techstop-ekb-ru, Екатеринбург, Россия

Разбор параметров телескопа.

Еще и еще раз возвращаюсь к теме сравнения параметров телескопа, чтобы окончательно разобраться в особенностях устройства, конструкции, преимуществах и недостатках ... Но разбор этой темы затрагивает куда большие аспекты, чем это представлялось изначально ... И нет никакой уверенности в том, что эта, очередная статья - будет окончательной и достаточной для общего понимания всех проблем ...

Монтировка телескопа.

Азимутальная монтировка телескопа ...
- не требуется предварительная настройка ...
- требуется одновременная коррекция положения телескопа по горизонтали и вертикали ...
- не проблема для системы авто наведения на основе редукторов с электроприводом ...

Экваториальная монтировка телескопа ...
- ориентирована на север ...
- азимутальная плоскость вращения / поворота телескопа по горизонтали / имеет наклон, равный углу широты местности наблюдения ...
- ручки тонких движений / плавного ведения объекта наблюдения ...

Необходимость применения монтировки.
- Земля, это плоская тарелька, блюдце, вокруг которой двигаются Солнце, Луна и Звезды ... Причем Звезды двигаются по абсолютно непонятной траектории ... Земля круглая как шар ? - это, бред ... В таком случае все бы давно с нее упали, а вода из морей пролилась ... Попробуйте налить воду на воздушный шарик - разве она удержится ? А суп из тарельки - не проливается ...
- Находящемуся, на Земле, наблюдателю трудно осознать, что Земля шар, что люди и предметы удерживаются только благодаря гравитации, и возможно, благодаря гравитации Земля непрерывно и равномерно крутится / вращается, как ротор электромотора в магнитном поле ...

Воронка. Вы когда-нибудь видели воронку во время слива воды в раковине или ванной ? Ее появление связывают с силой Кориолиса, вызванной вращением Земли вокруг своей оси ... Условно, в северном полушарии вода закручивается по часовой стрелке, в южном - против часовой ... Действие сил Кориолиса необходимо учитывать при рассмотрении траектории движения относительно вращающейся системы отсчета, например вращающейся Земли ... Хотя сила инерции Кориолиса признана псевдосилой, не инвариантна относительно перехода в системах отсчета, не подчиняется закону действия и противодействия, однако ее действие учитывается, особенно в глобальных масштабах : в атмосфере Земли, циклоны и морские течения ... Поэтому, на уровне локального водоворота, направление вращения воронки не всегда отвечает правилу этой силы и более зависит от проявления прочих факторов : нестабильности внутри потока воды и геометрических искажений поверхности стока, провоцирующей завихрение ... Задав вращение, закрутив воду пальцем, вправо или влево (неважно), вода до окончания слива будет поддерживать заданное направление вращения, определяемое уже : заданным направлением движения, скоростью и инерцией самой массы воды ... А направление стока воды всегда будет подчиняться законам гравитации ... Или, антигравитации ...

Если Большой Взрыв это сферическое расширение из точки во вне, в окружение, а расширение космоса это гравитация, то есть расталкивание, расширение свободного места вокруг себя, с учетом массы, но не нарушая общего равновесия - то, способность роста планет путем притягивания мелких частиц из космоса - это, стало быть антигравитация ... Интересное дело получается ... При вращении центробежные силы должны разбрасывать в стороны, а в случае воронки воды, планет и черных дыр - происходит неумолимый всос ... Чем ознаменуется рождение человека в этом мире ? Первым вздохом ... Так, это что получается : антигравитация, вращение, всос, вздох - это Жизнь, а гравитация, остановка, выдох, Большой Взрыв - это Смерть ? ... Стоит ли придерживаться отклонения Кориолиса или, как считают некоторые, определять направление правилом буравчика ... Тогда уж лучше - параболоид вращения, а конус - это его фокус ... Кстати, форма параболоида и его конуса не зависит от направления вращения ... Кому интересно, также, могут ознакомится с работами Шаубергера и его исследованиями необъяснимых тайн воды ... Но сказать я хотел не об этом, взгляните на рисунок ...

Воронка воды и ее зеркальное отражение.

Малое всегда отражает большое, и наоборот - не так ли ? Вещество, состоящее из молекул, наделяет каждую молекулу свойствами самого вещества, это правда ? Если отзеркалить известную форму воронки воды, то, для новой полученной фигуры, можно получить следующие умозаключения :
- конус вытягивается вдоль оси вращения, ограничиваясь силами поверхностного натяжения и молекулярных связей ...
- воронка имеет наибольший диаметр в плоскости вращения, проходящей через мнимый центр, перпендикулярно оси вращения ...

