Pole widzenia okularów, max z dwóch cali

[polaris]

22 minuty temu, Szymon Szozda napisał:

Ocena korekcji jest naciągana - dostajesz źw. 11mm, oko ucina ją do 7mm i teleskop zachowuje się jakby był f/7

Pytanie czy obcięcie źrenicy wyjściowej na poziomie oka wpływa na dostrzeganie wad optycznych powstających w systemie obiektyw-okular. Jeśli w takim układzie oko widzi diafragmę, to czy wady brzegowe mogą być mniejsze tylko ze względu na obcięcie źw?

[tomchm]

Mimo zbyt dużej źrenicy wyjściowej dobrze widać diafragmę w okularze; obraz przy diafragmie jest mocno zniekształcony pod każdym względem.

[Szymon Szozda]

Tak - obcięcie źrenicy wpływa na wady - to tak samo jakbyś przesłonił  102/460 do 60 paru mm. W GSO nic się nie zmieni (prawie nic  ) za to w panorama będzie odrazu ciemniejszy obraz i lepiej skorygowany. Na widoczność diafragmy nie ma to wpływu.

Edytowane 7 Lutego 2022 przez Szymon Szozda

[bartolini]

Godzinę temu, Szymon Szozda napisał:

Tak - obcięcie źrenicy wpływa na wady - to tak samo jakbyś przesłonił  102/460 do 60 paru mm. W GSO nic się nie zmieni (prawie nic  ) za to w panorama będzie odrazu ciemniejszy obraz i lepiej skorygowany. Na widoczność diafragmy nie ma to wpływu.

Za mała źrenica oka nie przeszkada całej aperturze obiektywu/lustra wprowadzać wady optyczne do obrazu rzutowanego na płaszczyznę ostrości. Potem okular powiększa ten obraz. Na koniec za mała źrenica przepuszcza środkową część wiązek obrazu z wszystkich obszarów soczewki ocznej okularu. Światła jest mniej, nie widać tak komy czy astygmatyzmu i można pomyśleć, że spadła światłosiła teleskopu - zmalały/zniknęły wady.

Edytowane 7 Lutego 2022 przez bartolini

[Szymon Szozda]

@bartolini  Obraz nie jest rzutowany na plaszczyznę ostrości. Promienie w płaszczyźnie ostrości mają do siebie przypisane własności - jak kierunek w którym lecą, jeśli zrzutowałbyś na kartkę papieru w plaszczyźnie ostrości - to o czym mówisz było by prawdą. W naszym przypadku nie ma tu żadnej powierzchni na którą rzutujemy. Jak na grafice niżej - obcięty przez źrenicę oka niebieski promień nie bierze udziału  formowaniu obrazu i ma to skutek taki jakbyś przysłonił obiektyw - światła jest mniej, wady obiektywu są mniejsze, wady okularów również są mniejsze.

[ZbyT]

10 minut temu, Szymon Szozda napisał:

@bartolini  Obraz nie jest rzutowany na plaszczyznę ostrości. Promienie w płaszczyźnie ostrości mają do siebie przypisane własności - jak kierunek w którym lecą, jeśli zrzutowałbyś na kartkę papieru w plaszczyźnie ostrości - to o czym mówisz było by prawdą. W naszym przypadku nie ma tu żadnej powierzchni na którą rzutujemy. Jak na grafice niżej - obcięty przez źrenicę oka niebieski promień nie bierze udziału  formowaniu obrazu i ma to skutek taki jakbyś przysłonił obiektyw - światła jest mniej, wady obiektywu są mniejsze, wady okularów również są mniejsze.

 

rysunek jest dobry ale nie o tym pisał Bartolini

masz tu tylko promienie padające równolegle do osi optycznej czyli dla pola widzenia równego zero. Dla promieni padających pod kątem do osi optycznej pracuje inna część obiektywu

 

pozdrawiam

[JSC]

^ w sumie to chcialem na to samo zwrocic uwage, ale z drugiej strony to srednica otworu ograniczajacego wiazke (na ponizszym rysunku "axial rays") decyduje o swiatlosile, nizaleznie gdzie sie ten otwor znajduje.

https://www.handprint.com/ASTRO/ae4.html

 

Edytowane 7 Lutego 2022 przez JSC

[bartolini]

@Szymon Szozda To że "światła jest mniej" nie oznacza, że obiektyw/lustro pracuje tak jakby miało mniejszą światłosiłę i dzięki temu wady pozaosiowe są mniejsze. To tak jakby korygować wady teleskopu szarym filtrem.

