Achromat. Zasada projektowania

bmoptik · 20 Stycznia 2005

Witam,

mam taki problem. Chciałbym zaprojektować obiektyw achromatyczny. Pomijając oczywisty warunek achromatyczności, który obiektyw musi spełniać, mam problem o kształt poszczególnych soczewek.

1. Soczewka dodatnia, dwuwypukła. Czy promienie powinny (muszą) być jednakowe (podobne) - Jakie ma to znaczenie ?

2. Soczewka ujemna. Płasko-wklęsła , czy dwu-wklęsła ? Jakie to ma znaczenie ?

3. Czy promień dodatni i ujemny achromatu (całości) powinien być w jakimś związku matematycznym ?

Gdyby powyższe rzeczy nie miały znaczenia, to raczej tworzony by achromaty na bazie tylko dwóch gatunków szkieł , BK 7 i SF 2.

Szukałem tego w literaturze, ale nie znalazłem niczego. Mam nadzieję, że grypowicze mi pomogą.

Pozdrawiam

Sławomir Sołtys

20 Stycznia 2005

Na "grypowiczów bym nie liczył bo leżą zapewne plackiem w leżu a grupowicze to i owszem pomogą :rolleyes:

Obiektyw achromatycny musi spełniać kilka kryteriów jak :

Odpowiedni dobór szkieł, para BK-7 i SF-2 się na początek nada

Obliczenie warunku achromatyczności dla lini C i F

Obliczenia warunku na abarrację sferyczną (czynnik kształtu)

Obliczenie warunku na komę (jeśli to ma być aplanat)

Podchodząc do tematu w uproszczony sposób proponuję na początek skorzystać z uproszczonego projektu Littrowa czyli achromat o identycznych 3 promieniach tworzących (potrzebny tylko jeden sferyczny sprawdzian interferencyjny do kontroli powierzchni) i płaskim tyle soczewki ujemnej.

Uproszczone wzory na te obliczenia (dla soczewek cienkich) dostępne są w akademickich podręcznikach optycznych i nie ma sensu nimi straszyć tutaj forumowiczów tylko trzeba wrzucić je w komputer i napisać programik do obliczeń lub skorzystać z gotowego softu jeśli nie masz zacięcia informatycznego :Salut:

bmoptik · 20 Stycznia 2005

Z grypowiczami, to faktycznie trochę mi nie wyszło.

"Obliczenie warunku achromatyczności dla linii C i F" Czyli wsp. Abbego dla d wystarczy ?

"Obliczenia warunku na aberrację sferyczną (czynnik kształtu)" Czyli R1= 6 x - R2 ?

"Obliczenie warunku na komę (jeśli to ma być aplanat)" To już gorzej, ale czy ma to znaczenie ?

Dysponuję dość dużym zakresem sprawdzianów interferencyjnych, ponad 1000 wzorców oraz Interferometrem laserowym, wiec mogę projektować dowolne układy. Szkieł mam też kilkadziesiąt gatunków.

Chciałbym po prostu napisać program, który po podaniu mu ogniskowej układu oraz typów szkła obliczy mi parametry obu soczewek, tak by otrzymać najlepszy możliwy układ.

Dwa pierwsze warunki łatwo mi jest "przelać" na program, z koma pewnie będzie problem.

Pozdrawiam

Sławomir Sołtys

20 Stycznia 2005

Panie Sławomirze, występuje Pan dod nickiem amerykańskiej firmy optycznej , pisze Pan że ma dostęp do dużej ilości sprawdzianów i interferometru to zapewne i do biura konstrukcyjnego i projektowanego firmy optycznej, jaki w takim razie ma Pan problem ze skorzystaniem z jego profesjonalnych usług i oprogramowania w zakresie projektowym :rolleyes:

Albo ja czegoś tu nie rozumiem albo szuka Pan pracowników do swojej firmy prowadząc rozeznanie ogniem pytań krzyżowych na forum

Projekt obiektywu musi być zoptymalizowany i rozwiązania uzyskane na kolanie są dopiero pierwszym jego przybliżeniem a optymalizacja jest konieczna aby obiektyw spełniał potem założenia projektowe i nadawał się do użytku zgodnie z jego przeznaczeniem :Salut:

bmoptik · 20 Stycznia 2005

Niestety jestem tylko małą cząstką ogromnej firmy i zajmujemy się wyłącznie produkcją soczewek. Wszelkie rysunki i projekty dostajemy z Niemiec. W dodatku achromaty robimy wyłącznie w Niemczech. Dostępu do biura projektów nie mam.