Этот прототип сильно напоминает строение вселенной, по крайней мере - нашей солнечной системы ... Практически все ученые связывают возникновение Жизни - с водой ... Бесконечное Броуновское движение ... Асинхронизм строение молекулы воды и распределение волновой энергии таким образом, что молекула воды обречена на самодвижение ... Если вода имеет такую важность - не может ли она своим поведением разъяснять устройство Вселенной ? ...

Строение солнечной системы, подобно воронке воды.

Последствия Большого Взрыва объясняют возникновение Вселенной ... Но, почему устройство нашей солнечной системы так уподобается строению воронки воды ? Какие силы действуют на это движение ? Стоп ... Больше ничего не напоминает ? Юла, волчок ? Эффект присутствует только пока есть вращение / движение ... Нет вращения - нет воронки, волчок падает ... Гравитацию порождает вращение ? ... Или, взаимодействие ? ... Если вы припомните результаты исследования многих опытов, то в конце / концов исследователи приходили к вращению, предполагая, что существует и антивращение - зеркальное обратное вращение, и на этом, как правило, глубокие объяснения заканчивались ...

- Все планеты солнечной системы вращаются в одной плоскости ? ... - отклонение от эклиптики пара градусов ...
- Почему Луна не вращается в плоскости Земли, а немного отклонена ? - Луна вращается не вокруг Земли, а вокруг общего с Землей центра масс ...
- Является ли Солнце источником гравитации, или это свойство более высшего порядка, распространяющее свое действие на весь Космос / Вселенную ? ... Скорее всего источником гравитации могут выступать гигантские черные дыры, либо и они подвержены влиянию структуры более высокого порядка ...
- Солнце воздействует на Луну, притягивая ее ... Должна ли воронка, образованная Солнцем когда-либо схлопнуться ? ... Возможно ...
- Есть ли влияние внешних сил Космоса на саму солнечную систему ? ... Несомненно ...
- Тогда, почему оси гравитации не соответствуют осям вращения ? ... Непонятно ...

К счастью, изменения, происходящие во Вселенной, относительно медлительны, занимая сотни тысяч и миллионы лет ... Для наблюдателя с поверхности Земли эти изменения принимают более прозаичный вид ...

Положение небесных тел для наблюдателя с Земли.

Круг склонения светила = большой круг небесной сферы
- Сфера, шарик, мяч, круг в 3D изображении ... Часто применяется, как воображаемая в представлении ... Небо, космос вокруг нас - это сфера, не только видимая часть, но и невидимая ...
- Ось мира, линия проходящая через северный и южный полюса мира ...
- Большой круг небесной сферы, так получается - это любой круг через центр сферы и 2 противоположные точки на сфере ... Если разрезать яблоко через центр на две половинки, место среза и будет большим кругом сферы, при этом неважно : резать вдоль, поперек или под углом - главное через центр, на две равные половинки, тогда ...
- круг через полюса и центр = меридиан ...
- круг через зенит, надир и центр = вертикал ...
- круг, перпендикулярно оси мира = небесный экватор ...
- круг сферы с видимым годичным движением солнца = эклиптика, включая точки восхода / заката, точки равноденствия весеннего / осеннего, точки солнцестояния летнего / зимнего ... Если наступила ночь, Солнце не перестало чертить линию движения по сфере, просто ночью эта линия находится на противоположной стороне сферы ... Также, эклиптика - это плоскость, в которой Земля и другие планеты вращаются вокруг Солнца, отклонение не превышает нескольких градусов ...
- круг через полюса, центр и светило = круг склонения светила ; дуга по вертикали от небесного экватора по кругу склонения до светила = угол склонения, дуга по горизонтали от начального меридиана до круга склонения светила = угол прямого восхождения, два этих угла = определяют положение светила на сфере ...

Экваториальная монтировка, настроенная по оси прямого восхождения на север и угол наклона, равный широте местности наблюдения - одной осью настроена на Полярную звезду и не требует корректировки этой оси в процессе наблюдения ...

Следует принять за правило, что звезды всегда восходят и заходят в одних и тех же точках горизонта ...
Расположение возле северного полюса : Полярная звезда стоит на месте, близкие к Полярной, звезды - никогда не заходят за горизонт, рисуя круги вращения на небе, а звезды расположенные ближе к южному полюсу никогда не восходят над горизонтом и не видны.
Исключения : дневной восход звезд, скрытых непрозрачной атмосферой неба ...
Исключение из исключения - иногда Луну можно наблюдать прямо днем ...