 

[Marcin_G]

W dniu 3.02.2020 o 16:23, stratoglider napisał:

Do jakiego teleskopu ? - Do każdego refraktora z 2" wyciągiem. 

Tu bądź ostrożny. W teleskopach o dużej światłosile (poniżej f/8) dwucalowy wyciąg okularowy, a dokładnie jego drawtuba, sama stanie się baflą obcinającą stożek światła na brzegach pola widzenia szerokich okularów 2". Z tego powodu Bresser daje do swoich Refraktorów HEXAFOC, który jest 2,5", ja również nie używam wyciągów poniżej 2,5". Wyjątkiem jest maleńki "apcio" 72mm Omegona.

[Szymon Szozda]

@bartolini Zupełnie nie. Zwróć uwagę że na rysynku wyżej w exit pupil przecinają się wszystkie promienie tzn. Np weźmy te z samego dołu obiektywu - pomarańczowy zielony i niebieski. Zbiegają się one w płaszczyznie źrenicy wyjsciowej w jednym punkcie mimo iż są to promienie pochodzące z różnych kierunków - w związku  z obserwacją obiektu rozciaglego o rozmiarze załóżmy 4 stopni. Wniosek jest taki ze nie wazne z jakiego kierunku pada swiatlo na obiektyw to zbiegnie sie ono w jednym punkcie na exit pupil, a więc exit pupil mozna powiedzieć  to jest przeskalowana średnica obiektywu, co przeklada się na to że przeslaniajac exit pupil dostajemy obraz jakbysmy przeslaniali obiektyw.

 

Ma to swoje zastosowania, zamiast pelnoaperturowej maski mozna uzyc tej w plaszczyznie zrenicy wyjsciowej: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Aperture_masking_interferometry a w koronografie robi sie Lyot stop. @Behlur_Olderys mial nawet gdzies tu watek o tym.

 

Dodatkowo za angielską wiki: In optics, the exit pupil is a virtual aperture in an optical system.

 

Pokaz ze jestem w błędzie,  wszystko można rozrysować.

Edytowane 7 Lutego 2022 przez Szymon Szozda

[bartolini]

@Szymon Szozda parę miesięcy temu był podobny temat - to byłby drugi diagram, który narysowałem. Nie pasuje mi, że za mała źrenica może "selektywnie" wyciąć z wiązki równoległej, promienie z zewnętrzych obszarów obiektywu/lustra, odpowiedzialne za wady pozaosiowe. Mówię o wiązce równoległej pomiędzy soczewką oczną okularu a soczewką oka.

 

[polaris]

To ostatecznie źrenica oka mniejsza od źrenicy wyjściowej wpływa na wady optyczne generowane przez układ obiektyw - okular, czy nie wpływa? Bo jeśli wpływa, to przy obserwacjach w dzień nawet swan 40 z teleskopem f/2 powinien dawać obrazy ostre w całym polu? 

[JSC]

Jeśli zmniejszymy otwór, to zmniejszymy światłosiłę. Mniejszy otwór, to większy dysk Airego. Większy dysk Airego to lepsze maskowanie niektórych aberracji.

[Szymon Szozda]

@polaris Dobry przykład. Tak, w pierwszym przybliżeniu. Trzeba spełnić kilka warunków, napewno oko musisz umieścić centralnie - obserwując poza osią będziesz łapał światło z zewnętrznych części apertury, a więc też z większymi wadami. Odblaski niestety będą większe niż w mniej światłosilnym teleskopie, bo fizcznie wpadnie więcej światła do okularu, o dodatkowo ostrzejszym stożku, spodziewam się że gorszy kontrast będzie widoczny. Natomiast wady związane z rozmiarem apertury - aberracja sferyczna, koma, astygmatyzm, aberracja chromatyczna.. będą zredukowane do poziomu jak gdyby apertura miała rozmiar wynikający z rozmiaru źrenicy ludzkiego oka.

