Ostrość vs wielkość apertury

[Kapitan Cook]

@riklaunim To wszystko co napisałeś jest prawdą. Ale mi chodzi o samą aperturę pomijając utrudnienia natury praktycznej. Tak jak wspominałem wcześniej proste zdjęcie tablicy na korytarzu.

[ProTerran]

@Kapitan Cook pozwól, że ja odpowiem na tak postawione pytanie, choć liczba wątków jakie poruszone zostały jest trochę przytłaczająca.

1) Generalnie co do wątku podawania rozdzielczości obiektywów do aparatów vs podawania rozdzielczości obiektywów wykorzystywanych w astro.

Rozdzielczość w pl/mm dotyczy rozdzielczości w płaszczyźnie obrazowej i co bardziej kumatym pozwala na odpowiedzenie sobie na pytanie czy mój aparat ma wystarczającą rozdzielczość w pikselach, żeby tą rozdzielczość zarejestrować. Ewentualnie na tzw. chłopski rozum pozwala mu zrobić proste porównanie między obiektywami (ot prosta miara jakich wiele, co by się nie napocić), bo im większa przenoszona rozdzielczość przez obiektyw tym generalnie większy kontrast obrazka.

Rozdzielczość podawana w jednostkach kątowych dotyczy przenoszenia rozdzielczości od strony obiektu. Jest ona w dużej mierze zależna od ogniskowej i wielkości apertury danego obiektywu i faktycznie lepiej pasuje do opisu przy astronomii, ponieważ pozwala na odpowiedzenie sobie na pytanie np. jaki montaż muszę mieć, jakie warunki obserwacji, żeby wszystkie komponenty ze sobą się zagrały. Innymi słowy w tej "infrastrukturze" pojęciowej łatwiej się można w tym odleźć.

 

Oczywiście oba te kryteria rozdzielczości są ze sobą powiązane.

 

W przypadku fotografowania obiektów rozciągłych typu samolot pierwsza miara jest moim zdaniem istotniejsza.

 

Więc czy większa apertura da praktycznie wyższą rozdzielczość? W teorii tak, w praktyce to zależy od cech osobniczych danego obiektywu/teleskopu, bo konstrukcje są daleko od teoretycznych zdolności rozdzielczych- szczególnie przy jasnych obiektywach.

Edytowane 11 Listopada 2021 przez ProTerran

[Kapitan Cook]

@Behlur_Olderys i @riklaunim chyba jako jedyni wiedzą o co mi chodzi.

 

W przypadku fotografii samolotów seeing jest pomijalny, bo czasy mam 1/1000s plus robię tych zdjęć pare setek i doskonale wiem kiedy zdjęcie jest zmasakrowane przez seeing. Ale na tych klilkaset zdjęć zdarzają się zdjęcia gdzie samolot jest ostry.

[Kapitan Cook]

@ProTerran Czyli wychodzi na to że to w astro zwiększenie rozdzielczości następuje kiedy zwiększymy jednocześnie aperturę i ogniskową. Czyli w moim przypadku kiedy ogniskowa jest już ustalona zwiększenie lustra nie da większej rozdzielczości.

[ProTerran]

3 minuty temu, Kapitan Cook napisał:

@ProTerran Czyli wychodzi na to że to w astro zwiększenie rozdzielczości następuje kiedy zwiększymy jednocześnie aperturę i ogniskową. Czyli w moim przypadku kiedy ogniskowa jest już ustalona zwiększenie lustra nie da większej rozdzielczości.

A co masz obecnie i na co chciałbyś zmienić? W sensie F/#? Jaką masz matrycę (wielkość piksela)?

Edytowane 11 Listopada 2021 przez ProTerran

[riklaunim]

5 minut temu, Kapitan Cook napisał:

W przypadku fotografii samolotów seeing jest pomijalny, bo czasy mam 1/1000s plus robię tych zdjęć pare setek i doskonale wiem kiedy zdjęcie jest zmasakrowane przez seeing. Ale na tych klilkaset zdjęć zdarzają się zdjęcia gdzie samolot jest ostry.