Sam z siebie chciałem się nauczyć projektować achromaty, oraz zacząć je wykonywać dla naszych polskich klientów. Dlatego siedzę i myślę, jak to mądrze rozwiązać.

Sławomir Sołtys

Hans · 20 Stycznia 2005

Panie Sławomirze, występuje Pan dod nickiem amerykańskiej firmy optycznej , pisze Pan że ma dostęp do dużej ilości sprawdzianów i interferometru to zapewne i do biura konstrukcyjnego i projektowanego firmy optycznej,
(...)

He... az w USA to bym nie szukal. 100:1 ze chodzi o: http://www.bmo.pl/

Ciesze sie, ze ktos probuje budowac polska optyke po upadku PZO. Zycze sukcesu i udanych obiektywow po konkurencyjnych cenach

Pozdrawiam.

:Reege:

20 Stycznia 2005

Gotowymi projektami i wiedzą obliczeniową mogę służyć w razie czego, mam fajne własne projekty tylko niewielkie możliwości wykonawcze w Krakowie i widzę ze moglibyśmy połączyć tutaj swoje siły dla dobra :Astrobrać:

bmoptik · 21 Stycznia 2005

Ja mam dosyć znacze możliwości produkcji, ale jak wykonujemy w Polsce soczewki tylko do średnicy 100 mm.

Produkując ponad milion soczewek rocznie, mamy duży problem przestawić się na indywidualną, dokładną produkcje. Niemcy już wcześniej wpadli na pomysł, że najlepiej będzie podzielić swoje zakłady na różne branże. Nam przypadł niestety rynek masówki asferycznej i sferycznej. Szkoda tylko tych dawnych fachowców z Rzeszowa, którzy po 7 latach nie umieją wykonać soczewki poniżej 1 Lambda. Dlatego chcę zacząć produkcję seryjną achromatów, by poprawić "morale" załogi.

Niestety z tego co widzę, astronomia potrzebuje całkiem innych ogniskowych niż przemysł. U mnie soczewki i achromaty mają ogniskowe rzędu 20-50 mm, a średnice do 40 mm.

Pozdrawiam

Sławomir Sołtys

21 Stycznia 2005

Ja mam dosyć znacze możliwości produkcji, ale jak wykonujemy w Polsce soczewki tylko do średnicy 100 mm.
Produkując ponad milion soczewek rocznie, mamy duży problem przestawić się na indywidualną, dokładną produkcje. Niemcy już wcześniej wpadli na pomysł, że najlepiej będzie podzielić swoje zakłady na różne branże. Nam przypadł niestety rynek masówki asferycznej i sferycznej. Szkoda tylko tych dawnych fachowców z Rzeszowa, którzy po 7 latach nie umieją wykonać soczewki poniżej 1 Lambda. Dlatego chcę zacząć produkcję seryjną achromatów, by poprawić "morale" załogi.

Niestety z tego co widzę, astronomia potrzebuje całkiem innych ogniskowych niż przemysł. U mnie soczewki i achromaty mają ogniskowe rzędu 20-50 mm, a średnice do 40 mm.

Pozdrawiam

Sławomir Sołtys

<{POST_SNAPBACK}>

Na naszym rynku jest spore zapotrzebowanie na dobre obiektywy achromatyczne od 30-50mm na szukacze, do choćby 100mm średnicy na lunety ale podstawowy wymóg to ich finalna jakość jako zespołu do 1/4 Lambda bo inaczej klienci będą niezadowoleni z uzyskanych nimi obrazów np planetarnych.

Tak się zastanawiam czy w Polsce mamy jeszcze szansę konkurować cenowo i ilościowo z masowymi chińskimi wyrobami, na dłuższą metę chyba nie :rolleyes: ale mamy szansę za to robić piękne excluziwy o wysokiej dokładności i estetyce i w tym powinniśmy się chyba specjalizować :Salut:

Arek · 21 Stycznia 2005

No ale jakby na rynku pojawiły się tanie, polskie i dobrze wykonane achromaty 8,9 i 10cm to podejrzewam, że

mógłby być na nie zbyt. Możnaby je robić w dwóch wariantach światłosiły F5-F6 (jako travelery), lub F9-F11

jako sprzęt stacjonarny.

