Možná nesmysl

Raf · #1

Třeba už se někdy něco takového udělalo, ale mockrát mě napadlo, jestli by nešlo udělat dalekohled o dvou objektivech o dlouhé ohniskové vzdálenosti, které by byly od sebe vzdáleny třeba 5 m a měly ohniska svedena do jednoho okuláru. Teoreticky by taková soustava měla rozlišovací schopnost pětimetru... Nebo ne ? Je to stejné, jako když zacloníte objektiv o velkém průměru clonou se dvěma malými otvory. Ubude světla, ale rozlišovací schopnost zůstane zachována.

michal.b · #2

Tohle uz se tu jednou resilo. Teoreticky by to slo, ale prakticky to neni zrovna trivialni zalezitost (v principu musis byt schopny nastavit a udrzet polohu obou objektivu s presnosti radove 0,000001 milimetru!). O funkcni opticky interferometr se snazi na spickovych observatorich (Keck I + II na Havaji, VLT v Chile) - jak jsou na tom v soucasnosti nevim, tusim ze Keck uz takto pracuje, snad se nekdo podeli s novejsimi informacemi.

Raf · #3

O.k. V mnou uvedené pětimetrové vzdálenosti by to možná mohl být trochu problém. I když nízkoroztažné kompozity by to asi zvládly. Stačilo by zrcadla napevno upevnit do žebrované 5m kompozitové obruče a pohyby obou zrcadel by byly stejného směru a velikosti, takže pokud by byly jednou ustaveny, nemělo by se dít nic dramatického. Jaký by byl ale problém udělat takový dalekohled třeba na 1 m konstrukci ze dvou 20 cm zrcadel ? Asi by to fungovalo.

#4

Něco podobného je princip interferometru. Ale s tím rozlišením to není tak docela pravda. Rozlišení stoupne jen ve směru té základny mezi dalekohledy. Na vizuální pozorování takovýto systém nijak nepomůže.

Nedělej si iluze, že je to možné spojit mechanicky s takovou přesností. Jde to pokud je použité segmentové zrcadlo, kdy se optická plocha vyrovná pomocí aktuátorů z menších zrcadel na jedné konstrukci. To je asi rozumná cesta do budoucnosti, místo jednoho obrovského zrcadla.

Interferometry používají ke sfázování záření zpožďovací linky v soustavě.

Raf · #5

Něco podobného je princip interferometru. Ale s tím rozlišením to není tak docela pravda. Rozlišení stoupne jen ve směru té základny mezi dalekohledy. Na vizuální pozorování takovýto systém nijak nepomůže. A zkoušel jsi to ? Nepoužívat to jako interferometr, ale jako normální dalekohled. Základem mohou být dvě základny (čtyři zrcadla) a jsem přesvědčen, že by člověk získal dalekohled s parametry metrového objektivu a horším světelným ziskem, což by na jasné objekty mohlo stačit. Jasně, že je ve fyzice (a nejen tam) něco za něco, takže je tam nějaký háček, který zatím není vidět. Ale principiálně by to mělo fungovat.

Alien_MasterMynd · #6

Takhle funguji treba radioteleskopy VLA, VLBA... Je potreba aby kazdy prijimac mel atomove hodiny, vsechny museji jit uplne stejne a pak se signaly skladaji v superpocitaci. V radiovem oboru se tak dosahlo lepsiho rozliseni nez v optickem - takhle se treba podarilo vyfotit vytrysky z akrecniho disku cerne diry.
Nicmene pro opticke signaly si neumim predstavit potrebny HW. Kdyby ho nekdo mel, tak uz to davno nekde funguje...

Sasa3 · #7

Já bych řekl, že problém není velkost zrcadla, ale seeing. Už při 150mm zrcadle je málo noci, kdy má smysl použít na planety 300x zvětšení. Když si pořídíš 250mm Dobsona (v podstatě za pakatel), tak budeš mít dost velký problém natrefit na takovou noc, kde by jsi využil rozlišovací schopnost takového dalekohledu. Interferometr není potřeba...

michal.b · #8

A zkoušel jsi to ? Nepoužívat to jako interferometr, ale jako normální dalekohled. Základem mohou být dvě základny (čtyři zrcadla) a jsem přesvědčen, že by člověk získal dalekohled s parametry metrového objektivu a horším světelným ziskem, což by na jasné objekty mohlo stačit. Jasně, že je ve fyzice (a nejen tam) něco za něco, takže je tam nějaký háček, který zatím není vidět. Ale principiálně by to mělo fungovat.
Pokud to nebudes mit sfazovane (s uvedenou presnosti), tak se takova soustava bude chovat jako 4 nezavisla zrcadla, nikoliv jako 4 casti jednoho velkeho zrcadla.