 

Różne światłosiły zmienią ci czas ekspozycji więc zmienią % fotek zepsutych przez seeing... i bym powiedział że większość z tego to będą turbulencje w tubie (zmiany temperatury) i tuż przed nią a nie jak wygląda powietrze kilometr wyżej.

 

Możesz sobie sprawić astrograf f/2 ale będzie kosztował jakieś 10x lub więcej niż mniejszy Newton f/5 o tej samej ogniskowej. Gdzieś leży granica sensownego wyboru. Możesz popytać spotterów co używają Dobsonów i ręcznie prowadzą na samolot.

[Kapitan Cook]

 Obecnie 1200/200 , co bym chciał - 1200/300. Zmiana ogniskowej odpada

[Kapitan Cook]

@riklaunim Ekhm, jestem spotterem od 2 lat. Wiem czym robią inni.

 

1 minutę temu, riklaunim napisał:

i bym powiedział że większość z tego to będą turbulencje w tubie (zmiany temperatury) i tuż przed nią a nie jak wygląda powietrze kilometr wyżej.

 

Mylisz się niesamowicie. 99% problemów seeingu leży poza tubą. Choćby dlatego samoloty najlepiej wychodzą w zenicie do godziny po wschodzie, godz przed zachodem. Do tego dochodzi wilgoć i masa innych składników. Czas otwarcia migawki jest pomijalny jak chodzi o seeing jeśli jesteś w stanie otrzymać nieporuszone zdjęcie. tak jak piszę na klika dobrych robi się 500 gdzie jak byk widać że choćbym miał i 1/40 000s to i tak samolot będzie pokrzywiony, tzw fala gdzie pół samolotu jest ok a pół jest zmiażdżone przez seeing.

[Kapitan Cook]

21 minut temu, Behlur_Olderys napisał:

Nie da się zaprzeczyć że obserwatoria astronomiczne którym udaje się uzyskiwać najlepsze rozdzielczości swoich zdjęć (liczone w mas, a więc w tysięcznych sekundy łuku) dysponują wielometrowymi lustrami.

 

To też ważną kwestię poruszyłeś. Ale co by było gdyby mieli wielometrowe lustra a ogniskowa stałaby w miesjcu? Po tym co tutaj czytam co raz bardziej jestem przekonany że nic lepszego by nie otrzymali.

Dużo tu piszących chyba nie rozumie że ja pytam o konkretny przypadek wykorzystania teleskopu, gdzie ogniskowa jest zablokowana i jedyne co można to zwiększyć aperturę. Pytanie czy w tym konkretnym przypadku da to ostrzejszy obraz.

[ProTerran]

20 minut temu, Kapitan Cook napisał:

 Obecnie 1200/200 , co bym chciał - 1200/300. Zmiana ogniskowej odpada

Dla wersji 1200/200 teoretyczna zdolność rozdzielcza (gdzie arbitralnym kryterium jest 20% kontrastu) wynosi ok. 210 pl/mm, dla wersji 1200/300 ta zdolność wynosi ok 320 pl/mm. Czy teleskop, który używasz przenosi taką rozdzielczość? Wątpię, może na osi, choć szanse na to są bardzo małe. Czy matryca którą używasz przenosi taką rozdzielczość? Przy pikselu wielkości 2.5 um ten warunek faktycznie mógłby zajść, ale wtedy potrzebowałbyś teleskopu, o ile taki w ogóle istnieje, którego cena powaliłaby na kola niejednego krezusa, więc w tym wypadku lepiej używać matryc o dużym pikselu (małe piksele są zarezerwowane dla telefonów komórkowych!) :-)

 

Generalnie dałbym sobie siana nt. teoretycznych rozważań o rozdzielczości a skupiłbym się bardziej na istocie, czyli to co w fotografii faktycznie ma znaczenie a mianowicie im jaśniejszy teleskop tym mniejsze szumy, krótszy czas migawki itd, różnica z F/6 na F/4 nie jest pomijalna (choć tutaj opieram się głównie na mojej intuicji, która przy chłopskim rozumie na szczęście nie stała).

