я ошибался?

Вы ошибались
Серж прав по моему. В фурье образе (от квадратной матрицы это квадрат) по диагонали гораздо дальше от центра (от нулевой пространственной частоты) можно отойти.
Так квадрат будет на 45 градусов повёрнут, как раз показывая диагоналями направления по строкам и столбцам!

Оффлайн GrinderАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 754
  • Благодарностей: 22
    • Skype - grinder22
    • Сообщения от Grinder

- Увеличение апертуры при сохранении F Ratio приводит только к повышению разрешающей способности, но не к увеличению скорости накопления сигнала. То есть выбирая апертуру телескопа в определенной линейке (например ньютон F4) вы влияете только на разрешающую способность сетапа. Можно останавливаться при достижении разрешения = 2,5 пикселя на FWHM, дальнейшие инвестиции в апертуру себя не оправдают.
- Небольшая дудка типа DS 127ED при условии, что мы не гонимся за супер-атмосферой, а довольствуемся нашими равнинными 2,5-3" FWHM, заруливает такого монстра как Celestron EdgeHD 1400 по SNR в 2,5 раза при одинаковых выдержках! А о сравнении FOV и говорить не приходится - оно тоже не в пользу целестрона.

В корне неправильные выводы.


Вы наверное не заметели, что в моем выводе написано "при сохранении F Ratio" - это означает, что с увеличением апертуры пропорционально растет и фокусное расстояние, а следовательно количество фотонов, собираемых одним пикселем за единицу времени не изменится, и SNR останется таким же, увеличится лишь разрешающая способность сетапа.

В случае, если апертуру увеличить, а фокусное расстояние - зафиксировать, тогда разрешающая способность останется на том же уровне, а SNR вырастет. Поиграйте с цифрами в экселе - увидите зависимость.


Астрофото - статистика накопленных фотонов.  А  количество этих фотонов прежде всего определяется апертурой телескопа.

... и фокусным расстоянием. Про него то Вы почему забыли?... Изменение и апертуры и фокусного расстояния, оба эти фактора, имеют влияние на скорость накопление фотонов.


Посмотрите на  продвинутых  астрофотографов - они (если позволяют финансы) снимают на большие Ричи.
Зайдите на сайты Адама Блока, Гендлера.... и потом  сравните их с фото на скажем FSQ-106  любого достаточно компактного объекта , скажем М8.   

И какие выводы Вы делаете из этих сравнений?
Астрограф: AG Optical 10" (F/3.8|F/7.2) + FLI Atlas + Wynne + SBIG STT-8300 + AO-8T + WS-180

Оффлайн GrinderАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 754
  • Благодарностей: 22
    • Skype - grinder22
    • Сообщения от Grinder
Цитата: Grinder от 08.03.2012 [00:44:45]По теореме Nyquist sampling theorem (http://en.wikipedia.org/wiki/Sampling_theorem), для точного воспроизведения сигнала, частота дискретизации при оцифровке должна быть в 2 раза больше частоты сигнала.Это не верно. Не больше в два раза частоты сигнала, а больше в два раза  максимальной частоты в спектре сигнала, если спектр ограничен и не имеет точек разрыва во времени.

А в нашем случае, по Вашему мнению, чему равна частота сигнала и максимальная частота сигнала?
Я к тому, что Вы делаете правильное уточнение с точки зрения теоремы как мантры, но в рассматриваемом нами случае это уточнение не имеет значения. Так ведь?
Астрограф: AG Optical 10" (F/3.8|F/7.2) + FLI Atlas + Wynne + SBIG STT-8300 + AO-8T + WS-180

Оффлайн Serj

  • *****
  • Сообщений: 4 532
  • Благодарностей: 94
    • Сообщения от Serj
    • Тверской астроклуб
Пока мнения разделились, необходим ли семплинг в 3,5 пикселя, или 2,5 будет вполне достаточно...
We have met the enemy and he is us.

Оффлайн Serj

  • *****
  • Сообщений: 4 532
  • Благодарностей: 94
    • Сообщения от Serj
    • Тверской астроклуб
Я к тому, что Вы делаете правильное уточнение с точки зрения теоремы как мантры, но в рассматриваемом нами случае это уточнение не имеет значения. Так ведь?
Как раз уточнение верное. В нашем случае спектр не ограничен, т.е. частота дискретизации необходима выше. На сколько - вопрос. Вот разработчики спецификации Red Book взяли на 10% выше, и не прогадали.
We have met the enemy and he is us.

Оффлайн GrinderАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 754
  • Благодарностей: 22
    • Skype - grinder22
    • Сообщения от Grinder
Я к тому, что Вы делаете правильное уточнение с точки зрения теоремы как мантры, но в рассматриваемом нами случае это уточнение не имеет значения. Так ведь?
Как раз уточнение верное. В нашем случае спектр не ограничен, т.е. частота дискретизации необходима выше. На сколько - вопрос. Вот разработчики спецификации Red Book взяли на 10% выше, и не прогадали.

Имеется в виду, что FWHM в UV и в IR будет различаться, и нужно брать его минимальное значение при применении критерия Найквиста?
Астрограф: AG Optical 10" (F/3.8|F/7.2) + FLI Atlas + Wynne + SBIG STT-8300 + AO-8T + WS-180

Оффлайн Алексей Юдин

  • *****
  • Сообщений: 28 793
  • Благодарностей: 1122
  • Так-с, где тут у Вас Кровавое Мясное Бодалово?
    • Сообщения от Алексей Юдин
Я к тому, что Вы делаете правильное уточнение с точки зрения теоремы как мантры, но в рассматриваемом нами случае это уточнение не имеет значения. Так ведь?
Как раз уточнение верное. В нашем случае спектр не ограничен, т.е. частота дискретизации необходима выше. На сколько - вопрос. Вот разработчики спецификации Red Book взяли на 10% выше, и не прогадали.

Имеется в виду, что FWHM в UV и в IR будет различаться, и нужно брать его минимальное значение при применении критерия Найквиста?
Нет, надо для каждого конкретного фильтра брать конкретную полихроматическую ЧКХ - при теоретическом подходе первична именно она, а не FWHM. FWHM - это вообще нефизичный попугай с точки зрения обработки сигнала.

Оффлайн GrinderАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 754
  • Благодарностей: 22
    • Skype - grinder22
    • Сообщения от Grinder
Нет, надо для каждого конкретного фильтра брать конкретную полихроматическую ЧКХ - при теоретическом подходе первична именно она, а не FWHM. FWHM - это вообще нефизичный попугай с точки зрения обработки сигнала.

Алексей, а можете нам показать взаимосвязь между ЧКХ фильтра и разрешающей способностью матрицы применительно к планируемому FWHM (1.5" - 2.5") ? Мы ведь обсуждаем вопрос: сколько пикселей должно поместиться в желаемый FWHM для получения оптимального согласования матрица/объектив. Именно в этой связи был упомянут критерий Найквиста. Или обсуждем уже что-то другое? Если другое - тогда что? Я потерялся.
Астрограф: AG Optical 10" (F/3.8|F/7.2) + FLI Atlas + Wynne + SBIG STT-8300 + AO-8T + WS-180

Оффлайн alexey

  • *****
  • Сообщений: 1 286
  • Благодарностей: 21
    • Сообщения от alexey
Нужна формула для расчёта равенства разрешающей способности телескопа и камеры. Например, у телескопа D=250, F=1500, какой должен быть размер пикселя у камеры, чтобы всё совпало пиксель в пиксель?
ТАЛ-250К на AZ-EQ6, MT-3S-2D+EQDrive, Orion SpaceProbe 3 Altaz, ZWO ASI1600MM Pro (Cool) + EFW, ZWO ASI462MC, ZWO ASI662MC, Canon EOS 600D (EF-S 18-135 IS), T7M, Baader LRGB 36mm + Ha, OIII, SII 36mm, ZWO EAF, ZWO ADC

Оффлайн Serj

  • *****
  • Сообщений: 4 532
  • Благодарностей: 94
    • Сообщения от Serj
    • Тверской астроклуб
чтобы всё совпало пиксель в пиксель?
Телескоп - аналоговый девайс, он пиксели не строит.
We have met the enemy and he is us.

Оффлайн GrinderАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 754
  • Благодарностей: 22
    • Skype - grinder22
    • Сообщения от Grinder
Нужна формула для расчёта равенства разрешающей способности телескопа и камеры. Например, у телескопа D=250, F=1500, какой должен быть размер пикселя у камеры, чтобы всё совпало пиксель в пиксель?

Формула в 44 сообщении этой темы.
Астрограф: AG Optical 10" (F/3.8|F/7.2) + FLI Atlas + Wynne + SBIG STT-8300 + AO-8T + WS-180

Оффлайн ВП

  • *****
  • Сообщений: 5 245
  • Благодарностей: 498
  • Владимир Петрович
    • Сообщения от ВП
Нужна формула для расчёта равенства разрешающей способности телескопа и камеры. Например, у телескопа D=250, F=1500, какой должен быть размер пикселя у камеры, чтобы всё совпало пиксель в пиксель?
Вот есть калькулятор: http://astronomy.tools/calculators/field_of_view/  ;)
Можно погонять по разным телескопам и камерам.
Ньютон 12,5"(ЦЭ 16%), ТАЛ250К, ТАЛ150АПО, C120XLT+PST и прочее...