Северное полушарие, северный полюс : Полярная звезда, отклонение чуть менее 1 гр. ...
Южное полушарие, южный полюс : звезда Сигма Октанта, отклонение чуть более 1 гр. ...
Точная настройка на полюс важна только в астрографии с длительными выдержками фото / съемки и, для визуальных наблюдений, достаточно приблизительной настройки ...

Линза / зеркало.

Особенности конструкции :
- рефракторы : одинарная / склейка линз
- рефлекторы : сферическое зеркало / параболическое зеркало
- катадиоптрики : зеркально / линзовые телескопы миниатюрного размера

Одинарная линза склонна к искажениям изображения типа хроматизм / хроматическая аберрация или дисперсия света, разложение света на радужные составляющие, проявляемые как ореолы и цветовые каемки по краю изображения ...
- даже воздушный зазор на стыке линз может проявлять такие дефекты ... обычно устраняется склейкой пары подогнанных друг к другу линз ...
- склейка не применяется на линзах более 100 мм в связи с температурными расширениями и возможной расклейкой ...
- склейка линз позволяет получить иной - ахроматический объектив / ахромат, в котором исправлена хроматическая аберрация и, частично - сферическая аберрация ... В таком объективе лучи идут более собранным / сжатым пучком ...

Сферическое зеркало, имеет множество точек фокуса, что приводит к сферической аберрации, особенно при больших усилениях, отклонение изображения в оптической системе, проявляемые как расфокусировка ... сферические аберрации снижаются при снижении светосилы телескопа ниже 1/8 установкой и практически незаметны при усилениях до половины диаметра линзы / зеркала

Параболическое зеркало имеет только одну точку фокуса, качественнее, но дороже в исполнении ... Вообще, про параболическое зеркало крайне мало информации ... Обычно люди говорят о том, что их волнует, раздражает, напрягает ... Видимо, параболическое зеркало не относится к раздражителям такого вида ...

Сфера или парабола ?

Небольшое отступление : сфера имеет многоточечный фокус, парабола единичный ... Так и остался невыясненным вопрос о разнице между сферой и параболой ... Одним абзацем сделать это не удалось, получился целый параграф ... Нельзя рассматривать только сферу и параболу в отрыве от эллипса, гиперболоида и ... конуса ... как 3D варианта 2D треугольника ... Снова этот конус ... Помните, в начале, про воронку воды ? Параболоид вращения и форма его конуса ... Если уж совсем хорошо приглядеться, то конус - это призма ... Вот те на ...

Начало этому положено в Древней Греции, в попытках Евклида описать простейшие геометрические фигуры одна в другой, так понимаю - для получения формул, пригодных для использования в производстве и строительстве того времени ... Гео / Земля + Метрия / Измерение = Геометрия ...
- 300 лет до н.э. Евклидова геометрия занималась изучением простейших фигур на плоскости и в пространстве, вычислением их площади и объема. Евклидова геометрия использовала, в своей основе, строгие правила теорем и аксиом ...
- наша эра ... Когда я смотрю на хронологию научных открытий, меня всегда это убивает ... Почему на протяжении почти 16 веков - практически не было никаких открытий ? Чем люди занимались ? Они отупели или были зомбированы ? ...
- 1637 г., Декарт предложил координатный метод расположения и перемещения в пространстве ...
- 1829 г., Лобачевский предложил отказаться от аксиомы параллельности и создал новую неевклидову геометрию допущения для создания новых теорий в развитии науки ...
- 1872 г., Клейн предложил алгебраический подход к решению теорем геометрии на основе инвариантности / независимости от системы координат, повлекший математическое пере / доказательство многих теорем и аксиом геометрии ...
- Практически, в таком виде научные изыскания и дошли до наших дней ...

И что, собственно говоря, мы имеем ? ... Вот, что ... Конические сечения : круг, эллипс, парабола, гипербола. И, снова - описание треугольника в круге / 2D вид, что почти то же самое : конуса в шаре, сфере / 3D вид ... А, кто мешает вписать конус в окружность, вписанную в конус ? ... Такими преобразованиями можно заниматься бесконечно в ту или иную сторону ...

Конические сечения : круг, эллипс, парабола, гипербола. Вписывание конуса в шар / сферу. Вписывание конуса в окружность, вписанную в конус.

Теперь становится понятно, что в свое время организация ОБХСС занималась именно наукой / геометрией в чистом виде : приписывания, отписывания, описывания, дописывания, переписывания, подписывания ... ; и легко могла ответить на вопрос : как из двух прямых / досок построить дачу с террасой, баней с бассейном, скотным двором, полем для гольфа и вертолетной площадкой ? ... Просто надо уметь правильно описывать одни фигуры вокруг других ... Пока две прямые / доски не пересекаются - они бесконечны, отпиливай скока надо ... Если же они пересеклись, по Лобачевскому - приходит ОБХСС и выясняет, почему они пересеклись, как они пересеклись, сколько кубометров леса запилено и кто за это будет платить ...

Почему же все-таки треугольник / конус стал связующим звеном кривизны ? Нашел мутное объяснение, что площадь квадрата S=a^2 и если менять длину стороны квадрата, то и его площадь будет изменяться, эта одна из причин, почему нужно рассматривать функцию y=x^2 ... Муть-мутная ... А, если представить, что квадрат - конструкция жестко ограниченная, но подвижная, например из нитки ? В таком случае изменение длины стороны превратит квадрат в прямоугольник, но его площадь останется неизменной, не так ? ...

Другое объяснение : функция с плюсом, например x=a+y это линейная функция (функция прямой пропорциональности), а для геометрических фигур часто применяется квадратичная функция вычисления ... Квадрат S=a^2 это тот же круг S=Pi*R^2, только с углами ... Кстати, решение задачи квадратуры круга ( построить квадрат с площадью круга радиусом R ) было большой проблемой математиков ... Это связано с трансцендентностью числа Pi, его бесконечным значением из корня ... В Древней Греции квадратуру определяли кинематическим способом, через квадратрису ... Например, квадратура круга для R = 100 px , S = 31400 px , SQRT(31400) = 177,2004514666935 - длина стороны квадрата ... Площадь S = 31400 пикселей - не напоминает число Pi = 3,14 ? ...
Для квадрата и круга, равных по площади :
- построить квадрат из круга, по радиусу, формула : SQRT(Pi) * R = A, сторона квадрата ...
- построить круг из квадрата, по стороне, формула : A / SQRT(Pi) = R, радиус круга ...
- логически, получается A / R = SQRT(Pi) ? ... 1,77 - верно, с двумя знаками после запятой ... Кстати, математики снова поднимают бучу, вводя новую константу Ti = 2 * Pi и мотивируя это тем, что Pi = L / D но, при этом, многие построения выполняются от R , тогда Ti = L / R , что больше соответствует истине и должно облегчить написание формул ... Но есть и еще один нюанс : математики измеряют углы в радианах и это приводит к путанице и неразберихе, особенно на промежуточных углах ... А число Ti имеет прямую связь с радианом ... Квадрат, куб, а Ti это уже четвертая степень ... Эзотерики утверждают, что сейчас земляне входят в четвертое измерение, но оно промежуточное и пока не будет достигнуто пятое - счастья нам не видать ...

Квадратура круга. Для квадрата, одинаковой площади с кругом, длина стороны равна корню из Пи.

Если продолжать разбираться дальше, то можно погрязнуть в теоретической математике ... Лучше снова вернемся к конусу ... Но, сначала, вспомним определение нормали - прямая, ортогональная (перпендикулярная) касательному пространству ... Если выпуклая или вогнутая сторона линзы - это функция, то противоположная / плоская сторона - это нормаль ... Конические сечения (окружность, эллипс, парабола, гипербола) характеризуются параметром эксцентриситет, в формулах используемый в квадрате, а квадрат эксцентриситета определяет тип поверхности :

квадрат эксцентриситета свойства радиус кривизны / фокус
e^2<0 e - мнимый ; фокуса - нет ; график - сплюснутый сфероид кривизна от центра к краю увеличивается, радиус кривизны / фокусное расстояние - уменьшается
e^2=0 e = 0 ; фокусы - совпадают между собой и с центром кривизны ; график - сфера постоянна
0<e^2<1 0 < e < 1 ; фокусов - два ; график - вытянутый сфероид, эллипсоид ... Свойство вытянутого эллипсоида отражать лучи, направленные в один из фокусов - в другой фокус ... кривизна от центра к краю уменьшается, радиус кривизны / фокусное расстояние - увеличивается
e^2=1 e = 1 ; один из фокусов уходит в бесконечность ; график - параболоид
e^2>1 e > 1 ; фокусов - два, с обратным расположением ; график - гиперболоид
e^2 = бесконечность график - стремится к конусу