 

Na szczęście to akurat da się matematycznie policzyć i wtedy można sobie odpowiedzieć na pytanie czy upgrade faktycznie jest warty swojej ceny. Ty najlepiej powinieneś wiedzieć, czy przy tych czasach migawki i warunkach w jakich robisz zdjęcia, szumy na zdjęciu są problemem.

Edytowane 11 Listopada 2021 przez ProTerran

[Kapitan Cook]

@ProTerran Rozumeiem co piszesz. Bardzo chciałbym zobaczyć ile wyciągają te teleskopy bo wartości które podałeś to czysta teoria. Najostrzejsze obiektywy które widziałem dochodziły do poziomu 90pl/mm więc tu uwaga możecie się zaśmiać po prostu nie wierzę że wyciągną 2-3 razy tyle. Ja myślę że faktycznie przez jakość wykonania to dobrze jak ta 200 osiąga 50 pl/mm.

 

4 minuty temu, ProTerran napisał:

Czy matryca którą używasz przenosi taką rozdzielczość? Przy pikselu wielkości 2.5 um ten warunek faktycznie mógłby zajść.

 

Nie wiem czy przenosi ale podłączałem do starego Nikona D700 obiektywy 50mm Zeissa i zarzynały ostrością moje Nikkory. Czegoś takiego oczekiwałbym od większej apertury.

[Mareg]

27 minut temu, Przemek Majewski napisał:

(...)

gdzie tu enigma? jest mi zawsze przykro, ze dużo napiszę, a nikt sie nie zastanowi co tam jest napisane...

(...)

Oj tam zaraz "nikt"...

 

Problem z Twoim postem Przemek jest taki, że podsumowuje pięknie i zwięźle całe rozdziały o optyce, ale niestety, żeby to zrozumieć i docenić i tak trzeba te rozdziały choć pobieżnie znać.
Więc Twoim postem o rozdzielczości i całej reszcie najbardziej pomogłeś ludziom którzy i tak nie mają w tym temacie za wiele pytań.

Obawiam się, że w tym poście najlepiej byłoby udzielić odpowiedzi jednym zdaniem, a niestety, to nie jest możliwe, bo cała ta nasza optyka to jest jeden wielki kompromis.
"Jak tu się polepszy, to tam się popieprzy".
 

[Przemek Majewski]

1 minutę temu, Mareg napisał:

Oj tam zaraz "nikt"...

 

Problem z Twoim postem Przemek jest taki, że podsumowuje pięknie i zwięźle całe rozdziały o optyce, ale niestety, żeby to zrozumieć i docenić i tak trzeba te rozdziały choć pobieżnie znać.
Więc Twoim postem o rozdzielczości i całej reszcie najbardziej pomogłeś ludziom którzy i tak nie mają w tym temacie za wiele pytań.

Obawiam się, że w tym poście najlepiej byłoby udzielić odpowiedzi jednym zdaniem, a niestety, to nie jest możliwe, bo cała ta nasza optyka to jest jeden wielki kompromis.
"Jak tu się polepszy, to tam się popieprzy".
 

Aha. Czyli "mogłem niczego nie napisać"

 

w sumie dobre podsumowanie. dzieki.

[ProTerran]

3 minuty temu, Kapitan Cook napisał:

@ProTerran Rozumeiem co piszesz. Bardzo chciałbym zobaczyć ile wyciągają te teleskopy bo wartości które podałeś to czysta teoria. Najostrzejsze obiektywy które widziałem dochodziły do poziomu 90pl/mm więc tu uwaga możecie się zaśmiać po prostu nie wierzę że wyciągną 2-3 razy tyle. Ja myślę że faktycznie przez jakość wykonania to dobrze jak ta 200 osiąga 50 pl/mm.

 

 

Nie wiem czy przenosi ale podłączałem do starego Nikona D700 obiektywy 50mm Zeissa i zarzynały ostrością moje Nikkory. Czegoś takiego oczekiwałbym od większej apertury.

