Ньютон планетник: апертурный угол и окуляры

[INPan]

         Нахожусь сейчас в раздумии, ни как не могу принять решение. Помогите пожалуйста!
В стадии изготовления сейчас находится зеркало для будущего 235 мм планетного Ньютона. Почему "планетного"? Да по тому, что универсальных телескопов к сожалению не бывает, если конечно вам не всё равно, что будет видно в окуляр и то, что вы собираетесь изготовить - это не просто гляделка. Планируется создание серьёзного планетного Ньютона, предназначенного для получения качественных фотографий планет в пределах (и за пределами ) разрешающей способности. Апертура для этих целей на мой взгляд самая подходящая. Если применить для Ньютона-планетника больший диаметр ГЗ, то он получится слишком длинным и не транспортабельным.
В связи с вышеизложенным вопрос: каким должен быть относительный фокус у планетного Ньютона?
Я прокручивал в Aberrator-е много разных вариантов  F/6, F/7, F/8. Кома на краю поля зрения (линейный диаметр - 20 мм) незначительна. Да и то я её рассматриваю только потому, что возможно придётся снимать Луну "в полный рост". При планетных увеличениях о коме можно вообще забыть.
         Проблема в другом - апертурный угол. Если снимать в прямом фокусе, то проблемы не существует. А как только после фокальной плоскости появляется дополнительная оптика, начинаются проблемы с апертурным углом. Ведь чем больше этот угол (чем короче фокус зеркала), тем болшая площадь линз окуляра задействована в обработке света от каждой точки изображения, сформированного в фокальной плоскости и тем сильнее проявятся связанные с этим аберрации. Выход из положения один - испльзовать дорогущие окуляры, которые способны справиться с большими апертурными углами ("... вчём я лично сомневаюсь" (с) ослик Иа-Иа). Да, конечно, при F/8 фокус зеркала получится 1880 мм, а труба почти 2 метра ! А что делать, за то с арептурным углом такого зеркала справятся любые окуляры, а хорошие будут работать ещё лучше.
         Так какой же он - настоящий планетный Ньютон?

[Алексей Юдин]

         Нахожусь сейчас в раздумии, ни как не могу принять решение. Помогите пожалуйста!
В стадии изготовления сейчас находится зеркало для будущего 235 мм планетного Ньютона. Почему "планетного"? Да по тому, что универсальных телескопов к сожалению не бывает, если конечно вам не всё равно, что будет видно в окуляр и то, что вы собираетесь изготовить - это не просто гляделка. Планируется создание серьёзного планетного Ньютона, предназначенного для получения качественных фотографий планет в пределах (и за пределами ) разрешающей способности. Апертура для этих целей на мой взгляд самая подходящая. Если применить для Ньютона-планетника больший диаметр ГЗ, то он получится слишком длинным и не транспортабельным.
В связи с вышеизложенным вопрос: каким должен быть относительный фокус у планетного Ньютона?
Я прокручивал в Aberrator-е много разных вариантов  F/6, F/7, F/8. Кома на краю поля зрения (линейный диаметр - 20 мм) незначительна. Да и то я её рассматриваю только потому, что возможно придётся снимать Луну "в полный рост". При планетных увеличениях о коме можно вообще забыть.
         Проблема в другом - апертурный угол. Если снимать в прямом фокусе, то проблемы не существует. А как только после фокальной плоскости появляется дополнительная оптика, начинаются проблемы с апертурным углом. Ведь чем больше этот угол (чем короче фокус зеркала), тем болшая площадь линз окуляра задействована в обработке света от каждой точки изображения, сформированного в фокальной плоскости и тем сильнее проявятся связанные с этим аберрации. Выход из положения один - испльзовать дорогущие окуляры, которые способны справиться с большими апертурными углами ("... вчём я лично сомневаюсь" (с) ослик Иа-Иа). Да, конечно, при F/8 фокус зеркала получится 1880 мм, а труба почти 2 метра ! А что делать, за то с арептурным углом такого зеркала справятся любые окуляры, а хорошие будут работать ещё лучше.
         Так какой же он - настоящий планетный Ньютон?

Для ньютона числовая апертура - последняя вещь, о которой следует беспокоиться. А первая - величина асферики. А потом - транспортабельность, парусность, экранирование, масса и пр. Так что 1:7.

