Třízrcadlový Cassegrain pro astrofoto

[vaclav1]

Vážení astroamatéři, po několika pokusech s programem OSLO vznikl velice zajímavý třízrcadlový Cassegrain pro astrofotografii ccd kamerou převážně malých DSO(planetárky, drobné galaxie...).
Tento systém se skládá z dutého primárního zrcadla tvaru paraboloidu(excentricita -1), sekundární odrazné zrcátko má tvar hyperboloidu s excentricitou pouhých -1.055.Terciární zrcátko je duté a sférické.
Vstupní paprsek dopadne na primár, odrazí se a dopadne na sekundár, odtud dalším odrazem na duté terciární zrcátko v blízkosti primáru a po odrazu projde otvorem v sekundáru do ohniskové roviny.
Centrální clonění primáru je cca 40% odraznými zrcátky.Při světelnosti primáru F/4 vychází výsledná světelnost celé soustavy F/8.Zorné pole je rovinné, optické aberace jsou v zorném poli cca 0.25° od optické osy pod difrakční limit.Soustava je prakticky aplanatická i anastigmatická.Zájemcům mohu poslat soubor do programu OSLO s touto soustavou.  ;)
Případné asféričnosti primáru a sekundáru mohou být i -0.95 pro obě zrcadla a je soustava stále aplanatická.Případně mohu ponechat obě zrcadla s excentricitou -1 bez ztráty aplanatičnosti soustavy.

[Kami]

Jsem rád,že jsi dal Václave aspoň jeden z tvých návrhů na astrofórum. Měl by jsi ukázat i ostatní návrhy.

Konkrétně k této sestavě si dovolím drobnou kritiku a vlastně i ke všem jiným sestavám: Nemělo by se zapomínat ,že krom optických problémů,existují i mechanické,výrobní a provozní problémy. Konkrétně v této uváděné sestavě si nedovedu představit upínání a centrování terciálu. Bude na speciální podložce přilepen k primáru?
Samotný výstup svazku u fotografických sestav by měl nejlépe končit vně samotného tubusu,už z důvodu proudění teplého vzduchu od chladiče CCD. I samotná práce s kamerou,foťákem,vebkou vně tubusu je snažší. Tubus by mohl byt v některých případech i příčkový. Tam je volnost lepší. Variant by se našlo plno. Chce to jen zohlednit výhody-nevýhody ze všech úhlů,nejen po optické stránce z pohledu optických vad.

[Vejr]

Nedal by se prosim prilozit obrazek pro lepsi predstavu?

[vaclav1]

Obrázek k této 3 zrcadlové soustavě a jím podobným mám v programu OSLO.Pro zájemce mohu zaslat e-mailem.
Zkoušel jsem taky soustavu Paul-Baker 3 zrcadlový Cassegrain i variantu FAA2 - primár dutá elipsa -0.805, sekundár vypouklá sféra, terciár dutá elipsa -0.455.
Při průměru primáru 300 mm F/4 vychází výsledné F/6 soustavy.Pro zorné pole 0.5° od osy je hvězda její spotdiagram pod 0.020 mm.Menší nevýhodou je příliš vysoká světelnost terciáru 1:1.5 tak nevím zda půjde amatérsky vyleštit protáhlý elipsoid s excentricitou -0.455.  :(

[vla]

Chystáš se něco takového vyrobit, nebo jsme jen ve fázi teorie a možných řešení?

[Kami]

vaclav1 napsal: Obrázek k této 3 zrcadlové soustavě a jím podobným mám v programu OSLO.  :(
Dalo by se schéma vytisknout do pdf a nechat na stažení někde na webu. Já mám jen OSLO demo,tak musí Václav1.