To cię zaskoczę, bo prawdopodobnie w telefonie masz obiektyw aparatu głównego, który pewnie przenosi te 300-400 lp/mm, i kosztuje w produkcji z 10 USD. I jak to się ma do tego Zeissa? Widzisz, nie wszystko jest takie oczywiste.

[Kapitan Cook]

Bardzo możliwe tylko porównaj zdjęcie zrobione Zeissem a tym obiektywem. Jeśli nie widzisz różnicy, możesz zacząć robić śluby komórką.

[ProTerran]

2 minuty temu, Kapitan Cook napisał:

Bardzo możliwe tylko porównaj zdjęcie zrobione Zeissem a tym obiektywem. Jeśli nie widzisz różnicy, możesz zacząć robić śluby komórką.

Ja widzę, że dywagacje na temat rozdzielczości w oderwaniu od całej reszty są z reguły jałowe, czego ten przykład miał być dobitnym dowodem :-)

Edytowane 11 Listopada 2021 przez ProTerran

[riklaunim]

24 minuty temu, Kapitan Cook napisał:

Mylisz się niesamowicie. 99% problemów seeingu leży poza tubą.

 

Jak coś jest nisko czy wysoko to wiadomo, ale to nie jest najważniejsze bo wystarczy łapać jak jest wysoko - ale wystarczy że na LG będzie różnica temperatur by wytworzyć konwekcyjny ruch powietrza i twój obraz od razu leży - a im większe lustra tym większy będzie z tym problem. Na to ma się mniejszy wpływ.

 

 

[Kapitan Cook]

@ProTerran Więc doprecyzuję. Matryca APSC, 24MP , odległosć od celu 10-20km.

 

 

Edytowane 11 Listopada 2021 przez Kapitan Cook

[Kapitan Cook]

8 minut temu, ProTerran napisał:

To cię zaskoczę, bo prawdopodobnie w telefonie masz obiektyw aparatu głównego, który pewnie przenosi te 300-400 lp/mm

 

Są gdzieś testy wskazujące na takie liczby ?

[ProTerran]

5 minut temu, Kapitan Cook napisał:

 

Są gdzieś testy wskazujące na takie liczby ?

@Kapitan Cook A co, zaskoczony? 

Edytowane 11 Listopada 2021 przez ProTerran

[Behlur_Olderys]

14 minut temu, ProTerran napisał:

W teorii tak, w praktyce to zależy

Nie lubię takiej gadki. Jeśli w praktyce to od czegoś zależy to znaczy że po prostu użyłeś zbyt prostego modelu. 

 

To tak, jakby powiedzieć że w teorii samochód może przyspieszać w nieskończoność, ale w praktyce jest jeszcze opór powietrza, tarcie i skończona moc silnika. 

A przecież na to wszystko jest teoria. 

 

Problemem nie jest starcie teorii z praktyką tylko założenie, że do opisu skomplikowanych problemów może wystarczyć prosty model.

 

 

 

3 minuty temu, Kapitan Cook napisał:

To też ważną kwestię poruszyłeś. Ale co by było gdyby mieli wielometrowe lustra a ogniskowa stałaby w miesjcu? Po tym co tutaj czytam co raz bardziej jestem przekonany że nic lepszego by nie otrzymali.

 

Moim zdaniem jesteś w błędzie tutaj, choć to subtelne. Wiadomo, że uzyskanie maksymalnej rozdzielczości kątowej nie jest jedynym celem budowania dużych teleskopów. Sama zdolność zbierania światła odgrywa również ważną rolę. Nie jestem w stanie dowieść tego w przekonujący sposób. Pamiętaj, że gdy dysponujesz optyką adaptatywną, a tylko o takich przypadkach jest sens rozmawiać w przypadku rozważania zdolności rozdzielczej dużych teleskopów, to omijasz przede wszystkim seeing, ale także korygujesz jakikolwiek szczątkowy astygmatyzm, komę, itp, nie mówiąc o  drganiach montażu czy błędach prowadzenia. Zbliżasz się wtedy właśnie do bardzo prostego modelu, którego bezpośrednim wnioskiem są wzory na rozdzielczość kątową w rodzaju 1.22 lambda /D. A że ten model działa w tym wypadku są zgodne z nim obrazu gwiazd - przedstawiające właśnie funkcje Airego. Mnie to przekonuje, choć przyznam że nie wiem, na ile przekona to Ciebie

 

 

 

 

 

[Kapitan Cook]

@ProTerran Nie, po prostu na to co mówię są testy choćby na Optyczne.pl A nigdzie nie widziałem testów optyki telefonów w aspekcie rozdzielczości.