Arek

21 Stycznia 2005

No ale jakby na rynku pojawiły się tanie, polskie i dobrze wykonane achromaty 8,9 i 10cm to podejrzewam, że
mógłby być na nie zbyt. Możnaby je robić w dwóch wariantach światłosiły F5-F6 (jako travelery), lub F9-F11

jako sprzęt stacjonarny.

Arek

<{POST_SNAPBACK}>

Widzisz Arku zabierasz tu głos a nie masz bladego nawet pojęcia o realiach i kosztach polskiej produkcjii optycznej czy choćby całkowitym koszcie roboczogodziny, już na wstępie Ci powiem że Polak nie będzie pracował za 10 Eurocentów a Chińczyk ma się dobrze i chwali sobie że ma pracę bo wszyscy peracują w rodzinie i mają na miskę ryżu z rzodkwią dziennie :Salut:

bmoptik · 21 Stycznia 2005

W przypadku optyki w Polsce, to koszt roboczogidziny wynosi 10-12 Euro. W Niemczech w tej samej branży 60 Euro.

Dobrą soczewkę seryjnie robi się około 30 minut, czyli achromat 1 godzinę. Do tego cena szkła 1 kg około 30 Euro, cena powłoki około 4 Euro plus sklejenie około 1 Euro. W sumie szybko licząć nie będzie achromat kosztował mniej niż 50 Euro (przy 1 kg szkła) = 200 zł

Proszę podajcie mi jakiś ciekawy mały achromat od śrenicy 15 do 40 mm z BK 7 i jakiegoś SF. Chętnie skalkuluje dokładnie cenę.

Chinczycy nie stanowią zagrożenia na rynku achromatów ! Oni robią prostą optykę o dokładności około 5 prążków (10 Lambda). Są nie sumienni i nie zawszedostaje się to co się zamówiło. Oni są dobrzy w masówce - 10 tys sztuk do amatorskich urządzeń.

Arek · 21 Stycznia 2005

Janusz, po pierwsze się z Tobą nie zgadzam (vide wypowiedź bmoptik). Po drugie porzuć ten upierdliwy mentorski ton, bo on czasami męczy. Myślę, że nie tylko mnie.

Arek

Pabami · 21 Stycznia 2005

Jak kitajce chcą to i czasem nawet uda im się coś zrobić przywoitego za małe pieniądze vide Synta, 80 ED trzaskając tysiące sztuk na godzine :szczerbaty:

22 Stycznia 2005

W przypadku optyki w Polsce, to koszt roboczogidziny wynosi 10-12 Euro. W Niemczech w tej samej branży 60 Euro.
Dobrą soczewkę seryjnie robi się około 30 minut, czyli achromat 1 godzinę. Do tego cena szkła 1 kg około 30 Euro, cena powłoki około 4 Euro plus sklejenie około 1 Euro. W sumie szybko licząć nie będzie achromat kosztował mniej niż 50 Euro (przy 1 kg szkła) = 200 zł

Proszę podajcie mi jakiś ciekawy mały achromat od śrenicy 15 do 40 mm z BK 7 i jakiegoś SF. Chętnie skalkuluje dokładnie cenę.

Chinczycy nie stanowią zagrożenia na rynku achromatów ! Oni robią prostą optykę o dokładności około 5 prążków (10 Lambda). Są nie sumienni i nie zawszedostaje się to co się zamówiło. Oni są dobrzy w masówce - 10 tys sztuk do amatorskich urządzeń.

<{POST_SNAPBACK}>

Rzeczywiście czas szlifu i poleru na obrabiarce szybkościowej, wielowrzecionowej może być rzędu 30 minut ale czy policzyłeś czasy innych operacji jak wykrojenie szkła z gąski lub taśmy, frezowanie na okrągło i na grubość, kontrola smużystosci, międzyoperacyjne kontrole jakości, mycie, naparowanie warstw przeciwodblaskowych, klejenie-centrowanie, wygrzewanie, mycie, ostateczna kontrola jakości i pakowanie wyrobu, to wszystko któś musi zrobić i tym samym cykl produkcyjny klejonego achromatu z warstwami wydłuży się już do kilku godzin :Salut:

Wiesz, chyba złożę na próbę w tej firmie zapytanko o kalkulację na Soczewki do Plossli takie po 32mm średnicy i ogniskowej po 64mm z własnego projektu aby nie podbijać ceny usługami designerskimi i zobaczymy jaką dostanę wycenę na sztukę przy 1000 sztuk, to będą prawdziwe realia cenowe tej produkcji

bmoptik · 22 Stycznia 2005

Faktycznie problemem może być to, że my nie nakładamy powłok i nie kleimy achromatów. Tutaj jednak koszt samych przesyłek i strat podczas tych czynności może być spory.

