Sférická vada parabolického zrcadla

[MMys]

Trošku off-topic, ale snad to kolegu může zajímat.

Teď by mne tedy ale opravdu zajímalo, jak ten rozdíl vizuálně u 400-ky za super podmínek vypadá. Ještě se mi nepovedlo dostat můj dobson (který má právě takovéto zrcadlo někde dost na hranici, spíš ještě o maličko horší) vedle jiného se zaručeně špičkovým zrcadlem. A otázkou je, jestli se mi to podaří zrovna za super podmínek. Prostě vidím, že moje zrcadlo kreslí celkem slušně a zatím mne vždy limitoval seeing (pravdou je, že jsem taky ještě nechytil špičkové podmínky).

Nevíte tedy někdo třeba například, jak se nasimuluje třeba v ABERRATORu na l/4 podkorigované nebo překorigované zrcadlo (plynule, bez zón). Nerozumí všem těm paramtrům co tam jsou. Nebo v čemkoli jiném, prostě jaké zhoršení v tom obraze mám hledat. Při zv. 1000x samozřejmě vidím centrální disk a difrakční kroužky, jenom nevím, jak mají u takto velkého průměru vypadat. Také vím, by to mělo být stejné rozostřené v intra a extrafokální poloze. To jsem zatím nezkoumal (předpokládám, že to mám zkoumat bez komakorektoru).  

[MilAN]

Podkorigování i překorigování uvidíš na difrakčních kroužcích okamžitě, jakmile projedeš z intra do extrafokálu. Je zbytečné to simulovat pro nějaký dalekohled.jak velká je odchylka v lambdě, zjistíš při Ronchi zkoušce a slušném seeingu.Jinak to už vyžaduje kolimátor. Rozdíl v kvalitě, který možná není hned viditelný na hvězdě, je snadno pozorovatelný na planetách - ztráta kontrastu je dost znatelná. Na to stačí už malé zvětšení, dejme tomu 250x.

[cocky]

To tharos: myslím, že jsi si špatně přečetl moji poznámku - nebo jsem ji špatně napsal. To co jsem namítal je, že si myslím, že problém parabolizace a kvality zrcadla vyjádřené například pomocí kritéria lambda/n jsou různé věci. Soudím, že lambda/n se vztahuje k hladkosti plochy, zatím co problém sférické vady se vztahuje k správnosti tvaru plochy - v tomto případě paraboloidu, což jsou dva různé problémy. V krajním případě bych mohl mít plochu lambda/64 a přesto by obraz v dalekohledu jevil sférickou aberaci, protože nemá správný tvar plochy vzhledem k návrhu dalekohlu (tj. paraboloid u Newtona). Stejné zrcadlo by ale bylo použitelné s případnými dalšími korektory. Naproti zrcadlo s lambda/2 by nepoužitelné s jakýmkoliv korektorem.

[MMys]

Nojo, no. Tak budu čekat na slušný seeing a Saturn vysoko. V létě s Jupiterem to vždy plavalo...

[MMys]

To tharos: myslím, že jsi si špatně přečetl moji poznámku - nebo jsem ji špatně napsal. To co jsem namítal je, že si myslím, že problém parabolizace a kvality zrcadla vyjádřené například pomocí kritéria lambda/n  jsou různé věci. Soudím, že lambda/n se vztahuje k hladkosti plochy, zatím co problém sférické vady se vztahuje k správnosti tvaru plochy - v tomto případě paraboloidu, což jsou dva různé problémy. V krajním případě bych mohl mít plochu lambda/64 a přesto by obraz v dalekohledu jevil sférickou aberaci, protože nemá správný tvar plochy vzhledem k návrhu dalekohlu (tj. paraboloid u Newtona). Stejné zrcadlo by ale bylo použitelné s případnými dalšími korektory. Naproti zrcadlo s lambda/2 by nepoužitelné s jakýmkoliv korektorem.

Teď už chápu, co jsi měl na mysli.

Jenomže ten parametr lambda/n právě neříká nic o tvaru. Do toho výrobce totiž schová všecko. Tedy nic mi nebrání prohlásit zrcadlo za parabolu s přesností lambda/2, i když je to ve skutečnosti bezvadná hladká hyperbola s nějakou konkrétní excentricitou.

Zrovnatak mohu stejný verdikt vynést o paraboloidu, který má několik zonálních vad.

Jak plocha vypadá ve skutečnosti prozradí stejně až třeba null test v autokolimaci nebo interferogram.  

[Tharos]

Soudím, že lambda/n se vztahuje k hladkosti plochy

Nikoliv, PV kritérium se vypočítává na základě odchylek od ideální plochy požadovaného tvaru. Psal to v jenom příspěvku pro mě trošku dost nepochopitelně i MilAN, ale nereagoval jsem na to... Překorigování či nedokorigování se na PV hodnotě zrcadla projeví. Pokud se snažím vybrousit například f/5 parabolické zrcadlo, otestovat jej ideálně lze tak, že jej proměřím interferometrem a výsledný graf porovnávám s ideální parabolou f/5. Najdu nejmenší a největší odchylku a jejich rozdílem získám PV parametr zrcadla.