Myślę, że konstrukcja, taka jak GSO, tylko krótsza, powiedzmy 30mm - pozwalająca na efektywne użycie teleskopu f/4.5, miałaby zdecydowanie gorzej skorygowane pole od Panoramy, bo korekcja nie wynika tutaj z "inżynierii" okularu, tylko tego, że oko niewystarczającą źrenicą obcina wadliwy obraz.

Test który mógłby jeszcze tutaj coś wnieść to widziałbym zdjęcia z przesłonami w miejscu źrenicy wyjściowej - dla otworu rzędu 0.5mm powinno być widać zmniejszoną rozdzielczość (większe krązki Airyego) , potwierdziłoby to że przesłanianie źw. ma wpływ nie tylko na jasność, ale także własności układu uptycznego.

 

Edytowane 10 Lutego 2022 przez Szymon Szozda

[ZbyT]

2 godziny temu, polaris napisał:

To ostatecznie źrenica oka mniejsza od źrenicy wyjściowej wpływa na wady optyczne generowane przez układ obiektyw - okular, czy nie wpływa? Bo jeśli wpływa, to przy obserwacjach w dzień nawet swan 40 z teleskopem f/2 powinien dawać obrazy ostre w całym polu? 

 

wpływa na wady generowane przez układ obiektyw-okular ale nie wpływa na wady generowane przez sam obiektyw. Z tego jasno wynika, że wpływa na wady generowane przez sam okular. Stąd mniejsze wady widoczne w erflach, a chodzi głównie o astygmatyzm własny tych okularów. Skoro promienie, które widzimy przez obciętą aperturę wpadają pod mniejszym kątem do okularu to ten astygmatyzm będzie mniej widoczny

 

to co zrobimy z wiązką światła wychodzącą z okularu nie ma żadnego wpływu na obraz tworzony przez obiektyw w płaszczyźnie ogniskowej. Niezależnie jakim okularem będziemy obserwowali ten obraz w ognisku to zawsze będzie on taki sam. Obcięcie przez źrenicę oka źrenicy wyjściowej zmniejsza aperturę czynną, z której światło dociera do oka ale nie powoduje powstania diafragmy na obiektywie, a to właśnie diafragma aperturowa powoduje dyfrakcję i decyduje o wielkości krążka Airy'ego więc rozdzielczość nie ulegnie zmianie. Podobnie z komą czy aberracją chromatyczną

 

obcięcie apertury przez źrenicę oka nie zmienia faktu, że nadal cały obiektyw tworzy obraz. Po prostu każdy punkt obrazu jest tworzony przez inną część obiektywu. Punkt na osi optycznej korzysta z obrazu tworzonego przez centralną część obiektywu ale te poza osią korzystają z fragmentów przesuniętych względem osi, a więc również z obszarów brzegowych

 

pozdrawiam

[JSC]

Czy diafragma aperturowa musi byc na obiektywie? A jak bedzie przed nim albo za nim to nie bedzie dzialac w sensie zwiekszenia dysku Airego , czyli  zmiany rozdzielczosci ?  Myślę, że będzie działać. Diafragma przed obiektywem  na pewno działa.

Ale... po powiększeniu przez okular już może być inaczej.

 

To trochę tak jak widzimy dysk Airego gołym okiem:

COMBINED EYE ABERRATIONS, DIFFRACTION, RAYTRACING EYE MODEL (telescope-optics.net)

Jednak ten sam dysk Airego powiększony okularem już nie będzie tak wyglądał jak np. przy źrenicy 6mm na powyższym obrazku. Będzie normalny niezaaberowany (jeśli go teleskop/okular nie zaaberuje) jak np. przy źrenicy 1mm.

 

Edytowane 10 Lutego 2022 przez JSC

[Szymon Szozda]

@ZbyT Dobrze - mamy jasne i odmienne stanowiska. Mam zadanie - elsperyment myślowy. Co się stanie jeśli przesłonimy oko do 0.5mm i będziemy patrzeć bez sprzętu optycznego? Czy krązki airyego będą większe i widoczne? Co się stanie,  gdy takim okiem zaczniemy patrzeć przez sprzet optyczny?