[VD]

Если вопрос только в фотографировании с вэбкамерой,  то там вообще нет смысла уделять внимание центральному экранированию и строить длинную махину.  Лучшие фотографии Марса и Юпитера,  что я когда-либо видел в исполнении любителей,  были получены с вэбкамерами,  охлаждаемыми воздухом и 2х2  или даже 3х3  бинненые и с рефлекторами Р-К  и Ш-К с ц.э.  около 40%.
Возможности манипулировать контрастом в обработке сильно превышают выигрыш в контрасте за счет уменьшения ц.э.
Так что самый лучший инструмент - самый большой из того, который понесет монтировка в относительно безветренную погоду.
Так что 320мм и F/4  будет для вэбкаминга планет намного лучше,  чем 235мм F/7-9.   А  400мм еще лучше.
Точность оптики тоже гораздо менее важна (хоть и важна,  разумеется),  чем в случае визуальных наблюдений.


В.Д.

[INPan]

Для ньютона числовая апертура - последняя вещь, о которой следует беспокоиться.

Не совсем понял о чём речь. Меня в первую очередь интересует будет ль разница в качестве изображения которое даст один и тот же окуляр с относительными отверстиями 1/6 и 1/8.

...А первая - величина асферики. А потом - транспортабельность, парусность, экранирование, масса и пр. Так что 1:7.

Величина асферики? Опять не понял. Парабола она и есть парабола. 1/8-лямды. Если точность будет больше, то лучше.
Транспортабельность - двухметровую трубу (если 1/8) сделаю сборную из двух частей.
Экранирование  - чем меньше относительное отверстие  тем легче с этим делом. На 1/8 ЦЭ по моим расчётам можно довести до 17%.
По моему не плохо?
Масса - да, тяжеловат будет. Ну да ничего, поставим на добсона и EQ-платформу. Там и с жёсткостью проблем не будет и парусность не очень будет влиять.

[INPan]

Если вопрос только в фотографировании с вэбкамерой,  то там вообще нет смысла уделять внимание центральному экранированию и строить длинную махину. 
Возможности манипулировать контрастом в обработке сильно превышают выигрыш в контрасте за счет уменьшения ц.э.
Так что самый лучший инструмент - самый большой из того, который понесет монтировка в относительно безветренную погоду.
Так что 320мм и F/4  будет для вэбкаминга планет намного лучше,  чем 235мм F/7-9.   А  400мм еще лучше.

Нет, не только в фотографировании вэбкамерой. Планирую снимать на обычную бытовую видеокамеру. Некоторый практический опыт в этом плане уже имеется. А снимать на видеокамеру придётся через окуляр. Вот по этому-то и интересует меня проблема апертурного угла.

Лучшие фотографии Марса и Юпитера,  что я когда-либо видел в исполнении любителей,  были получены с вэбкамерами,  охлаждаемыми воздухом и 2х2  или даже 3х3  бинненые и с рефлекторами Р-К  и Ш-К с ц.э.  около 40%.

Да, но Ш-К и Р-К не совсем планетные телескопы. Я бы даже сказал совсем не планетные.

Точность оптики тоже гораздо менее важна (хоть и важна,  разумеется),  чем в случае визуальных наблюдений.

Как, а разве для достижения дифракционного качества не важна точность? Опыт съёмки на видеокамеру через Мицар показал, что глаз не в состоянии увидеть то, что удаётся получить при помощи видеокамеры.

[Diskus]

Игорь, забей ты на съемку бытовой камерой , лучше сконцентрируй усилия на приобретении вэбки (продай что -нибудь ненужное).
А в 235 мм Ньютоне я -бы снимал без диагоналки , разместив вэбку по центру трубы в главном фокусе + Барлоу.
Только тепло от матрицы мешать будет , надо что -то придумать

[Алексей Юдин]

Дело в том, что предельная частота, разрешаемая системой слабо зависит от аберраций и экранирования, в то время как на средних частотах они вызывают провал ЧКХ, малозаметный на вебкамере, но очень критичный для глаза с его меньшей контрастной чувствительностьюю

[johnson]

[

Величина асферики? Опять не понял. Парабола она и есть парабола. 1/8-лямды. Если точность будет больше, то лучше.

Очень трудно изготовить асферическую поверхность зеркала достаточно плавной, и чем зеркало  более светосильно тем больше возрастают эти трудности. Неплавность асферики, приводит к деформации волнового фронта, ухудшая видимость мало-контрастных деталей на планетах. Поэтому, от асферики лучше отказаться вовсе, взяв или сделав зеркало сферическим. При этом, чтобы сфера работала также хорошо как идеальная парабола, зеркало придется брать длиннофокусным. Для диаметра 235мм это ~ F/12 (для Л/8 волнового фронта)
Длинна трубы почти 3м ! В общем, здесь нужно искать некий компромисс.