- Сфера - это полость, в отличии от объемного плотного шара ...
- Сфера - геометрическое место точек в пространстве, равноудаленных от некоторой заданной точки (центра сферы), что также равноправно относится и к шару, и к кругу, простейшей геометрической фигуре ...
- Сфера является поверхностью шара и частным случаем сфероида / эллипсоида у которого все три оси (полуоси, радиусы) равны ...
- Формула сферы : x^2+y^2+z^2=R^2
- Но, вообще-то, вопрос стоит не о сфере, а о сферическом зеркале, представляющем срез сферы и более воспринимаемый не как 3D сфера, а как представленная в 2D - часть круга : сектор с дугой и двумя радиусами, или сегмент, ограниченный дугой и стягивающей хордой ... Примерно то же самое получится, если в круг вписать треугольник ...
- Формулы дуги окружности слишком сложны, но в общем понимании - соответствуют параболе с тем отличием, что чем больше фокусное расстояние - тем больше кривизна дуги окружности приближается к радиусу круга / сферы ... По другому - формула обычной параболы, из координат 0,0 нарисует окружность / круг, включающий и дугу, и сектор, и сегмент - и параболу, где фокусом будет являться радиус ...

Уменьшение фокусного расстояния формулой с числами смещения - превратит дугу в параболу и сразу встанет жесточайший вопрос : как снять с фокуса изображение, поступающее под углом 90 градусов вкруговую ? Это представляется мне нереальным, даже с супер - пупер коническо / шаровой призмой ... Такие параболические зеркала используются в двух известных мне случаях : как радио / антенна высокочастотного радиодиапазона, и как конденсатор солнечных лучей для солнечных печей, используемых для обогрева и приготовления пищи ... Там - действительно, глубокий фокус внутри параболы - более предпочтителен и позволяет сделать конструкцию - компактной ... Вот и все дела ... Единственно, в этом случае, правдиво представляемая конструкция - это выпуклое зеркало в фокусе, направляющее лучи в центр тарелки - в окуляр ... Так, что за параболу, в принципе - можно и не заморачиваться ... Земля - сферическая / дуговая, и надо идти естественным путем ...

- Обычная парабола, формула : y=x^2
- Парабола, формула с числами смещения : y=ax^2+bx+c, a - сжимает / разжимает параболу, b - смещает вправо / влево, c - смещает вверх / вниз ... при а=/=0 называется квадратичная функция ... От квадратичной функции находится дискриминант, выражение D=b^2-4ac ... Математически дискриминант - это вспомогательная величина, которая позволяет найти корни квадратного уравнения ... Геометрически - дискриминант, это область расширения основного поля, для которого найдены корни решения квадратурного уравнения ... Применяется при решении задач теории полей ... Решения квадратурных уравнений переходит в интегралы ...
- Трехмерная парабола, спутниковая тарелка, формула : x^2 = 4ay ; фокус в единственной точке 0, а - где a заменяется на фокус f [ a = 1/(4f) ] ...
- Парабола, с вершиной в точке начала координат, формула : x = 4ay ; фокус в точке 0, а ...

Во время изучения материалов натолкнулся на бесплатные программы ... Parabola Calculator Portable W1GHZ ... Простая программа на VB6, работает без установки, позволяет раздельно рассчитать параболические зеркала для солнечной энергии и радиоприема ... Предварительно задаваемые параметры расчетов и количество отсчетов точности кривой для самостоятельного изготовления ... Программа просит указать значение f/D - но, не как привычно 1/8 - а, как 0,12 (через запятую) ...
Ссылки :
#1 mscir.tripod.com/parabola/ - оригинальный источник ...
#2 2ra5-downloads.phpnuke.org/en/c156853/parabola-calculator-portable - глючный рекламный онлайн инсталлятор с загрузчиком yandex приложений ...
#3 softpedia.com/get/Science-CAD/Parabola-Calculator.shtml - полная версия с инсталлятором и пакетом VB6 Visual Basic ...
#4 electronicecircuits.com/electronic-software/parabola-calculator-for-satellite-dish-antenna-design - то же, как в пункте 3

Программа калькулятор параболы W1GHZ.