[ProTerran]

14 minut temu, Behlur_Olderys napisał:

Nie lubię takiej gadki. Jeśli w praktyce to od czegoś zależy to znaczy że po prostu użyłeś zbyt prostego modelu. 

 

To tak, jakby powiedzieć że w teorii samochód może przyspieszać w nieskończoność, ale w praktyce jest jeszcze opór powietrza, tarcie i skończona moc silnika. 

A przecież na to wszystko jest teoria. 

 

Problemem nie jest starcie teorii z praktyką tylko założenie, że do opisu skomplikowanych problemów może wystarczyć prosty model.

Panie @Behlur_Olderys, prawdę rzekłszy nie rozumiem tej uwagi. Wydawało mi się, że nie trzeba tłumaczyć tak oczywistych rzeczy jak to, że przyjęty model jest uproszczony do takiego stopnia, aby można było zrozumieć co do zasady pewne prawidła. A z tymi ciężko dyskutować, że co do zasady im większa apertura tym wyższa zdolność rozdzielcza. Taki jest model matematyczny, natomiast można go rozbudowywać o fragment "to zależy", bo ten fragment dotyczy już bardzo konkretnych aspektów i założeń, tzn. jaka jest konstrukcja optyczna, jaka dokładność wykonania, jakie warunki obserwacji itd. Wchodzenie w takie szczegóły w tej dyskusji jest w mojej ocenie zbędne.

 

22 minuty temu, Kapitan Cook napisał:

@ProTerran Więc doprecyzuję. Matryca APSC, 24MP , odległosć od celu 10-20km.

@Kapitan Cook Poczyniłem kilka prostych obliczeń na kalkulatorze i wyszło mi, że dla matrycy APS-C Nikona o rozdzielczości 24MP teoretyczna zdolność rozdzielcza to 125 pl/mm. Zakładając, że teleskop, którego używasz jest idealny różnica w kontraście między F/6 a F/4 wynosi ok. 18 pp, zakładając bardziej realistyczną zdolność rozdzielczą przenoszenia teleskopu na poziomie 60 pl/mm ta różnica w wyniesie ok. 7 pp. Zatem można uznać, że jest pomijalna. Co w sumie od początku było do przewidzenia.

Edytowane 11 Listopada 2021 przez ProTerran

[ProTerran]

19 minut temu, Kapitan Cook napisał:

@ProTerran Nie, po prostu na to co mówię są testy choćby na Optyczne.pl A nigdzie nie widziałem testów optyki telefonów w aspekcie rozdzielczości.

Kto by to sprawdzał, szkoda czasu ! A tak serio, nie mam bo średnio mnie to interesuje, poza tym, że generalnie w nowszych generacjach telefonów komórkowych wielkość piksela w używanych matrycach kurczy się poniżej 1 um, więc moje szacunki co do przenoszonych rozdzielczości i tak są dość konserwatywne. Wszak jakość obrazu uzyskiwana z telefonów komórkowych w ten czy inny sposób jest coraz lepsza.

Edytowane 11 Listopada 2021 przez ProTerran

[Behlur_Olderys]

3 minuty temu, ProTerran napisał:

Wchodzenie w takie szczegóły w tej dyskusji jest w mojej ocenie zbędne.

 

Przepraszam, po prostu często to sformułowanie jest używane w kontekście "nie ma co znać wzorów bo w praktyce i tak nic się nie zgadza" jako - w domyśle - usprawiedliwienie ignorancji. Prawdopodobnie nie było tak w tym przypadku, a ja po prostu jestem uczulony na tego typu sformułowania, także przepraszam za nadgorliwość