Astronomické fórum

Na stránkách TeleVue jsem při pročítání článků narazil na velmi zajímavý optický systém, který jsem doposud neznal. Třeba to někoho taky zaujme.
Jedná se soustavu typu Mersenn. O co se vlastně jedná?
Na první pohled to vypadá jako velký dobson s velkým hledáčkem, který z nějakého nepochopitelného důvodu míří horizontálně.

Jak to vlastně funguje?
Popis a snímek jsem převzal z článku.


https://televue.com/televueopticstalk/2 ... elescopes/

Světlo je shromažďováno velkým parabolickým primárním zrcadlem ve spodní části přístroje, které vytváří kužel světla zpět nahoru, jako u Newtonova reflektoru.
Místo rovinného zrcadla jako má newton, je sekundární zrcadlo konvexní paraboloidní se stejným ohniskovým poměrem jako zrcadlo primární. Ohniska obou těchto zrcadel se shodují (konfokální). To způsobí, že světelný kužel který vytvořilo primární zrcadlo se "zruší" a stane se válcem (rovnoběžnými paprsky) světla.
Tyto rovnoběžné paprsky putují směrem k primárnímu zrcadlu, ale jsou zachyceny diagonálním plochým zrcadlem před primárním zrcadlem. To odráží světlo v pravém úhlu ven z výškové osy montáže.
Poslední ploché zrcadlo vně tubusu opět odráží světlo v pravém úhlu rovnoběžném se zemí. Tato funkce umožňuje sledování ze sedu, bez ohledu na to, jak vysoko je dalekohled namířen. To je často označováno jako Mersenne-Nasmythův design.
Nakonec světlo prochází refraktorem, který "vidí" rovnoběžné paprsky jako světlo přicházející z nekonečna – stejně jako by se dívalo přímo na oblohu – a okulár se používá ke zvětšení obrazu refraktoru.
Vzhledem k tomu, že světelné paprsky dopadají do refraktoru rovnoběžně, je konečný ohniskový poměr stejný jako u refraktoru.

Vyzerá úžasne ale kolimovať by som to nechcel

Opravdu zajímavá myšlenka! Pouze si kladu otázku, proč není refraktor umístěný k tubusu kolmo, naproti terciálnímu zrcátku? Ušetři by se jeden odraz. Ale je možné, že mi nějaký hlubší význam čtvrtého zrcátka uniká...

Já myslím, že je to jen kvůli kompaktnosti, aby refraktor netrčel do boku (?).

Kvalitu zobrazení a možná zvětšení bude určovat ten refraktor. Takže asi žádný kraťas. Ve výsledku to bude systém pro malé zvětšení a velká pole s velkým dosahem daným průměrem primáru

Stanislavxyz píše: ↑19. 12. 2023, 12:29 Opravdu zajímavá myšlenka! Pouze si kladu otázku, proč není refraktor umístěný k tubusu kolmo, naproti terciálnímu zrcátku? Ušetři by se jeden odraz. Ale je možné, že mi nějaký hlubší význam čtvrtého zrcátka uniká...

Podle meho byste prisel o moznost posuvu rukou, jako prave asi dela pan nalevo.

MilAN píše: ↑19. 12. 2023, 13:01 Kvalitu zobrazení a možná zvětšení bude určovat ten refraktor. Takže asi žádný kraťas. Ve výsledku to bude systém pro malé zvětšení a velká pole s velkým dosahem daným průměrem primáru

Jestli dobře čtu, tak na té padesátce je TeleVue Genesis 100mm f/5 a na pětasedmdesátce TeleVue-140, též f/5.

Ale co musí být celkem psycho je tohle:
Další vlastností je, že při malém zvětšení refraktor "vidí" světlo mimo osu (hnědé čáry na obrázku), které prochází kolem sekundárního zrcadla, odráží se přes ploché zrcadlo a vstupuje do objektivu refraktoru, aniž by se setkalo s primárním nebo sekundárním zrcadlem. Toto "periferní" světlo je v podstatě to, co by refraktor "viděl", kdyby mířil pouze na oblohu. Výsledkem je silně zvětšený objekt uprostřed pole s malým zvětšením! Systém funguje jako vlastní hledáček! David Nagler popisuje překrývání polí s nízkým a vysokým zvětšením jako téměř neznatelné prolínání - dokud při pozorování nepohnete dalekohledem. Pak je efekt "ohromující". Při posouvání dalekohledu vidíte pomalu se pohybující objekty na okraji pole a pak náhle přejdete do rychle se pohybující "aperturní exploze" ve středu zorného pole s velkým zvětšením!

Nějak si to neumím představit, asi to bude jako když se člověk dívá přes jednu z těch lup co v sobě mají další lupu s větším zvětšením.

To jo, představ si, že stavíš několik let dalekohled a při prvním světle zjistíš, že máš kaleidoskop.

Pokud by mu to vadilo tak snad staci pridelat rosnici.

Nejlépe před rovinné zrcátko č. 3

Nojo, ale jsou tam 4 odrazy. Pokud budu počítat na každé vrstvě odrazivost 90%, tak po 4 odrazech jsme na 65% Takže to bude chtít nějaké lepší vrstvy s vysokou odrazivostí.

BiF: Asi ano, pak jde o preference- kdo upřednostní menší rozměr a kdo více světla.

peta62: Možná je to tak, ale i ruční posun by se nejspíš dal (levně) řešit v případě refraktoru kolmo umístěného. Nepochybně levněji, něž vysoce odrazivé vrstvy na čtyřech plochách, z nichž jedna není vůbec malá.

MMys: A nebo méně odrazů... (Viz můj příspěvek výše.)


Pochopitelně, jeden odraz to nezachrání, ale procento k procentu...

Za mě zbytečně složitý systém spojující spíše nevýhody...

Jistě by to šlo i klasicky jako coude, bez refraktoru a rovnoběžného svazku, jen vytáhnout ohnisko ven třeba v Alt ose (3 odrazy).

No já k tomu řeknu něco z hlediska optického.
Jak napsal Martin, tak při klasické odrazivosti je pokles velký. Další je kvalita odrazových ploch. Uvádí pro všechny kvalitu 1/10 vlnoplochy . Pokud budou chyby u všech stejné velikosti a směru, tak jen prostým sečtením je výsledek jen 1/2,5. Trochu jiné je to pak vlnově na hodnotu strehlu, tam to vychází ještě horší. Pro zvětšení do 1/3 průměru tedy 160x by to nemělo být postřehnutelné.
Pokud by se měl využít celý potenciál toho dalekohledu, velké zvětšení, tak kvalita ploch by měla být alespoň 1/15 vlnoplochy.
Aby se využil celý průměr dalekohledu tak min zvětšení je 500/6 ( 6 velikost duhovky oka) tedy 83x. Poměr průměrů je pak 500/100(rovinná zrcadla), z toho vyplývá zvětšení refraktoru 83/5 =16,6x.
Další je vinětace. Při klasice, primár f 1/4 jsou pro okraj pole 0,4° ztráty cca 40%, pro 0.8° už 80%.