[vaclav1]

To all:
Dnes jsem ještě provedl úpravu systému 3 zrcadlového Cassegrainu, primární zrcadlo je dutá parabola, sekundární vypouklá parabola, terciární je dutá sféra.Spotdiagram vychází lépe.Mohu zaslat exe soubor OSLO 5.4LT kde lze tyto a různé jiné soustavy modifikovat.Vyrábět to nebudu, ale třeba Libor Němec by mohl zkusit vyrobit prototyp 300 mm Cassegrainu.

[Kami]

vla napsal: Chystáš se něco takového vyrobit, nebo jsme jen ve fázi teorie a možných řešení?
Zatím fáze teorie a projektování (FAA2), Václav nemá výrobní možnosti a další zájemce ohledně Cassegrainu na foto se do stavění nejspíš pustí.

[Vejr]

diky za zaslani, ale obrazek, PDF ci cokoliv citelneho by bylo vhodnejsi na rozesilani. Ne kazdy ma Wokenice

[ocip]

Vejr napsal: Nedal by se prosim prilozit obrazek pro lepsi predstavu?
Paul-Baker three-mirror system je znázornený na:
http://www.telescope-optics.net/three-mirror.htm

[MMys]

No já nevím, ale ani u jedné z těch soustav si nedokážu představit praktickou mechanickou konstrukci s ohledem využitím na astrofoto CCD kamerou nebo DSLR. Kam dám tu kameru, abych nezastínil převážnou část svazku. Navíc, při delších ohniscích prostě nesmí kamera před zrcadlo, teplo z ní unikající pěkně zlikviduje obraz. Třeba u mého VC200L vidím na výsledku i zapnuté vyhřívání rosnice sekundáru, a to má oproti chlazení CCD kamery zlomek výkonu. Kamera prostě musí dolů, nebo na bok.

Snad jediné, kde to nevadí, jsou krátká ohniska primáru u SCT (třeba systémy Fastar nebo Hyperstar) tam je ohnisko tak do metru a tak to není tak moc vidět.

A už vůbec si nedokážu představit justáž optických prvků a kolimaci.

[MilAN]

Také bych se bál toho tepla, ale podívám -li se na profesionální řešení na našich observatořích např. na Kleti, tak je kamera vpředu

[MMys]

jenomže u profi kamer na observatořích se chladí většinou tekutým dusíkem (Kleť pokud si vzpomínám nevyjímaje), nalitým v izolované komůrce, a přes tepelně vodivý element se chladí senzor. Teplo to tudíž neprodukuje.

A druhá možnost proč to nevadí u velkých zrcadel - ovlivněná plocha účinného průřezu svazku bude u většího zrcadla relativně menší.

Ale u našich malých 15-30cm přístrojů to vadí fakt dost.

Další problém s kamerou (pokud má nějaký divný nekruhový tvar - třeba DSLR nebo osmiúhelníková QHY8 se zkosenými rohy) je úplně příšerný difrakční obrazec. Jde to celkem dobře jen se čtvercovou nebo obdélníkovou, pokud se umístí hranami kolmo k ramenům pavouka. A samozřejmě s kruhovou. Jiný tvar je potřeba schovat za nějakou clonu. U větších přístrojů to jde.

[Tulen]

MMys napsal: Třeba u mého VC200L vidím na výsledku i zapnuté vyhřívání rosnice sekundáru...
Ahoj, mám už půl roku menšího bratříčka Vixena VMC110L a ještě se mi neorosil...ta VC200L se rosí často, že potřebuje rosnici (a vyhřívanou)?
zdar
Petr

[MilAN]

MMys napsal: Teplo to tudíž neprodukuje.

Pro turbulenci je jedno, jestli to ohříváš nebo chladíš
Je jasné, že u malého průměru  to bude vadit více než u velkého. U malého  s krátkým ohniskem to zase  bue méně rušivé.
Byl bych ale skeptický  ke konstrukci a hlavně seřízení 3 zrcadlové soustavy. Vždyť nedokážeme regulérně seřídit na Newtonu obyčejný sekundár  :D