Тема для тупых вопросов.

[Алибек]

Книжка была старая и считалось, что покрытие без защитного слоя. Защитный слой делает покрытие долговечней, но и поглащает и искажает свет. У Навашина говорилось, что перепокрывать серебром надо каждый год. Где-то была инфа про защиту для серебра, но я так понял, что в широкое употребление такая методика не пошла, а теоретически должен быть выигрыш, т.к. у серебра выше коэф. отражения.
На словах мне говорили, что алюминиевое зеркало теряет с каждым годом до 0,25 зв. вел., если без защиты. Без фотометрических измерений это нельзя ни подтвердить, ни опровергнуть.

Книга была достаточно новая, примерно 2000г.
Не знаю, как тускнеет покрытое алюминием зеркало без защиты, но с защитой оно очень долговечно. У меня есть диагональное зеркало от МШР, покрытию зеркала не менее 25-30 лет, несмотря на почтенный возраст, зеркало не нуждается в перепокрытии. Во всяком случае,  звезды видимые на пределе без диагонали, видны также  и с наличием оной.

Защиты бывают разные: кварц, фторид лития и др. какие-- не знаю. Мое 164 мм зеркало имеет покрытие из фторида лития и имеет розоватый оттенок. Не знаю, что обуславливает этот цветовой окрас.

Вроде  просветление фторидом магния дает такой оттенок на линзах, но точно не помню...

Р.С. Надо найти исследования на тему  долговечности  разных покрытий, может из  оптиков кто-нибудь подскажет, тема интересная.

[namiq]

Как нам известно чем больше Ф телескопа тем меньше станет угол поля например в Ф8 Ф4 и Ф2 последователно сколько уменшатся поле
это по каким формулам вычисляется ?

[Vladstar]

Он меняется прямо пропорционально изменению относительного фокусного расстояния телесистемы. Кроме фок. расст. телесистемы, зависит ещё от линейного размера полевой диафрагмы окуляра.

[serega2007]

Центр Кривизны - это ТОЧКА, лежащая на оптической оси.

   На ней их много .

   Вероятно , так :
Центр кривизны - это точка от которой все точки сферы равноудалены .
Через нее , кстати , проходит множество оптических , или просто , осей .
Одна из них проходящая через центр оптической системы , кажется , называется главной или просто осью системы .
Но и главных осей тоже много может быть .
  Можно много говорить , но пора на самолет .
  Успехов !

[serega2007]

Как нам известно чем больше Ф телескопа тем меньше станет угол поля например в Ф8 Ф4 и Ф2 последователно сколько уменшатся поле
это по каким формулам вычисляется ?

   Тригонометрия в элементе .

[serega2007]

После этого рефлекторы невзлюбил

    Лучше иметь плохой рефрактор , чем плохой рефлектор .
    Отгадайте почему ?
    Ответ через неделю .

[Дрюша]

Как нам известно чем больше Ф телескопа тем меньше станет угол поля например в Ф8 Ф4 и Ф2 последователно сколько уменшатся поле
это по каким формулам вычисляется ?

На самом деле - имеет значение ВИДИМОЕ поле зрения окуляра. Обычные простенькие окуляры - из двух простых линз (Гюйгенса, Рамсдена) имеют видимое поле зрения поперечником 25-35 градусов. Более совершенные, с ахроматическими склейками (кёлльнеры, плёсслы, ортоскопы) 40-45 градусов, но сейчас стали распростренены "супер-" те же "супер-плёсслы", "супер-кёлльнеры", у них видимое поле обычно бывает до 53 градусов. Впрочем, сейчас эти "супер-" - уже стали стандартом де-факто в нижнем ценовом ряду. Дальше идут широкоугольники (системы Эрфле и др, состоящие из 3 и более компонент) с видимым углом 65-70 гоадусов, они относятся к категории WA (Wide Angle, то есть, широкоугольники), ещё дальше идут SWA, UWA c видимым углом до 85-90 градусов, но их цена может быть сопоставима с ценой всего остального телескопа вместе с монтировкой.

И если для небольших полей 25-30 и даже до 40 градусов можно было тупо считать, что поле зрения телескопа просто равно видимому полю зрения окуляра делённому на увеличение. То есть, если, положим, видимое поле окуляра составляет 30 градусов (это может быть какой-нибудь простецкий юйгенс или рамсден), а увеличение телескопа с этим окуляром 60Х, то реальное поле зрения телескопа 30:60=0.5 градуса - как раз целиком влезет Луна или Солнце.