 

Ja twierdzę ze w obydwu przypadkach krążki będą tak samo dobrze widoczne. Rozumiem że twierdzisz inaczej?

to co zrobimy z wiązką światła wychodzącą z okularu nie ma żadnego wpływu na obraz tworzony przez obiektyw w płaszczyźnie ogniskowej. -  pełna zgoda

Obcięcie przez źrenicę oka źrenicy wyjściowej zmniejsza aperturę czynną, z której światło dociera do oka ale nie powoduje powstania diafragmy na obiektywie - wg. Ciebie zmniejsza aperturę czynną ale nie powoduje powstania diafragmy na obiektywie (wirtualnej diafragmy). Dla mnie to sprzeczność. Co to dla Ciebie znaczy że zmniejsza aperturę czynną?

To jest najważniejszy punk całej dyskusji:
właśnie diafragma aperturowa powoduje dyfrakcję i decyduje o wielkości krążka Airy'ego więc rozdzielczość nie ulegnie zmianie. Podobnie z komą czy aberracją chromatyczną - jak w poprzednim poście dalej twierdzę że krążek Airyego się zmieni.  Wyjaśnij dlaczego stosuje się techniki maskowania apertury i nie pod postacią przysłony na obiektyw jak twierdzisz -jedynej działającej opcji, lecz przysłony w miejscu źrenicy wyjściowej - jak na grafice a) "Aperture Mask"  https://en.wikipedia.org/wiki/Aperture_masking_interferometry#/media/File:Speckle_aperture_masking.svg
https://en.wikipedia.org/wiki/Aperture_masking_interferometry  Telekop Weba np. wspiera przysłanianie apertury... nie ma tam przesłony na cały obiektyw...

obcięcie apertury przez źrenicę oka nie zmienia faktu, że nadal cały obiektyw tworzy obraz.
- tworzy owszem cały, w ognisku, po przejściu przez okular zostaje obcięty przesłoną pod postacią źrenicy oka i już wtedy na siatkówce obraz powstaje dzięki mniejszej części obiektywu.

Po prostu każdy punkt obrazu jest tworzony przez inną część obiektywu.
-  nie, (gdy nie ma żadnych przysłon) to jak widzisz gwiazdę to jest ona tworona przez cały obiektyw na raz nie jest tak, że gwiazda oddalona o 1' kątową powstała dzięki innej części obiektywu.

Punkt na osi optycznej korzysta z obrazu tworzonego przez centralną część obiektywu ale te poza osią korzystają z fragmentów przesuniętych względem osi, a więc również z obszarów brzegowych
- co to jest punkt na osi optycznej? Oś ma ich wiele, ale kilka jest szczególnych - obiektyw, ognisko obiektywu, środek źrenicy wyjściowej, środek siatkówki itd..

 

 

Edytowane 10 Lutego 2022 przez Szymon Szozda

[ZbyT]

 

ja tu z nikim nie dyskutuję tylko informuję jak to w rzeczywistości wygląda

 

38 minut temu, Szymon Szozda napisał:

Obcięcie przez źrenicę oka źrenicy wyjściowej zmniejsza aperturę czynną, z której światło dociera do oka ale nie powoduje powstania diafragmy na obiektywie - wg. Ciebie zmniejsza aperturę czynną ale nie powoduje powstania diafragmy na obiektywie (wirtualnej diafragmy). Dla mnie to sprzeczność. Co to dla Ciebie znaczy że zmniejsza aperturę czynną?

 

sęk w tym, że do dyfrakcji światła dochodzi na rzeczywistej diafragmie aperturowej, a nie wirtualnej. Na wirtualnej diafragmie mogą co najwyżej powstać wirtualne krążki Airy'ego

 

pozdrawiam

[Szymon Szozda]

@ZbyT Szkoda, że zabrakło w Twojej "rzeczywistości" odpowiedzi na prosty eksperyment myślowy z 0.5mm  źrenicą i odpowiedzi na kluczowe pytanie. Nie będę się mógł dowiedzieć jak ta rzeczywistoś wygląda...

Te "wirtualne" krążki Airyego będą widoczne przy patrzeniu przez okular. Wirtualnie też zmniejszy się aberracja chromatyczna dla achromatu i koma dla newtona.

