* Zaloguj się   * Zarejestruj się


Napisz nowy temat Odpowiedz  [ 13 posty(ów) ] 
 Temat postu: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Wto Paź 17, 2017 12:46 pm 
Offline
Awatar użytkownika

Rejestracja: Pią Mar 20, 2015 12:19 pm
Posty: 1672
Jako, że już w dwóch tematach był poruszany wątek dotyczący porównania 6" achromata F15 ze 180mm Makiem, spróbuję trochę opisać sprawę posiłkując się jak zwykle głównie stroną Pana Valdimira Sacka http://www.telescope-optics.net/index.h ... F_CONTENTS

Już sygnalizowałem, ze znajduje się tam akurat odpowiednia do tego porównania tabelka (na samym dole strony) http://www.telescope-optics.net/polychromatic_psf.htm, ale kol. anatol1 poprosił mnie o wyjaśnienie i przetłumaczenie (co niniejszym spróbuje uczynić, chciaż przyznam szczerze, że nie wnikałem bardzo dokładnie w treść tam zawartą ;) )

Znowu (podobnie jak w wątku o standardach achromatów viewtopic.php?f=1&t=46629 ) wypadałoby nakreślić jakiś ogólny wstęp... Będzie on pobieżny i w zasadzie dla tych, którzy nie za bardzo orientują się w tej sprawie. Zresztą nie czułbym się nawet na siłach, aby wykonać takie opracowania jak wspomniany Vladimir Sasek.

Zacznijmy od tego, że interesująca nas tabelka oparta została na tzw. wskaźniku Strehl'a. Cóz to takiego...
Punktowe źródło światła (powiedzmy gwiazda) po przejściu przez otwór teleskopu tworzy obraz zwany Dyskiem Airy'ego. Składa się on z plamki centralnej oraz otaczających go pierścieni. Jego wielkość uzależniona jest od apertury teleskopu. Natężenie światła pokazuje rysunek obok.
Załącznik:
resolv16.gif
resolv16.gif (14.08 KiB) Obejrzany 2346 razy


Jest tak, ze tylko 84% światła przypada na punkt centralny dysku, a reszta idzie w pierścienie. Pierścieni jest nieskończenie wiele, ale każdy kolejny jest (genreralnie) słabszy i widzimy tylko ich niewielką liczbę. Im gwiazda jaśniejsza tym liczba widocznych pierścieni będzie większa, a im słabsza tym mniejsza. Może się zdarzyć, ze przy słabszych gwiazdach nie zauważymy nawet pierścieni, a plamka centralna będzie nawet nieco mniejsza (!) niż w przypadku jaśniejszych gwiazd. Ale... Uwaga!... średnica Dysku Airego będzie zawsze taka sama, bo mierzymy ją w pierwszym minimum - mniej więcej w połowie pierwszego czarnego prążka. Na rysunku umieściłem tez wzór, dzięki któremu obliczymy średnice dysku Airego (D) znając długość fali (lambda) oraz liczbę przysłony teleskopu F (czyli ogniskowa dzielona na średnicę obiektywu). Rysunek pokazuje obraz gwiazd o różnej jasności w tym samym teleskopie.
Załącznik:

Powyższy rysunek jest symulacja komputerową i w dodatki monochromatyczną. W rzeczywistości dyski Airego są kolorowe - co każdy może sobie sam naocznie stwierdzić :) - poniżej rysowane z natury (moje wypociny - kredkami) na podstawie Izara
Załącznik:
img007.jpg
img007.jpg (22.23 KiB) Obejrzany 2260 razy


Teraz juz możemy przejść do Strehla ;)
Tak jak pisałem 84% energii zawiera się w punkcie centralnym dysku Airego (16% zawiera się w pierścieniach), ale dotyczy to sytuacji idealnej - mówimy wówczas, że wskaźnik Strehl=1. Im mniejszy wskaźnik Strehl'a (w postaci ułamka dzisiętnego) tym mniej energii w punkcie centralnym, a więcej w pierścieniach.
Załącznik:
dyski2.jpg
dyski2.jpg (11.94 KiB) Obejrzany 2331 razy