Масса - да, тяжеловат будет. Ну да ничего, поставим на добсона и EQ-платформу. Там и с жёсткостью проблем не будет и парусность не очень будет влиять.

А насколько пригодна EQ-платформа для крупных Добсонов в плане планетных наблюдений? Как так там с плавностью хода, вибрациями при больших увеличениях?

[VD]

Лучшие фотографии Марса и Юпитера,  что я когда-либо видел в исполнении любителей,  были получены с вэбкамерами,  охлаждаемыми воздухом и 2х2  или даже 3х3  бинненые и с рефлекторами Р-К  и Ш-К с ц.э.  около 40%.

Да, но Ш-К и Р-К не совсем планетные телескопы. Я бы даже сказал совсем не планетные.

Это лишний раз доказывает вам,  что тут много важнее апертура,  а не размер ц.э.  и точность оптики.  Конечно,  оптика важна,  она должна быть просто приличной. 
Если вы все же недопонимаете меня и Юдина,  то совсем на пальцах:  любой приличный 320мм Ф/4  рефлектор-ньютон с вэбкамерой или там с видео (цифровой)  будет МНОГО лучше,  чем супер-пупер планетник но всего 230мм. 

[INPan]

Игорь, забей ты на съемку бытовой камерой , лучше сконцентрируй усилия на приобретении вэбки (продай что -нибудь ненужное).
А в 235 мм Ньютоне я -бы снимал без диагоналки , разместив вэбку по центру трубы в главном фокусе + Барлоу.
Только тепло от матрицы мешать будет , надо что -то придумать

Я тоже об этом думал, но плата вэб-ки великовата для 235мм зеркала. Большое ЦЭ будет. А чтобы тепло не мешало придётся на вэб-ку холодильник какой-то ставить.

[INPan]

Для ньютона числовая апертура - последняя вещь, о которой следует беспокоиться. А первая - величина асферики. А потом - транспортабельность, парусность, экранирование, масса и пр. Так что 1:7.

Да, пожалуй, величина асферики у такого зеркала будет не велика, что сильно облегчит его фигуризацию.

[INPan]

Дело в том, что предельная частота, разрешаемая системой слабо зависит от аберраций и экранирования, в то время как на средних частотах они вызывают провал ЧКХ, малозаметный на вебкамере, но очень критичный для глаза с его меньшей контрастной чувствительностьюю

Стало быть в окуляр я увижу гараздо меньше деталей на поверхности того же Юпитера, чем получу после обработки видео? Вот теперь понятно почему в Мицар планеты выглядят не так эффектно как на снимках, снятых через него же.

[INPan]

Возможности манипулировать контрастом в обработке сильно превышают выигрыш в контрасте за счет уменьшения ц.э.

Это точно! Испытано на Мицаре.

[INPan]

Очень трудно изготовить асферическую поверхность зеркала достаточно плавной, и чем зеркало  более светосильно тем больше возрастают эти трудности. Неплавность асферики, приводит к деформации волнового фронта, ухудшая видимость мало-контрастных деталей на планетах. Поэтому, от асферики лучше отказаться вовсе, взяв или сделав зеркало сферическим. При этом, чтобы сфера работала также хорошо как идеальная парабола, зеркало придется брать длиннофокусным. Для диаметра 235мм это ~ F/12 (для Л/8 волнового фронта)
Длинна трубы почти 3м ! В общем, здесь нужно искать некий компромисс.

На счёт плавности асферической поверхности я и не знал! Спасибо! Значит если я правильно понял, то даже если точность укладывается в допуски, но при этом поверхность не достаточно плавная, то это обязательно скажется на контрасте мелких малоконтрастных деталей?

А насколько пригодна EQ-платформа для крупных Добсонов в плане планетных наблюдений? Как так там с плавностью хода, вибрациями при больших увеличениях?

Я думаю всё зависит от качества изготовления самой монтировки и её электропривода. Посмотрите какую великолепную монтировку и платформу сделал Александр (Iskandar) в теме "Наши телескопы"! При всей её лёгкости и простоте и с учётом того, что червячный сектор выточен из дюраля вручную (!), а электропривод червяка - это обычный ДПТ и зубчатый редуктор, размах периодики не превышает 18"!
Из этого можно сделать вывод, что неточности в изготовлении экваториальной платформы вызывают гораздо меньшую периодику, чем неточности изготовления привода эваториальных монтировок. Это связано с тем, что у платформ просто огромые радиусы червячных секторов и секторов вращения по сравнению с радиусами червячных шестерен обычных ЭКЮ-монтировок.
А размах периодики думаю не важен, лишь бы планета всегда оставалась в кадре и не делала резких движений т.е. нужно исключить высокочастотную периодическую составляюшую.