Raf · #9

Myslím, že jsem na to přišel. Aspoň do průměru velkých zrcadel by se dala odstranit hlavní slabina - výroba velkého skleněného disku. Byl by to tzv. segmentový dalekohled. Brousil by se kotouč kompozitu o velkém průměru a tepelné roztažnosti skla, do kterého by byly zasazeny normální skleněné segmenty z optického skla (třeba obdélníkové), pro metr třeba 6 o tloušťce normálního zrcadla. Bylo by to minimálně třikrát lehčí a levnější, než normální metrový objektiv.

#10

Brousil a leštil jsi někdy zrcadlo ??? Víš jaké jsou potřebné přesnosti té plochy ? Na tohle honem rychle zapomeň. Nevěřím, že by šel udělat takový kompozit, který má stejné parametry jako sklo (roztažnost, tepelnou vodivost, modul pružnosti atd...) Jinak se to bude deformovat a nepůjde udržet ve správné poloze optickou plochu s požadovanou přesností. Jediná cesta je vyrobit segmenty zvlášť, a v reálném čase je pozicovat nějakými akčními členy (hydraulika, piezoelementy) nejlépe se zpětnou vazbou z obrazu. Tomu se říká aktivní optika. A na malé dalekohledy (do několika metrů) to nemá absolutně význam. Monoblok je levnější než takový aktivní systém.

Nehledě na to, že zhruba od nějakého řekněme 1m průměru už je použitelná a nutná pro dosažení teoretické rozlišovací schopnosti technologie adaptivní optiky, protože tak malý seeing není nikde na zemi.

Honza Ebr (honza42) · #11

Nebo ne ? Je to stejné, jako když zacloníte objektiv o velkém průměru clonou se dvěma malými otvory. Ubude světla, ale rozlišovací schopnost zůstane zachována.
Já bych se vrátil na začátek vlákna: můžeš uvést argument, proč by toto měla být pravda? Já pro to prostě nevidím důvod. Příčinou omezené rozlišovací schopnosti dalekohledu jsou ohybové jevy na vstpní apertuře, které v tomto případě na každé z děr nastanou stejně jako v případě že by to byl nezávislý malý dalekohled, do výsledku se to pak nějak překryje, ale že by se to mělo zrovna složit tak, že to bude "jako velký dalekohled" se mi nezdá zjevné.

MilAN · #12

Tohle je přeci princip klasického interferometru. Nevznikne složený obraz

#13

Tohle prostě amatérsky neuděláš - požadované přesnosti a mechanická a teplotní stabilita je na "kosmickou" výrobu. Vždyť na VLT jim jen propojení 2 ze 4 dalekohledů trvalo pár let...

Ale kdybys na to dal 2 okuláry, tak bys měl velké bino, které by ti díky velké rozteči (těch 5 m) dávalo obraz s velmi silným prostorovým dojmem. Alespoň na pozemní pozorování, u vesmírných objektů (vzhledem k jejich vzdálenosti) si nejsem jist, jestli by to mělo nějaký efekt...

Raf · #14

Brousil a leštil jsi někdy zrcadlo ??? Víš jaké jsou potřebné přesnosti té plochy ? Na tohle honem rychle zapomeň. Nevěřím, že by šel udělat takový kompozit, který má stejné parametry jako sklo (roztažnost, tepelnou vodivost, modul pružnosti atd...) Jinak se to bude deformovat a nepůjde udržet ve správné poloze optickou plochu s požadovanou přesností. Jediná cesta je vyrobit segmenty zvlášť, a v reálném čase je pozicovat nějakými akčními členy (hydraulika, piezoelementy) nejlépe se zpětnou vazbou z obrazu. Tomu se říká aktivní optika. A na malé dalekohledy (do několika metrů) to nemá absolutně význam. Monoblok je levnější než takový aktivní systém.
Nehledě na to, že zhruba od nějakého řekněme 1m průměru už je použitelná a nutná pro dosažení teoretické rozlišovací schopnosti technologie adaptivní optiky, protože tak malý seeing není nikde na zemi. No tak nic - i v názvu vlákna je uvedeno, že je to možná blbost. I když pár zrcadel jsem vybrousil a kompozit s velmi malou tepelnou roztažností jsem měl v ruce.

Alien_MasterMynd · #15

No tak nic - i v názvu vlákna je uvedeno, že je to možná blbost. I když pár zrcadel jsem vybrousil a kompozit s velmi malou tepelnou roztažností jsem měl v ruce.
Jenze tu teplotni roztaznost nema nulovou! A pokud nebude absolutne stejna jako u pouziteho skla, bude se to prsote hybat, tecka.