Różne systemy optyczne maja różne wskaźniki Strehla. np. 0,87, 0,93 itd... Jeśli teleskop ma wskaźnik poniżej 0,8 to jest raczej kiepski ;) Oznacza to, że znaczna część energii punktu zostaje zmarnowana na pierścienie (podświetlajace nam tło) a energia punktu centralnego spadnie nam o 20% (jeśli przyjmiemy Strehl=0,8). Skutkuje to oczywiście tym, że spadnie nam zasięg teleskopu, kontrast, punktowość, ostrość... Część energii zostanie tez pewnie zamieniona w ciepło lub odbita o soczewki.
Załącznik:


Przejdźmy teraz do owej tabelki. Porównują tam właśnie (miedzy innymi) "Strehla" achromata 6"f15 z teleskopami, które miałby konstrukcyjnie obstrukcje centralna lub widoczną aberracje sferyczną. Wyszło im, ze achro 6"f15 ma taki sam wskaźnik Strechla, jak teleskop pozbawiony aberracji chromatycznej, ale z obstrukcją (lusterkiem wtórnym) rzędu 31% (liczy się ją po średnicy). Ale znowu... Uwaga! To dotyczy tylko zagadnienia "Abrracja chromatyczna kontra obstrukcja centralna". Aby porównać dokładnie dane teleskopy trzeba uwzględnić także inne aberracje teleskopów, sprawność luster (to trochę złe określenie - bo tez chodzi o Strehla), transmisję, współczynnik odbicia lustra itd... Dalej spróbuję coś napisać o sprawności całego teleskopu na podstawie m.in. tej strony http://www.whichtelescope.com/benchmarks.htm , ale na teraz muszę kończyć. Nie przeszkadza to jednak, aby ktoś inny podjął temat i cos skrobnął, tym bardziej jeśli zauważy jakiś merytoryczny błąd (te ortograficzne spróbuje sam wyłapać i poprawić :mrgreen: ) ;)

_________________
refraktor Vixen 80/1200 (EQ Vixen NP), pryzmat Vixen, Zoom Vixen LV 8-24, Abbe T-circle 6mm, Abbe V-circle 12mm, RKE Edmund 8mm, RKE Edmund 28,7mm, Kellner Daiichi Kogaku 40mm , BCO 10mm. Lornetka 20x60 TENTO. Kamerka Neximage5.


Ostatnio edytowany przez JSC, Śro Paź 18, 2017 8:36 am, edytowano w sumie 1 raz

Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Śro Paź 18, 2017 8:32 am 
Offline
Awatar użytkownika

Rejestracja: Pią Kwi 06, 2007 9:38 pm
Posty: 1246
Miejscowość: PRUSZKÓW
wynika z tego ,ze do 30% obstrukcji idzie wytrzymać,S.R jest na poziomie 0.80 ...
nie wiem czy w Cassegrainach nie ma błędu bo S.R jest na tym samym poziomie 0.951/ corector plate & primary mirrow/ dodatkowo nie uwzględnione jest diagonal be ,którego dość ciężko obserwować.

Co do soczewek to chyba obliczenia są do 2 soczewkowy achro? jak się nie mylę ?

ogólnie,
można to dość ładnie przetłumaczyć i umieścić w wykresach,które będą lepiej i szybciej wpadały w oko. 8)


J

_________________
Refraktor-ZEISS 135/1750,Newton-250/1750 <1/30L>,80ed
Fujinon:10x50,16x70 FMT-SX ,wiaderko orciaków .


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Śro Paź 18, 2017 8:52 am 
Offline
Awatar użytkownika

Rejestracja: Pią Mar 20, 2015 12:19 pm
Posty: 1672
Trochę bym uważał na ten link http://www.whichtelescope.com/benchmarks.htm
Bo gdzie Strehle od aberracji? Przeież to w dużej mierze zależy od ogniskowej.