 Но с более широкоугольными окулярами эта простая формула не работает. Там на самом деле берётся удвоенный тангенс половины видимого углового поля. Это только для малых углов - что синус, что тангенс, что сам угол, выраженный п радианах - это почти одно и то же, а на больших углах - уже не совсем так. Например, поле 90-градусного UWA окуляра физически в 2 раза больше, чем у 53-градусного "супер-плёссла", и аж в 4 раза (а не в 3, как казалось бы) больше, чем у 30-градусного "гюйгенса". Но и это ещё не всё: многие широкоугольные окуляры имеют аберрацию "дисторсия", что по сути есть неодинаковое увеличение (эквивалентное фокусное расстояние) на разных расстояниях от оси (т.е. центра поля зрения). Тогда, если по-честному, то надо было бы брать удвоенный арктангенс отношения половины линейного поля зрения (т.е. выражаемого не в градусах, а в миллиметрах, сантиметрах, дюймах или вершках, короче, в единицах длины) к фокусному расстоянию объектива (взятому в тех же единицах). Но дело в том, что этот размер часто не указывается в паспортных характеристиках окуляра, а измерить линейкой - не всегда возможно. Если полевая диафрагма находится снаружи, - это её диаметр и есть, но если утоплена внутри, то... это какой-то условный "кажущийся" размер, который, кстати, напрямую меряется микроскопом с измерительной сеткой.

Но можно запомнить основные типовые соотношения
У 53-градусного окуляра (как правило, это "супер-плёсслы", реже - "супер-кёлльнеры") линейный размер поля зрения равен фокусному расстоянию (паспортная величина)
У 90-градусного окуляра (UWA) линейный размер поля зрения в 2 раза больше его фокусного расстояния.
У 30-градусного окуляра (самый дешёвый и простой) линейный размер поля в 2 раза меньше фокусного расстояния.
Всё останьное (40 - 45-градусные, 65-70-градусные) лежит "где-то между), и для экспресс-оценки годится линейная интерполяция этой зависимости.

Но в общем и в целом, если взять хороший широкоугольный окуляр, то иногда иметь бОльшее поле зрения даже на бОльших увеличениях, чем с плохоньким и простеньким окулярчиком, при этом более длиннофокусным. И даже окуляры одной оптической системы, но разных фирм, разной ценовой категории - тоже имеют разные характеристики. Возможно, дело тут в применении более экзотических и дорогих стёкол (сверхтяжёлых кронов и т.п.), а может, - асферики или ещё чего-то. А может, - сразу того, другого и третьего, всего чего только можно и нельзя. Поэтому, вот, и пишут "супер-". Ещё иногда китайцы любят делать такие окуляры (уж не знаю каких систем, наверное простеньких), которые имеют, вроде бы, неплохое по размеру поле зрения, но качество изображения на краю этого поля - падает совершенно катастрофически. Тем не менее, оно, это поле, часто позволяет быстрее найти нужный объект, с тем чтобы привести его в центр поля, где качество изображения - ещё более-менее. Поэтому может быть важна такая характеристика как "полезное поле зрения", то есть, размер той части поля зрения, на которой ещё можно что-то более-менее сносно наблюдать.

[namiq]

Большое спасибо за обширную информацию, но я не очень понял вас ответ, наверно, не ясно обьяснил свой вопрос;   
  3 одинаковый 60* окуляр с 30-и кратном увеличением (конечно с разными фокусами) на телескопе Ф\2, Ф\4 и Ф\6, последовательно сколько будеть уменшиться поле, как определить?
  Благодарю

[Дрюша]

Большое спасибо за обширную информацию, но я не очень понял вас ответ, наверно, не ясно обьяснил свой вопрос;   
  3 одинаковый 60* окуляр с 30-и кратном увеличением (конечно с разными фокусами) на телескопе Ф\2, Ф\4 и Ф\6, последовательно сколько будеть уменшиться поле, как определить?
  Благодарю

Наверное, потому что окуляров, ХОРОШО работающих на относительных (правильно я понял?) фокусах Ф\2 - вообще не бывает (этот относительный фокус - сугубо только для астрофото), на Ф\4 - бывают, но очень дорогие, и при этом даже не самые широкоугольные, на Ф\6 найти уже легче, и даже уже широкоугольники, а на Ф\15 будет отлично работать любой простенький окулярчик из двух компонент.
Окуляры подвержены тем же аберрациям (сферической, хроматической и т.п.) и чтобы их исправить, зачастую приходится жертвовать полем. Или, может быть, кто-то возьмётся сделать супер-пупер-экстра-мега окуляр с особыми стёклами, крутой асферикой и т.п., который будет сносно работать на Ф\2 и при этом UWA 90 градусов, но денег он захочет... И чего ради?