Ještě jednou - PV kritérium (ač je značně nedokonalé) neslouží ke stanovení "hladkosti povrchu". Slouží opravdu k určení odchylky od ideálního tvaru, i když dost neideálním způsobem. Ideálními parametry jsou strehl koeficient a například RMS (něco jako statistický rozptyl, je to trochu na způsob součtu čtverců odchylek od ideální plochy a stejně jako strehl vyniká tím, že testuje celé zrcadlo).

[MMys]

Ano, takto jsem to vždycky chápal i já. Jako odchylku od požadovaného tvaru pro daný optický systém.

[MilAN]

to ocky :
V hodnocení odchylky P-V je úplně jedno, ktará z vad způsobuje tuto odchylku ve vlnoploše. Problém je s hodnotou P-V v tom, že nic neříká o tom, jestli tuto odchylku způsobuje lokální jamka o průměru 2cm, nebo zonální odchylka stejné hodnoty na okraji 50 cm zrcadla - Při stejně veliké hodnotě P-V bude v druhém případě obraz velmi trpět na kontrastu

[stana]

Takže ten údaj P-V či lomítko Lambdy je spíš "hrbatost" povrchu a není to údaj o odchylce oproti parabole??
Jsem z toho jelen..

[Tharos]

MMys: Podařilo se mi narychlo najít alespoň následující obrázek, na kterém sférická aberace je, i když relativně malá:



To 4.5" zrcadlo, co mám doma já, je na tom podstatně hůř. Zaostředný obraz se oproti ideálnímu vyznačuje výrazným zvýrazněním dalších vnějších difrakčních kroužků (já jich u sebe registruji snad až pět řad), ale ještě více je tato aberace patrná na rozdílu rozostřeného obrazu směrem "dovnitř" a "ven". Ten rozdíl je u ideálního zrcadla nulový (a u většiny kvalitních prakticky nulový skutečně je), ale u zrcadla trpícího touto vadou nepřehlídnutelný. Na tom obrázku je to sotva patrné, ale na tom mém se ze svazku světla v jednom směru stane úplně jakýsi prstenec (jak je to lehce vidět na tom pravém rozostřeném obrázku, u mě je to několikanásobně patrnější). V Aberratoru slouží k simulaci toho ty parametry 3rd LSA a 5th LSA, co přesně který znamená je jakž takž patrné, když si k tomu necháš zobrazit i ten Wavefront diagram.

[MMys]

Takže ten údaj P-V či lomítko Lambdy je spíš "hrbatost" povrchu a není to údaj o odchylce oproti parabole??
Jsem z toho jelen..

Právě že ten údaj lambda/něco neříků vůbec nic o tom, čím je odchylka způsobená. Psali jsem to tady už několikrát.

[MilAN]

Takže ten údaj P-V či lomítko Lambdy je spíš "hrbatost" povrchu a není to údaj o odchylce oproti parabole??
Jsem z toho jelen..

Vždyzky je to údaj o odchylce od paraboly. Ale je jedno, čím ta odchylka vzniká

[stana]

Včíl mám dilema! Napsat že dík a přidat tak další off-topic nebo nepsat nic a zas vypadat neslušně...
Jak se v takových případech zachovat??
:)

[MMys]

To 4.5" zrcadlo, co mám doma já, je na tom podstatně hůř. Zaostředný obraz se oproti ideálnímu vyznačuje výrazným zvýrazněním dalších vnějších difrakčních kroužků (já jich u sebe registruji snad až pět řad), ale ještě více je tato aberace patrná na rozdílu rozostřeného obrazu směrem "dovnitř" a "ven". Ten rozdíl je u ideálního zrcadla nulový (a u většiny kvalitních prakticky nulový skutečně je), ale u zrcadla trpícího touto vadou nepřehlídnutelný. Na tom obrázku je to sotva patrné, ale na tom mém se ze svazku světla v jednom směru stane úplně jakýsi prstenec (jak je to lehce vidět na tom pravém rozostřeném obrázku, u mě je to několikanásobně patrnější). V Aberratoru slouží k simulaci toho ty parametry 3rd LSA a 5th LSA, co přesně který znamená je jakž takž patrné, když si k tomu necháš zobrazit i ten Wavefront diagram.

Toto zhruba vím, difrakční kroužky u svého zrcadla, v zaostřeném stavu, třeba na epsilon Lyr. vidím dva, pokud je dobrý seeing a nejsou moc rozbité. Přeostření z intra do extrafokální polohy dělám, když se koukám jestli už je vytemperováno a jestli už je rozostřený obraz kruhový. Nijak výrazně jsem se na to nesoustředil, ale vždy mi ta připadalo na obou stranách stejné, aspoň na první pohled.

Jinak ale prostě hvězdy téměř nikdy nedosáhnu bodové s Naglerem 7mm (což je zvětšení 285x). Ale stále doufám, že je to seeingem, protože v tom obrazci se přelévá jas), a že až jednou chytím podmínky, konečně uvidím, co v tom zrcadle je nebo není.

Na ty dva parametry v Aberratoru jsem tipoval, ale netuším přesně, co znamenají a jakou to má jednotku.

[michal.b]

3rd LSA je cista sfericka vada (prekorigovani nebo nedokorigovani), 5th HSA je zonalni sfericka vada (stred prekorigovany, kraje nedokorigovane a naopak). Jednotkama si nejsem uplne jisty, ale rekl bych, ze je to prave maximalni odchylka od idealni vlnoplochy v lambda. Pokud se pletu tak bych byl rad za uvedeni na pravou miru.