Вторая связка программ - бесплатное, но далеко не детское приложение для работы с линзами - WinLens 3D Basic ... С сайта программы можно скачать базу данных линз winlens-library.zip, включая : базу для стандартных оптических систем Linos / Германии, партнера Qioptiq / Франция и Excelitas Technologies / США ... Базы линз по примененнию : двойные гауссовы линзы, окуляры, лазерные фокусные системы, линзы для микроскопов, объектив Петцваля, объективы ретрофокуса, линзы для сканирования, сплит-триплет строенные линзы, телеобъективы, телецентрические линзы, телескопы, объективы Тессара, объективы с трансфокатором / zoom ; раздел с примерами ...
Ссылка : qioptiq-shop.com/en/Optics-Software/Winlens-Optical-Design-Software/Free-Winlens-Basic/

Программа для оптических линз WinLens 3D Basic.

PreDesigner - программа для пользователей с очень скромным знанием оптики ... Оценка и иллюстрация пучка лучей в оптической системе ... Простая в использовании программа, с изменением параметров в реальном времени подойдет для студентов, преподавателей, инженеров, для обучения основам оптического дизайна и распространения лазерного луча ... Режим объектив / зеркало, глубина фокуса / полевые расчеты, диаграмма апертурного поля, указания о несовместимости ... Графики можно двигать мышью ...
Ссылка : qioptiq-shop.com/en/Optics-Software/Winlens-Optical-Design-Software/Free-PreDesigner/

Программа изучения оптики линз PreDesigner.

Диаметр линзы / зеркала.

Особенности конструкции : бесконечное увеличение диаметра линзы / зеркала не дает ожидаемого эффекта ... Диаметр зеркала / линзы имеет конечность выбора, определяемое пропускной способностью атмосферы Земли ...
- Простыми словами, это означает, что для диаметра выше 130 мм качество телескопа играет меньшее значение, чем естественные искажения, непрерывно происходящие в атмосфере Земли ...
- Изменить эту ситуацию может только вывод телескопа на околоземную орбиту Земли, то есть в космос ... Наземные телескопы с зеркалами большого диаметра используют сложные системы коррекции вносимых в изображение искажений ...
- Ограничение на склейку линз, как вы помните - 100 мм, связанное с перепадом температур и разницей поверхностного расширения линз ...
- Это ограничение может не касаться телескопов с постоянным подогревом / стабильной рабочей температурой ... Также, постоянный подогрев исключает внутреннее запотевание ...

Фокус объектива, поле зрения, окуляр.

Фокусное расстояние линзы / зеркала это расстояние между оптическим центром и точкой фокуса ... Фокусное расстояние влияет на :
- габариты телескопа, длина = фокусному расстоянию ...
- относительное отверстие / светосила телескопа
- увеличение телескопа
- поле зрения телескопа

Большое фокусное расстояние : длинный телескоп, большое увеличение, меньшее поле зрения / угол обзора ... 120 х 1000 = условно 2,5 луны ...

Малое фокусное расстояние : короткий телескоп, малое увеличение, большее поле зрения / угол обзора ... 120 х 600 = условно 4 луны ...

Поле зрения ... Зависит от многих параметров, однако, визуально / в окуляре / можно принимать поле зрения, как соотношение : 2 луны = 1 градус, или 1 луна = 0,5 градуса ... Дополнительно может потребоваться перевод градусов в угловые минуты и обратно : 1 градус = 60 угловых минут ...

Относительный фокус - величина, обратная относительному отверстию / светосиле оптической системы телескопа ...
- Отн.Фокус = фокусное расстояние / диаметр линзы (зеркала)
- Отн.Фокус, шкала : малый 4 5 6 норма 7 8 9 10 11 12 13 14 15 большой
- Относительный фокус влияет на нижний предел усиления / равнозрачковое усиление / и фокус окуляра ...
- Размер зрачка глаза днем = 2 / 3 мм, ночью 7 / 8 мм ... Обычно / расчет для ночного наблюдения / диаметр зрачка принимается равный 7 мм ...
- Фокус окуляра = зрачок * Отн.Фокус ...

Например, для телескопа 50 х 500 Отн.Фокус = 10 и требуется фокус окуляра для равнозрачкового увеличения 7 * 10 = 70 мм , которого обычно не найти в продаже ... 500 / 70 дает равнозрачковое увеличение в 7 раз ...
В комплекте к телескопу идет окуляр 20 мм ... 500 / 20 = увеличение в 25 раз ... При необходимости можно докупить окуляр 40 / 50 мм, что может дать 12,5 / 10 раз увеличения, практически близкое к требуемому ...

Апертура, увеличение, зрачок, вынос.

Апертура, это пучок лучей света, способный пройти через телескоп ... Апертура различается на входную и выходную, и при этом остается связанной зависимыми переменными параметрами телескопа ...