Но с другой стороны, если относительный фокус - велик (ну, скажем, Ф\8 - Ф\10, не говоря уже об Ф\15), то для того чтобы получить равнозрачковое увеличение ( D[мм]/5 - D[мм]/7 то есть, при которых выходной зрачок составляет 5-7 мм) нужны длиннофокусные окуляры с фокусом порядка 50-60 мм, при этом если это будет, скажем "супер-плёссл" с видимым углом 53 градуса, то и полевая линза у него должна быть 50-60 мм. То есть, требуется 2" или даже уже 3" фокусёр и соответствующие окуляры. А уж для Ф\15 - вообще потребуется 4" фокусёр с полевой линзой диаметром 100 мм. Про особо-широкоугольные - я уж и не говорю. И сколько всё это будет стоить. Если кто-то сделает, то, конечно, это будет конфетка, но если бы да кабы... А у рефлекторов - ещё ограничение по ЦЭ, то есть, размерам вторичного зеркала... Если, положим, диаметр объектива 200 мм, то размер (по малой оси) диагонального зеркала 50 мм и, соответственно, фокусёр с посадкой 2" (50.8 мм) - ещё уместен. А там ещё оправа, всё такое... Короче, - впритык. Бывали, конечно, "Ньютоны" диаметром 150 мм и тоже 2" фокусёром, но там уже существенно виньетирование (срезание части пучка света по краю поля зрения).
Ну, короче, из ДОСТУПНОГО (не самого дешёвого, но что есть в продаже) можно взять, например, UWA окуляр с видимым полем 85-90 градусов, фокусом 24-25 мм и посадкой 5 дюймов (около 50 мм). С таким фокусёром в продаже есть много телескопов - рефракторов и рефлекторов. Равнозрачковым уфеличение с таким окуляром будет при относительном фокусе Ф\4.5 - Ф\5, что довольно типично для любительских рефлекторов системы Ньютона с D 200-400 мм, у них же уместно ожидать 2" фокусёр. У более мелких фокусёр, скорее всего, будет 1.25", потому что ЦЭ ограничено.

А чтобы получать самые большие, то есть, разрешающие увеличения, то тут наиболее уместны и удобны относительные фокуса Ф\10 - Ф\15 и более, с ними идут короткофокусные окуляры с фокусом 5-10 мм, и таковые ещё есть в широкой продаже - сравнительно недорогие и довольно простых схем. Более короткофокусные окуляры - как правило, дороже, они содержат в своём составе некий аналог ЛБ.

[Telebob]

потому что окуляров, ХОРОШО работающих на относительных (правильно я понял?) фокусах Ф\2 - вообще не бывает (этот относительный фокус - сугубо только для астрофото)

Прочитал Ваш очень обстоятельный ответ на повторно заданный неправильный вопрос. И вспомнил, что где-то уже это видел : http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?topic=31740.0 . Надо вот на картинках посмотреть,  как дяди маются, а потом уж вопросы задавать.

[Дрюша]

Да, я тут вообще никак не рассматривал вопрос реализации самого телескопа (объектива), как он реализован, за счёт чего достигнуты такие-то характеристики и т.п. Как будто это просто как-то "дано". А ведь, на самом деле, - не так-то просто достичь таких-то характеристик (отн. фокус, полезное поле, качество изображения)... Может быть, даже и можно, но, скажем, за счёт АПО или даже супер-АПО коррекции. Но тогда это сколько-то стОит. И если астро-фотографы - ясно отдают себе отчёт, зачем им нужна эта светосила, и ради неё они готовы отказаться от требования дифракционного качества, тем более, на широком поле, то визуальщику - не так очевидно, ЗАЧЕМ ему это надо. Для более длиннофокусного инструмента, по идее можно было бы просто взять окуляр послабее, и делов-то. Но тут надо смотреть на конкретный конструктив. Если там, положим, и размер диагоналки, и размер фокусёра, а тем более, - если используется зеркало с отверстием, со всякими там блендами и отсекателями, ну, короче, физические (линейные) размеры поля - конструктивно ограничены, то ничего ты с этим уже не поделаешь. И тогда "окуляр послабее" - просто не имеет смысла с точки зрения большего поля. И тогда - может оказаться так, что более светосильный (короткофокусный) инструмент конструктивно может обеспечить более широкое поле (например, если там используется стандартная посадка 1.25" или 2") при тех окулярах, которые есть в продаже. То есть, выходит так, что некоторые факторы - не просто как-то там "влияют", а - конкретно ставят просто жёсткие ограничения: вот некий предел, - и всё.

[Дрюша]

А у меня - тупой вопрос - по терминологии.

Вот, обычно "фокусом" (вернее, - "фокусным расстоянием") линзы или зеркала считается то расстояние, на котором оно строит (действительное или мнимое) изображение бесконечно удалённых предметов. Ну, скажем, - звезды или планеты... Именно тогда "фокусное расстояние" соответствует половине "радиуса кривизны" (при вершине или в среднем).