[INPan]

Дело в том, что тонкая шлифовка 235 мм зеркала уже закончена. Яма выкопана под 1/6.
Так вот, стоит ли её перетирать на 1/8?
Из всего высказанного Дмитрием (VD) (если не ошибаюсь), Алексеем Юдиным и Johnson-ом я всё больше убеждаюсь, что не сторит.
На таком относительном отверстии (1/6) я думаю добиться достаточной точности и плавности асферики добиться будет не сложно.
А апертурный угол, да бог с ним, если что, буду искать хорошие окуляры.
Что скажете?

[Diskus]

Игорь, забей ты на съемку бытовой камерой , лучше сконцентрируй усилия на приобретении вэбки (продай что -нибудь ненужное).
А в 235 мм Ньютоне я -бы снимал без диагоналки , разместив вэбку по центру трубы в главном фокусе + Барлоу.
Только тепло от матрицы мешать будет , надо что -то придумать

Я тоже об этом думал, но плата вэб-ки великовата для 235мм зеркала. Большое ЦЭ будет. А чтобы тепло не мешало придётся на вэб-ку холодильник какой-то ставить.

Вэбкамерка Филипса имеет размеры примерно 60 на 30 , так что цэ будет небольшое , главное придумать как тепло отвести .
Если уж есть 1/6 я бы не переделывал , хотя лучше -бы фокуса побольше , но даже с 1/6 и барлоу 5* ты получаеш фокус 7 метров , для крупных планет вполне достаточно

[INPan]

Вэбкамерка Филипса имеет размеры примерно 60 на 30 , так что цэ будет небольшое , главное придумать как тепло отвести .
Если уж есть 1/6 я бы не переделывал , хотя лучше -бы фокуса побольше , но даже с 1/6 и барлоу 5* ты получаеш фокус 7 метров , для крупных планет вполне достаточно

Сергей, а без корпуса какие у неё размеры?
А в принципе зачем зацикливаться на вэбкамере? К ней ведь ещё и ноут нужен, которого нет.
А если бы и был, жалко его на мороз выносить. Можно к примеру взять цветную охранную камеру, купить кассетный видеоплеер, засунуть в ящик с теплоизоляцией и снимай сколько влезет. А для фокусировки можно и телевизорчик маленький прикупить. Только не LCD, а обычный, чтобы мороза не боялся. Запись конечно получится аналоговая, ну да ничего. Я ж снимаю на аналог и нормально вроде.

[Diskus]

Вэбкамерка Филипса имеет размеры примерно 60 на 30 , так что цэ будет небольшое , главное придумать как тепло отвести .
Если уж есть 1/6 я бы не переделывал , хотя лучше -бы фокуса побольше , но даже с 1/6 и барлоу 5* ты получаеш фокус 7 метров , для крупных планет вполне достаточно

Сергей, а без корпуса какие у неё размеры?
А в принципе зачем зацикливаться на вэбкамере? К ней ведь ещё и ноут нужен, которого нет.
А если бы и был, жалко его на мороз выносить. Можно к примеру взять цветную охранную камеру, купить кассетный видеоплеер, засунуть в ящик с теплоизоляцией и снимай сколько влезет. А для фокусировки можно и телевизорчик маленький прикупить. Только не LCD, а обычный, чтобы мороза не боялся. Запись конечно получится аналоговая, ну да ничего. Я ж снимаю на аналог и нормально вроде.

без корпуса размеры на пару милиметров меньше
А охранки есть действительно очень маленькие , только как у них с чувствительностью ?
Зато прикинь что без диагоналки между приемником и планетой будет только линза Барлоу и одна отражательная поверхность ГЗ, а юстировка насколько упростится ....

[INPan]

Сергей, спасибо за идею!
Я уже представляю конструкцию крепления диагонального зеркала - вэбкамеры... Просто суперррр...!
Вэбкамера с барлоу будет висеть постоянно, а если надо повизуалить, накручиваем на барлоу диагоналку.
Ну ты прям зажигатель идей!

[VD]

Сергей, спасибо за идею!
Я уже представляю конструкцию крепления диагонального зеркала - вэбкамеры... Просто суперррр...!
Вэбкамера с барлоу будет висеть постоянно, а если надо повизуалить, накручиваем на барлоу диагоналку.
Ну ты прям зажигатель идей!

Не надо этого делать!  От атмосферы вы так легко при обработке не избавитесь!  Имеются ввиду потоки,
вызванные камерой.  Обычный Ньютон и делов то!  Не заморачивайтесь зря!