Апертура, поле зрения, окуляр неразрывно связаны с фокусным расстоянием, диаметром объектива и увеличением ...

- Входная апертура ограничивается диаметром главной линзы / зеркала, апертурной крышкой / диафрагмой, внутренними корректирующими линзами ...
- Входная апертура влияет на светосилу / относительное отверстие и увеличение телескопа ...

- Выходная апертура ограничивается согласованием с диаметром и выносом зрачка окуляра ...
- Диаметр зрачка глаза должен быть больше ширины пучка лучей света до допустимого уровня равнозрачкового увеличения / минимальное обзорное увеличение ...
- Слишком малый диаметр выходного зрачка / менее 0,7 мм / увеличивая усиление - не только не приводит к увеличению детальности, но и сужает угол зрения снижая обзорность ...

С учетом сведений предыдущего и этого параграфов можно выделить границы увеличения телескопа :
D / 7 - увеличение равнозрачковое, общее / обзорное ...
D * 0,7 - увеличение проницающее, наивысшее проницание света через телескоп и наблюдение самых тусклых звезд ... максимально рекомендованное усиление для короткофокусных телескопов ...
D * 1,4 - увеличение разрешающее, спутники и детальный обзор планет ... максимально рекомендованное усиление для длиннофокусных телескопов ...

О чем говорят эти сведения ?
- если мне нужно реальное увеличение телескопа в 100 раз, то 100 / 1,4 - линза 70 мм подойдет для детального обзора планет, а 100 / 0,7 - линза / зеркало 143 мм потребуется для наблюдения самых тусклых звезд ... Вот поэтому, на всех форумах астрономии, рекомендуют приобретать телескоп минимум 70 мм ...

Точно не указано, но приблизительно фокусное расстояние до 450 мм для короткофокусных телескопов, 500 мм и более для длиннофокусных ... Но, я думаю - здесь действует какое-то другое правило, типа, если фокус менее 5 диаметров линзы / зеркала - то телескоп короткофокусный ...
- если линза / зеркало 145 мм, то максимально рекомендованное увеличение для :
короткофокусных 450 мм = 100 раз, светосила 1/3
длиннофокусных 900 мм = 200 раз, светосила 1/6 ...
Оба телескопа слишком светосильные чтобы сравнивать их между собой ... При тех же параметрах длиннофокусный телескоп выглядит предпочтительнее : большее увеличение без искажений, возможность астро фото съемки, есть возможность снизить светосилу улучшив изображение, но проиграв немного в увеличении ...

Светосила оптической системы.

отношение диаметра объектива / зеркала к его фокусному расстоянию
- мера пропускания света это параметр оптической системы, также называемый относительное отверстие ...
- регулировка сила потока света / светочувствительность
- противостояние дифракционному искажению изображений
- апертурная крышка зеркала / накладная диафрагма линзы снижают светосилу / яркость оптической системы и противодействует искажению изображения ...

Например,
50 мм / 500 мм = 1 / 10, или 1:10, мало / светосильный телескоп ...
70 мм / 700 мм = 1 / 10, или 1:10, мало / светосильный телескоп ...
В чем разница ? С обзорным окуляром 20 мм увеличение будет соответственно, однако максимальное увеличение будет ограничено диаметром линзы / зеркала ...
500 / 20 = 25 раз и 50 * 2 = максимум 100 раз
700 / 20 = 35 раз и 70 * 2 = максимум 140 раз
При одинаковой светосиле телескоп 70 мм даст большее усиление, а значение светосилы 1 : 10 указывает на низкий уровень искажений, до усиления 1,5D - примерно до 100 раз ...

Телескоп, шкала светосилы
светосильный 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 1/10 1/11 1/12 1/13 1/14 1/15 темный ...
1/4 ... 1/6 - астро фотография
1/8 - граница искажений, учитывая диаметр :
D*1,5 - для длиннофокусных, обычно линза / рефрактор
D*0,7 - для короткофокусных, обычно зеркало / рефлектор
1/8 ... 1/15 - для визуального наблюдения, диапазон светосилы наиболее подходящий к большинству распространенных окуляров с удобным выносом зрачка, оптимальным увеличением и контрастным изображением ...

Примечание : увеличить светосилу, вероятно - нельзя, а вот уменьшить избыточную светосилу можно - применив апертурную крышку / диафрагму или линзу Барлоу ... Окуляр с меньшим фокусным расстоянием - темнее, но более усиливающий ...

Линза Барлоу.