W ciemno to można bazować na Sacku :) , chociaz akurat Strehl dotyczący obstrukcji centralnej się zgadza.

EDIT - a nie - czekaj - przeoczyłem - tam są jednak Strehle dla konkretnych ogniskowych, wiec chyba OK ;) , chociaż dziwne, ze płaskie lusterko wtórne ma takiego samego Strehla jak paraboliczne lustro główne (w przypadku Newtona) :?: :roll:

Co do kątówek - trzeba by było znaleźć te Strehle, bo to nie to samo co transmisja czy odbiciowość.
Nie uwzględniono tez samego okularu - jak by się to wszystko przemnożyło to wyjdzie masakra... :mrgreen:

_________________
refraktor Vixen 80/1200 (EQ Vixen NP), pryzmat Vixen, Zoom Vixen LV 8-24, Abbe T-circle 6mm, Abbe V-circle 12mm, RKE Edmund 8mm, RKE Edmund 28,7mm, Kellner Daiichi Kogaku 40mm , BCO 10mm. Lornetka 20x60 TENTO. Kamerka Neximage5.


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Śro Paź 18, 2017 4:31 pm 
Offline
Awatar użytkownika

Rejestracja: Wto Kwi 12, 2005 6:17 pm
Posty: 19432
Miejscowość: 15 km na południe od Krakowa
Tak, będzie wynikowa masakra bo całkowita jakość teleskopu polegnie na najsłabszym ogniwie czyli np lusterku wtórnym lub okularze :arrow: :roll: :oops:

_________________
Astropozdrówko Janusz P.

Fujinon 10x50, SCT 6 podręczny, SCT-14" HyperStar, EQ-6, Coronado 60, EOS-6D-mod i takie tam szkiełka do niego od 8 do 4000 mm plus lasery RGB do 2 W :-)


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Śro Paź 18, 2017 4:41 pm 
Offline

Rejestracja: Nie Sie 06, 2006 11:03 am
Posty: 6550
Miejscowość: Kraków
Witam.

Dlatego m.in. Maki-Newtony Intesa z C.O. 20% są tak Doskonałymi instrumentami.
Warto też dodać iż im więcej światła skupionego w centrum a mniej w pierścieniach to mamy do czynienia z lepszym optycznie instrumentem.

Pozdrawiam Krzysztof. :wink:

_________________
INTES MK-RUTTEN DE-LUX 203/2030mm F-10 na HEQ5 Syn Scan , APM ED-APO 6" na CGEM , WO APO 98 FLT ASTREYA na EQ3-2 , Lorneta Fujinon Japan 10X70 FMT-SX i Masa Szkliwa.

Cóż piękniejszego nad niebo , które nas otacza.

Pozdrawiam Krzysztof P. z Krakowa.


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Śro Paź 18, 2017 8:14 pm 
Offline
Awatar użytkownika

Rejestracja: Pią Sty 18, 2013 8:33 pm
Posty: 910
Miejscowość: Krosno/Kraków
JSC,

Fajny temat!
Do tego, co napisałeś trzeba jeszcze dodać, że te rozważania tyczą się sytuacji z pominięciem atmosfery. W praktyce, zwłaszcza dla teleskopów o dużej aperturze, współczynnik Strehla zależy głównie od seeingu i jest znacznie, znacznie mniejszy od 1.
Warto też dodać, że współczynnik Strehla jest kluczowym wręcz parametrem jeśli chodzi o obserwacje obiektów punktowych (np. rozdzielanie gwiazd podwójnych), ale w przypadku obiektów rozciągłych (mgławice, galaktyki itp.) jego znaczenie jest znacznie mniejsze.

Pozdrawiam
Piotrek

_________________
Taurus 13", Nikon Action 10x50EX


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Wto Lis 21, 2017 1:46 pm 
Offline
Awatar użytkownika

Rejestracja: Pią Mar 20, 2015 12:19 pm
Posty: 1672
Nie wiem skąd, ale mam na dysku takie coś :)
Załącznik:

Wynika z tego, że dla obiektów liniowych rozdzielczość teleskopu (w sekundach miary łukowej) możemy wyrazić wzorem 50/D, gdzie D to średnica teleskopu w mm.
Z kryterium Rayleigha wynika zależność: rozdzielczość=140/D

_________________
refraktor Vixen 80/1200 (EQ Vixen NP), pryzmat Vixen, Zoom Vixen LV 8-24, Abbe T-circle 6mm, Abbe V-circle 12mm, RKE Edmund 8mm, RKE Edmund 28,7mm, Kellner Daiichi Kogaku 40mm , BCO 10mm. Lornetka 20x60 TENTO. Kamerka Neximage5.


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Wto Lis 21, 2017 3:38 pm 
Offline

Rejestracja: Nie Sie 06, 2006 11:03 am
Posty: 6550
Miejscowość: Kraków
Pomocna tabelka. :wink:

_________________
INTES MK-RUTTEN DE-LUX 203/2030mm F-10 na HEQ5 Syn Scan , APM ED-APO 6" na CGEM , WO APO 98 FLT ASTREYA na EQ3-2 , Lorneta Fujinon Japan 10X70 FMT-SX i Masa Szkliwa.

Cóż piękniejszego nad niebo , które nas otacza.

Pozdrawiam Krzysztof P. z Krakowa.


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Wto Cze 04, 2019 12:03 pm 
Offline
Awatar użytkownika

Rejestracja: Pią Kwi 06, 2007 9:38 pm
Posty: 1246
Miejscowość: PRUSZKÓW
Tabelka interesująca ale nie wiem czy ktoś zwrócił uwagę na przyrost rozdzielczości w stosunku do roznicy przyrostu średnic czynnych : o 1cm,2cm,5cm .
Np. :
A-1cm
70mm-60mm – 0.58km
80mm-70mm – 0.47km
Różnica w rozdzielczości miedzy 70mm i 60mm/1cm różnicy/ to 0.58km dla kraterów !!!/ ale miedzy 80mm – 70mm/1cm różnicy/ to 0.47km.
B-2cm
100mm - 80mm to 0.65km
80mm - 60mm to 1.05km!!!
C-5cm
150mm-100mm to 0.87km
200mm-150mm to 0.43km
250mm-200mm to 0.26km
300mm-250mm to 0.18km

Różnice rozdzielczości niewątpliwie związane są z przyrostem źrenicy wyjściowej w danych teleskopach dlatego różnica 2cm miedzy 80 i 60 jest większa niż miedzy 100mm i 80mm
Podobnie jest przy różnicy 5cm wśród 150mm- i 100mm tzn. jest największa- później przyrost ten nie jest już tak duży i zmniejsza się raczej wykładniczo 0.18km różnicy przy 300mm-250mm i 0.87km przy różnicy miedzy 150mm i 100mm.
Interesująca sprawa jest fakt/nie wiem czy autor nie poszedł sobie na skróty/ze 60mm obiektyw jest 5 krotnie mniejszy od 300mm i krotność rozdzielczości wielkości kraterów jest tez 5x. :)


J

_________________
Refraktor-ZEISS 135/1750,Newton-250/1750 <1/30L>,80ed
Fujinon:10x50,16x70 FMT-SX ,wiaderko orciaków .


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Wto Cze 04, 2019 12:49 pm 
Online

Rejestracja: Sob Mar 30, 2013 5:48 pm
Posty: 722
Joker, zaleznosc rozdzielczosci od srednicy nie jest liniowa.
Linową będzie zależność rozdzielczości od powierzchni soczewki.

W teorii, bo w praktyce duze soczewki/lustra zle się czują przy standardowym (czyt słabym) polskim seeingu - cały czas mówimy o rozdzielczości, ktora potrzebna jest do obserwacji planet czy podwójnych a mało ważna przy obserwacji DS.


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Wto Cze 04, 2019 1:05 pm 
Offline

Rejestracja: Nie Sie 06, 2006 11:03 am
Posty: 6550
Miejscowość: Kraków
Cześć.