Но. А что если эта линза или зеркало - вовсе не предназначено для того, чтобы строить изображение бесконечно удалённых предметов? Если это, положим, - проекционный или микроскоповский объектив, либо вторичное зеркало в системе Кассегрена или Грегори... То есть, у него есть конечное расстояние и до предмета (первичного изображения) и до вторичного изображения, какое оно строит. Что тут тогда НАЗЫВАЕТСЯ "фокусным расстоянием"?

Тем более, из курса по геометрии мы знаем, что у эллипса, и у гиперболы - имеется по два "фокуса" (это - такие точки на оси соответствующей фигуры, а расстояния можно откладывать от её вершин). В штатном режиме для эллиптического (в системе Грегори) или гиперболического (в системе Кассегрена) - тоже есть два характерных расстояния, а на любых других сочетаниях подобных расстояний - им уже будет присуща сферическая аберрация... И вообще, для них это не соответствует штатному месту работы. Есть ли в оптической терминологии понятие о двух таких "фокусах" по аналогии с геометрической терминологией, или же в оптике "фокусом" всегда называется только именно то, что соответствует настройке именно на бесконечность, и он - один?

[Telebob]

А у меня - тупой вопрос - по терминологии.

Ну совсем даже. не тупой вопрос. В физической энциклопедии написано: Фо́кусное расстоя́ние — физическая характеристика оптической системы. Для центрированной оптической системы, состоящей из сферических поверхностей, описывает способность собирать лучи в одну точку при условии, что эти лучи идут из бесконечности параллельным пучком параллельно оптической оси.  А вот в Оптике Тудоровского сформулировано, как мне кажется, более строго. Вся идеология начинается с сопряженных фокусных расстояний центрированной системы. А в случае, когда одно из сопряженных фокусных расстояний равно бесконечности (астрономический случай) второе сопряженное фокусное расстояние называют главным фокусом ну или просто фокусным расстоянием.

[Belousov Vladimir]

Точка, являющаяся изображением бесконечно удалённой точки, расположенной на продолжении оптической оси, называется задним фокусом оптической системы. Расстояние от задней главной точки до заднего фокуса называется задним фокусным расстоянием f', а расстояние от передней главной точки до переднего фокуса- передним фокусным расстоянием f.
Положение сопряжённых точек(предмет и изображение) определяется формулами Ньютона
zz'=ff'
и Гаусса
f'/a'+f/a=1
Величины z и z' отсчитываются от фокусов, а величины a и a'- от главных точек.
  (М.И.Апенко, А.С.Дубовик. Прикладная оптика.)
Фокусы конических сечений- совсем не то, что фокус оптической системы. Хотя всячески используются при проектировании.

[Алибек]

Есть вопрос: радужные цвета на месте отслоения зеркального покрытия оптической детали,  бывают только у диэлектрических зеркал?

Отгадайте почему ?

В данном случае,  линейные ответы не уместны, лучше подожду.

[Дрюша]

Линзовые склейки. когда расслаиваются, - тоже дают радужные цвета... по идее, и когда слой металла отслаивается от стекла, то там тоже может появиться "радуга", но очень невзрачная и малоконтрастная. Ну, прикиньте, если от стеклянной поверхности отражается, положим, 4% света, столько же, положим, будет участвовать в интерференции света, отразившегося от отслоившегося металла, в итоге это всего 8% света, который создаёт полосы, освещённость которых варьируется от 0 до 16% общей яркости фона. Это довольно бледная, но уже заметная интерференционная картинка.

[Алибек]

Спасибо за мнение. Возможно вы правы, но что-то не замечал подобного на деталях с заведомо обычным покрытием.

[GraY25]

У меня есть тупой вопрос.
Потребуется знание физики.

Дано:

- Труба большого ШК, несколько доработанная в плане герметичности.
- Заполняется гелием из баллона перед наблюдениями (теплопроводность выше чем у воздуха в 6 раз) - для сильного ускорения термостабилизации.

Естественно, точно заполнить не получится и внутри останется какое-то количество воздуха.

Вопрос: будет ли расслоение воздушно-гелиевой смеси в трубе или нет?
(В первом случае это даст искажения из-за преломления на границе.)

[Александр Анохин]

Думаю, влиянием гравитации в объеме трубы можно пренебречь.


П.С. детально не смотрел, но интуитивно чувствую, что для ускорения термостабилизации это ничего не даст. Возможно, гелий быстрее передаст тепло к внутренней поверхности трубы, но условия охлаждения наружной поверхности трубы (температура окружающей среды, влажность, давнелие) не изменятся.

[GraY25]

А моя интуиция чувствует что эффект будет весьма заметен.
Весь смысл охлаждения чтобы как можно скорее передать тепло от зеркала к трубе.
Труба же представляет собой огромный по площади металлический радиатор, там всё хорошо с теплоотводом.