Линза Барлоу используется не столько для получения дополнительного увеличения телескопа, сколько для согласования фокусного расстояния ... Несмотря на то, что есть линзы Барлоу 3х и 4х - оптимальные результаты обычно достигаются при использовании линзы 2х ...

Итак, линза Барлоу увеличивает фокусное расстояние телескопа на ее значение : 2х - удваивает, 3х - утраивает, 4х - учетверяет ... Как это согласуется с приведенным выше примером телескопов ?
50 х 500, усиление мах 100
- 2х 500 = 1000 / 20 = усиление 50 раз
- 3х 500 = 1500 / 20 = усиление 75 раз
- 4х 500 = 2000 / 20 = усиление 100 раз
70 х 700, усиление мах 140
- 2х 700 = 1400 / 20 = усиление 70 раз
- 3х 700 = 2100 / 20 = усиление 105 раз
- 4х 700 = 2800 / 20 = усиление 140 раз

Для выбранных для примера телескопов использование линзы Барлоу предоставляет возможность иметь виртуальные окуляры :
- 2х соответствует окуляру 10 мм
- 3х соответствует окуляру 6,6 мм
- 4х соответствует окуляру 5 мм
Примечание : Во столько же раз, во сколько увеличивается фокусное расстояние телескопа перед линзой Барлоу - во столько же раз уменьшается фокусное расстояние окуляра за линзой Барлоу, позволяя виртуально получить отсутствующие фактически окуляры ...
Примечание : для других фокусных расстояний и окуляров значения будут иные ...

Окуляры с фокусным расстоянием менее 5 мм обычно имеют малый вынос зрачка, вызывая неудобства наблюдения ... Применение линзы Барлоу 2х превращает окуляр 10 мм в 5 мм без уменьшения выноса зрачка, оставляя удобство наблюдения ...

Изменить увеличение линзы Барлоу можно удлинив ее корпус между окуляром и самой линзой Барлоу, обычно это выполнимо на корпусах линз со съемным линзоблоком ... Удвоение длины корпуса дает дополнительное увеличение к начальному значению увеличения линзы +1, утроение +2 и т.д. ... Установка линзоблока линзы Барлоу непосредственно на резьбу окуляра понижает значение усиления на -0,5 ... В принципе, самодельная подвижная трубка корпуса линзы Барлоу позволит получить все плавные промежуточные значения усиления с запятыми ... Видимо именно этот метод используется в для обеспечения плавного усиления в зрительных трубах ...

Линза Барлоу, в сочетании с Т-адаптером и Т-кольцом обеспечивает возможность астро фото съемки методом прямого фокуса (без объектива) на телескопах с недостаточным фокусным расстоянием и невозможностью навести фокусер на резкость ... В этом случае линза Барлоу увеличивая фокусное расстояние телескопа выдвигает точку фокуса ближе к прямому фокусу фотоаппарата ...

Калькулятор параметров телескопа.

Итак, проанализировав зависимости и ограничения параметров оптической системы появляется возможность детально прогнозировать ожидаемые результаты в калькуляторе параметров телескопа ... Может быть вы видели лучшие и более понятные калькуляторы телескопов - я не претендую на пальму первенства, но и обойти, необходимые для понимания расчеты - также не могу ...

Конечно, в статье ни слова не сказано про угол обзора телескопа / окуляра, и про окуляры с переменным фокусным расстоянием, позволяющие заменить набор посредственных окуляров на один хороший ... Но, лично я - нигде не встречал подобного обзорного калькулятора параметров телескопа, пусть не очень точного, но раскрывающего особенности телескопа и достаточно - понятного и информативного ... То, что получилось в итоге исследования и написания калькулятора - можно узнать на следующей странице сайта ...

1:49 05.08.2018

Поделиться ссылкой :

Интересы :

Метео / прогноз : Погода В Екб и области Калькулятор погоды по маршруту
Транспорт : Автомобили Программы Диагностика Тюнинг Статьи
Отдых : Досуг Компьютер Радио Фильмы Музыка Игры
Загрузки : торрент трекер лист русские и мировые announce стабильные / рабочие

Работа :

Aвто / перевозки : контейнерные грузоперевозки калькулятор стоимости грузоперевозок
Диагностика : автомобилей и грузовиков для друзей / питик (500) / Екатеринбург, Космонавтов / Артинская .

Быстрый поиск по сайту :


Главная / разделы сайта

= = = Меню раздела = = =


© techstop-ekb.ru / Екатеринбург / 2018