Na Polskie warunki do Planet to najczęściej 4"-5" dobrego Refraktora a jak jest lepiej to 6". Co prawda korzystam ze świetnego Maka 8" , ale tu już rzadziej jest OK, ale jak jest to mniejsze Apertury znacznie wymiękają.Nawet najlepsze APO.Posiadałem 5" Refraktor APO BORG Pentax-Japan i fakt jest taki że Mak zawsze go zmiatał na Planetach , nawet przy średnich warunkach Seengowych.A dawane przez Maka obrazy detalu Planet w kolorach i kontraście wcale nie były jakieś słabsze od jakości Refraktora APO.Gdyby tak nie było to bym się go nie pozbył , tylko trzymał do Planet które najczęściej oglądam.Jak mamy dobry optycznie sprzęt to liczy się Apertura a nie marka naszego APO.Czekam teraz na porównanie APM 6" z Makiem 8". Planety teraz nisko , ale na Księżycu zobaczę jak z Detalem np. w Plato.

Pozdrawiam Krzysztof. :wink:

_________________
INTES MK-RUTTEN DE-LUX 203/2030mm F-10 na HEQ5 Syn Scan , APM ED-APO 6" na CGEM , WO APO 98 FLT ASTREYA na EQ3-2 , Lorneta Fujinon Japan 10X70 FMT-SX i Masa Szkliwa.

Cóż piękniejszego nad niebo , które nas otacza.

Pozdrawiam Krzysztof P. z Krakowa.


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Wto Cze 04, 2019 8:57 pm 
Offline
Awatar użytkownika

Rejestracja: Pią Kwi 06, 2007 9:38 pm
Posty: 1246
Miejscowość: PRUSZKÓW
Mysle jednak, ze nie bedzie jednak w zadnym przypadku zaleznosci liniowych... to czyste rozważania teoretyczne.
Seeing będzie łamał wszelki zależności liniowe i nie liniowe
Im gorszy tym większe ograniczenie aperturowe a wiec i rozdzielczościowe.

_________________
Refraktor-ZEISS 135/1750,Newton-250/1750 <1/30L>,80ed
Fujinon:10x50,16x70 FMT-SX ,wiaderko orciaków .


Góra
 Profil E-mail  
 
 Temat postu: Re: Strehl, Dysk Airy'ego, "wydajność" teleskopu
PostWysłany: Wto Cze 04, 2019 10:05 pm 
Offline

Rejestracja: Nie Sie 06, 2006 11:03 am
Posty: 6550
Miejscowość: Kraków
W naszych warunkach Seengowych jest marnie i to Seeing przede wszystkim nie dopuszcza nas do tego aby zobaczyć więcej i dokładniej , takie są fakty.Ale z drugiej strony jednak Apertura robi swoje i są chwile kiedy widać naprawdę bardzo wiele na tarczach Planet , ale na pewno nie w zabawkach , choćby i doskonałych typu 60-100mm.

Pozdrawiam Krzysztof. :wink:

_________________
INTES MK-RUTTEN DE-LUX 203/2030mm F-10 na HEQ5 Syn Scan , APM ED-APO 6" na CGEM , WO APO 98 FLT ASTREYA na EQ3-2 , Lorneta Fujinon Japan 10X70 FMT-SX i Masa Szkliwa.

Cóż piękniejszego nad niebo , które nas otacza.

Pozdrawiam Krzysztof P. z Krakowa.


Góra
 Profil E-mail  
 
Wyświetl posty z poprzednich:  Sortuj według  
Napisz nowy temat Odpowiedz  [ 13 posty(ów) ] 


Kto jest na forum

Użytkownicy przeglądający to forum: pmczarny, Vroobel oraz 44 gości


Nie możesz zakładać nowych tematów na tym forum
Nie możesz odpowiadać w tematach na tym forum
Nie możesz edytować swoich postów na tym forum
Nie możesz usuwać swoich postów na tym forum
Nie możesz dodawać załączników na tym forum

Szukaj:
Skocz do:  
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group