Dlaczego w miejscu źrenicy wyjściowej robi się Lyot stop, który wycina zewnętrzne części obiektywu wprowadzające niepożądane światło w koronografie? Odpowiedź jest prosta - na poziomie źrenicy wyjściowej przesłania się aperturę, dzięki czemu odblaski (dyfrakcja na krawędzi obiektywu) mogą zostać wycięte, a kontrast zostaje zwiększony.
 https://www.coursera.org/lecture/optical-efficiency-and-resolution/lyot-stop-IK0Qc

[stratoglider]

W dniu 5.12.2020 o 19:21, dobrychemik napisał:

Właśnie miałem okazję porównać w Maku150 dwa okulary:

- wspomniany powyżej StarGuider 56mm 50deg

- SVBony SWA 34mm 72deg

 

Teoretycznie, przyjmując ogniskową teleskopu (bez kątówki) równą 1800mm rzeczywiste pole widzenia powinno wynosić, odpowiednio, 93' i 82'. Tymczasem okazało się, że w obu okularach widziałem dokładnie taki sam obszar, tyle że w SVBony oczywiście było wyraźnie większe powiększenie, obraz był wyraźniejszy, a korzystanie z okularu wygodniejsze. Nie sądzę, by SVBony miał własne pole powyżej 72deg, raczej obstawiam, że StarGuider nie ma tych 50deg, a raczej ok. 45deg.

 

No to ja właśnie miałem okazję porównać te dwa okulary w refraktorach.

StarGuider 56 mm wykazał około 15 % większe pole widzenia na niebie niż SVBony 34 mm. 

(16 % jest liczone liniowo po średnicy a nie po powierzchni)

 

W Twoim przypadku pole widzenia StarGuidera zostało po prostu przycięte przez wąski przelot Maka 150. Ale i to jest wartościowa obserwacja.

Edytowane 2 Marca 2022 przez stratoglider

[stratoglider]

Wracam chwilowo do tematu, gdyż ostatnio miałem okazję obadać takich gości:

 

 

 

Podsumowując w skrócie - otrzymałem takie wartości średnicy diafragmy pola:

 

Baader Hyperion Aspheric 36 mm:    44.0 mm (z noskiem 1.25": 31.8 mm)

Baader Hyperion Aspheric 31 mm:     37.8 mm (z noskiem 1.25": 31.8 mm)

APM Ultra Flat Field 30 mm:               36.3 mm

ES 28 mm (68 series):                         31.8 mm

 

Dodatkowy opis, nieobowiązkowy 🙂

Jak widać, daleko im do Królów Pola Widzenia (oprócz jednego), ale zdecydowałem się zamieścić dane, gdyż może ktoś ich poszukiwać, tak np jak ja 3 lata temu. A cechą wspólną tych okularów jest niewielka średnica zewnętrzna obudowy, umożliwiająca ich użycie w lornecie z dwucalowym wyjściem. W przypadku BHA i ES 28/68, diafragma pola znajduje się poza soczewkami, czyli jej rozmiar wprost 1:1 odzwierciedla pole które łapie okular. I tą średnicę można po prostu zmierzyć suwmiarką lub średnicówką, przez co pomiar jest bardzo dokładny. W przypadku ES 28/68, zmierzona wartość jest ściśle równa podanej przez producenta ES_USA (w zakładce Specs). Natomiast APM ma diafragmę pola wewnątrz okularu, więc nie można jej zmierzyć takim prostym pomiarem, a jedynie np metodą dryftu lub innych porównań. W internecie można spotkać różne wartości np 38 mm w astroshop, albo 30.4 mm na tym schemacie z kilku stron internetowych. Spotkałem też wartość 36.3 mm np tutaj i na podstawie porównań m.in z BHA 31 mm, jestem przekonany że to jest poprawna wartość.

Dodam jeszcze, że BHA w komplecie mają nosek 1.25". Umożliwia to stosowanie ich w wyciągu 1.25" lub w nasadkach bino. Po jego wkręceniu, w polu widzenia pojawia się ostra mniejsza diafragma o średnicy 31.8 mm. Rzecz jasna zmniejsza ona pole widzenia okularów: BHA 31 mm osiąga wtedy 60 stopni, a BHA 36 mm - 52 stopnie. Jest to rekord pola widzenia wśród okularów w tym standardzie, max z 1.25 cala 🙂