Polerowanie soczewek trwa około 90-120 minut, ale jest to czas polerowania jednego grzyba z jednej strony. Jeżeli mamy szczęście, to można polerować 3 a nawet 12 soczewk naklejonych na jeden grzyb.

Duże znaczenie ma też wredność szkła, ale BK 7 czy SF 2 są szkłami bardzo miłymi w obróbce.

Myślę, że warto spróbować, zwłaszcza, że po likwidacji PZO w Warszawie, znam już tylko jedną firmę w Polsce robiącą wyśmienite okulary, jest to oczywiście Pracownia Optyki Instrumentalnej Optyka w Józefowie, ale oni robią to raczej wyłącznie dla Politechniki Warszawskie, Uniwersytetu w Ottawie.

pozdrawiam

Sławomir Sołtys

bmo.pl

22 Stycznia 2005

Faktycznie problemem może być to, że my nie nakładamy powłok i nie kleimy achromatów. Tutaj jednak koszt samych przesyłek i strat podczas tych czynności może być spory.
Polerowanie soczewek trwa około 90-120 minut, ale jest to czas polerowania jednego grzyba z jednej strony. Jeżeli mamy szczęście, to można polerować 3 a nawet 12 soczewk naklejonych na jeden grzyb.

Duże znaczenie ma też wredność szkła, ale BK 7 czy SF 2 są szkłami bardzo miłymi w obróbce.

Myślę, że warto spróbować, zwłaszcza, że po likwidacji PZO w Warszawie, znam już tylko jedną firmę w Polsce robiącą wyśmienite okulary, jest to oczywiście Pracownia Optyki Instrumentalnej Optyka w Józefowie, ale oni robią to raczej wyłącznie dla Politechniki Warszawskie, Uniwersytetu w Ottawie.

pozdrawiam

Sławomir Sołtys

bmo.pl

<{POST_SNAPBACK}>

Niestety w przypadku obiektywów astronomicznych pod 60-100mm polerka będzie się odbywała pojedyńczo i indywidualnie a brak sklejarni czy naparowalni (pełnej technologii optycznej) na miejscu czyni już na wstępie tą produkcja mało opłacalną i mocno problematyczną :unsure:

Ps. Jak widzę Niemcy to jednak mądry naród bo nami orają za kilka Euro za godzinę a nie dają nam możliwości rozwinięcia skrzydeł i uniezależnienia się poprzez odcięcie od kluczowych części technologii i rozwojowego biura konstrukcyjnego, czyli oni są od myślenia i zarabiania kasy a my od robienia na nich, nie za taką Unią głosowałem, choć i tyle dobrze że dają przynajmniej miejsca pracy dla Polaków :blink:

Adamo · 22 Stycznia 2005

Ps. Jak widzę Niemcy to jednak mądry naród bo nami orają za kilka Euro za godzinę a nie dają nam możliwości rozwinięcia skrzydeł i uniezależnienia się poprzez odcięcie od kluczowych części technologii i rozwojowego biura konstrukcyjnego, czyli oni są od myślenia i zarabiania kasy a my od robienia na nich, nie za taką Unią głosowałem, choć i tyle dobrze że dają przynajmniej miejsca pracy dla Polaków

A kto doprowadził PZO do ruiny?

Przecież każdy może uruchomić fabrykę achromatów.

Nie rozumię Twojego zdziwienia.

Nikt Polakom nie broni zakładać fabryki w Chinach i produkować soczewki.

Niemcy są poprostu bardziej operatywni i mają troszkę więcej kasy ale to wynika z ich solidności. :rolleyes:

22 Stycznia 2005

PZO nie padło z braku solidności bo robiło naprawdę dobrą optykę głównie dla bloku wschodniego ale nie tylko i miało dobrze wyszkoloną kadrę specjalistyczną oraz piękny park maszynowy, wykończyła ich nadmierna biurokracja i związki zawodowe nie pozwalające na konieczną reorganizację firmy molocha do realiów Europejskich, firma się rozpadła na firemki, rozdrobniła, została rozkradziona w majestacie durnego prawa prywatyzacyjnego bez strategicznego inwestora i pozostały po niej tylko wspomnienia i syndyk masy upadłościowej wyprzedający to czego jeszcze nie wyprzedali za czasów prywatyzacyjnej pseudo działalności :unsure: