----------------------------------- zoth 02 Aug 2007 18:39 Schema optica Rubinar 10/1000 ----------------------------------- Un topic care sper sa ne apropie si de partea practica a opticii. Am fost curios cu ocazia reparatiei pe care am facut-o la Rubinar sa vad ce optica are. Cel mai simplu era sa caut pe net si am cautat. Din pacate nu am gasit decat bazaconii, asa incat am analizat personal instrumentul si am ajuns la schema optica pe care v-o prezint mai jos. Este in principiu un design Maksutov Cassegrain cu secundara dupa model Rumak. Instrumentul este foarte compact asa incat sa poata fi numit obiectiv foto dar multa lume il foloseste si in mod vizual cu unele modificari si adaptari. Fiind un model compact nu mai poate fi un sistem concentric (o sa vedem asta la Optica telescoapelor cand vom trece la catadioptrice) si deci nu se mai ajunge usor la conditia de aplanatism. In general vorbind, la Maksutoave, aberatia de sfericitate poate fi corectata pentru orice pozitie a meniscului, jongland din grosimea si razele lui de curbura. Coma in schimb poate fi corectata doar pentru o singura pozitie a meniscului in functie de grosimea lui si indicele de refractie al sticlei din care e construit. Cu cat creste grosimea meniscului, curbura lui se va micsora si deasemeni distanta dintre menisc si oglinda principala va scadea. Deasemeni corectarea astigmatismului cere o grosime mare pentru menisc, in sfarsit niste factori care mai concorda :D . Dar ca sa nu dormim total linistiti, prin cresterea grosimii meniscului, puterea lui optica creste mult si in consecinta apare aberatia cromatica longitudinala si este nevoie de acromatizarea meniscului. Nenea Bowers a venit cu o idee de acromatizare... despartirea meniscului in doua parti construite din feluri diferite de sticla cu acelasi indice de refractie dar cu coeficienti de dispersie diferiti. Vine si nenea Maksutov cu o idee de acromatizare prin controlul indicelui de refractie al sticlei si deasemeni prin controlul razelor de curbura ale meniscului. Vedeti in cazul Rubinarului aplicate ambele procedee, in locul unui menisc alcatuit dintr-o singura piesa groasa, se foloseste un menisc dublu acromatizat. In rest, designul este clasic de Maksutov, doar ca la iesirea din oglinda principala, spotul de lumina trece printr-un field flattener care inlatura curbura planului focal. ----------------------------------- Stanescu Octavian 02 Aug 2007 21:38 ----------------------------------- Felicitari pentru pasiunea pentru optica! e bine ca mai sunt membri pasionati de acest domeniu. Dar nu ne povestesti cum se vede prin el ? Cum iti pare obstructia? cum infuenteaza ea pe viu imaginea? Ai vazut benzi pe jupiter, cu ce marire maxima? ----------------------------------- zoth 03 Aug 2007 05:41 ----------------------------------- Multumesc. Optica este intradevar un domeniu fascinant (cel putin pentru mine :D ), imi pare rau doar ca am descoperit-o asa tarziu. Despre Rubinar am sa spun ca sa inteleaga toata lumea (si incepatorii) ca este comercializat ca si obiectiv foto, dar in esenta este un Maksutov-Cassegrain cu apertura de 100 mm si focala de 1000 mm. Este uimitor intr-un fel cum rusii au reusit sa "inghesuie" asa focala intr-un tub de doar 18 cm fara sa piarda din calitatea optica. Mai exact, pupila libera a meniscului are 106 mm iar oglinda principala 100 mm, lucru ce pare curios la prima vedere, dar de unde eu am tras concluzia ca au recurs la aceasta stratagema pentru a putea corecta bine oglinda pana la ultimul milimetru. Cercetandu-l imi da senzatia unui lucru bine gandit. Obstructia masurata de mine este de 30%, ceea ce pe moment mi se pare cam mult. Acum, pentru a putea fi folosit in modul vizual are nevoie de niste mici adaptari pentru ca principala lui problema e ca scoate planul focal la doar 45 mm in spatele instrumentului. Sunt in lucru cu aceste modificari (mai sunt necesare niste piese, timp, bani) si nu am apucat inca sa fac observatii cu el, dar am sa va povestesc cand va fi gata. Despre transformarea pentru modul vizual exista in principiu doua metode pe care le-am intalnit pe net, dar mie nu-mi place nici una, asa ca am sa recurg la o idee personala, sa vedem daca tine... :D ----------------------------------- Doru Dragan 03 Aug 2007 09:33 ----------------------------------- Daca pasiunea pentru optica e asa de mare, cred ca ar trebui sa-ti planifici un concediu de vreo saptamana aici la Timisoara :) Tavi are in spate vreo 20 de ani de hobby in optica, asa ca se poate numi avansat. Si ce e mai bine e ca, la fel ca orice hobist, abia asteapta pe unul cu aceeasi "boala" ca sa poata vorbi aceeasi limba. Nu trebuie sa-ti faci probleme cu cazarea, rezolva doar drumul :) ----------------------------------- Tavi F. 03 Aug 2007 13:24 ----------------------------------- Chiar aveam si eu o mare curiozitate asupra calitatii unui asfel de obiectiv, utilizabil atit fotografic cit si vizual. Nu stiu cum ati "reusit" sa nu-l testati, atita timp. Eu direct cu ocularul pe el as fi fost :D . Si cu mijloace simple, rudimentare se poate face o conectare a ocularului intr-o pozitie corespunzatoare, asfel incit sa poata fi facuta o evaluare vizuala. Sigur testele fotografice pe mire, si obiecte indepartate ar fi mult mai concludente. off topic: Am constatat pe aici (pe forum) o proasta intelegere a termenului de improvizatie. Improvizatia reprezinta o solutie provizorie (de moment), poate fi necesara si pentru a corecta un lucru prost conceput si executat, faptul negativ e atunci cind ea devine o solutie permanenta. In momentul actual oferta, posibilitatile de achizitionare a diferitor instrumente si accesorii, sint cu totul altele fata de cum erau acu' zeci de ani, dar se pierde mult la nivel de creativitate si gindire tehnica. end off topic. Mai exact, pupila libera a meniscului are 106 mm iar oglinda principala 100 mm, lucru ce pare curios la prima vedere, dar de unde eu am tras concluzia ca au recurs la aceasta stratagema pentru a putea corecta bine oglinda pana la ultimul milimetru. Aici nu inteleg prea bine. :? Meniscul unui Maksutov e de fapt o lentila menisc divergenta, zona neutra e chiar pe axa optica, fasciculul divergent creat produce o deplasare (lungire) tot mai mare a distantei focale pe masura departarii de axa optica, asfel se produce corectarea aberatiei de sfericitate a oglinzii principale sferice. Daca oglinda principala are diametrul fix de 100 mm, inseamna ca nu se utilizeaza tot diametrul meniscului, mai exact pupila de intrare e mai mica de 100 mm. :shock: ----------------------------------- HoO_Germany 03 Aug 2007 14:10 ----------------------------------- Chiar sant uimit ca Rubinar-ul are un menisc dublu? Eu de asta inca nu am auzit si sper ca ai desfacut obiectivul sa te uiti? Altfel te gratulez la pasiunea ta mare :) si efortul care-l faci, sa ne dai noutati. ----------------------------------- zoth 03 Aug 2007 17:51 ----------------------------------- Ma surprinde reactia de pe acest topic. Credeam ca sunt singurul nebun :D Daca nu e cu suparare am sa raspund intr-o ordine aleatoare. Prima data lui Robert: Sa stii ca moda meniscului dublu nu este asa de noua la sovietici. Am gasit mai demult o pagina de arhiva de la Krasnogorsky Zavod unde era prezentat "bunicul" cunoscutului MTO 1000 de azi. Priviti si schema optica dar si precizia datelor tehnice. Iata aceasta adresa pentru studiu: http://zenitcamera.com/archive/lenses/mto-1000.html Veti putea afla de unde vine numele de MTO pentru cine nu stia (de la Maksutova Tele Obiectiv sau de la Meniscovii Tele Obiectiv). ----------------------------------- Tavi F. 04 Aug 2007 11:30 ----------------------------------- ...tub de doar 18 cm... pupila libera a meniscului are 106 mm iar oglinda principala 100 mm M-am lamurit, adoptind unele marimi in functie de datele astea, pupila de intrare e doar cu ~0,45mm mai mica de 100mm, lucru total neglijabil in practica (initial ma asteptam la citiva milimetri) Iar in privinta meniscului, acesta e normal sa fie mai mare, pentru a asigura un oarecare cimp de plina lumina (nu avem doar fascicul axial). Pentru 3mm in plus pe raza, meniscul ar permite un cimp nevignetat de ~2,1grade, ceea ce e bine, daca si celelalte componente permit acest lucru. Cred ca o sa ma orientez si eu spre un asfel de obiectiv. Spor in utilizarea lui! ----------------------------------- zoth 04 Aug 2007 13:24 ----------------------------------- Tavi scrie: Chiar aveam si eu o mare curiozitate asupra calitatii unui asfel de obiectiv, utilizabil atit fotografic cit si vizual. Ca sa ma pot pronunta asupra calitatii acestui obiectiv nu pot merge pe improvizatii, sper ca esti de acord cu mine. La fel, pentru a face observatii constante cu el sau comparatii cu alt instrument, iar nu pot merge pe improvizatii. In rest, sigur ca l-am testat cu tot felul de oculare (nu am avut nici eu rabdare :D ), dar nu ma pot pronunta inca. In momentul actual oferta, posibilitatile de achizitionare a diferitor instrumente si accesorii, sint cu totul altele fata de cum erau acu' zeci de ani, dar se pierde mult la nivel de creativitate si gindire tehnica. Aici nu prea sunt de acord, lucrul asta depinde mai mult de om. E adevarat ca multi isi iau telescoape si sa uita in ele ca in niste cutii negre, dar asta e treba lor, nu vreau sa comentez. Meniscul unui Maksutov e de fapt o lentila menisc divergenta, zona neutra e chiar pe axa optica, fasciculul divergent creat produce o deplasare (lungire) tot mai mare a distantei focale pe masura departarii de axa optica, asfel se produce corectarea aberatiei de sfericitate a oglinzii principale sferice. Da, asa este. Am facut si eu un calcul sumar si mi-a rezultat o pierdere de pana in 0.2 mm pe raza la pupila de intrare, rezultat oarecum apropiat de al tau. In cartea tehnica este dat un camp de 2.5 grade pentru obiectiv. Ceea ce ma intriga totusi la acest menisc este faptul ca un element al lui imi pare ca are o comportare pozitiva (convergenta). Nu am desfacut meniscul in bucati, am studiat doar reflexiile de pe fetele lui. Comportamentul de ansamblu ar trebui sa ramana totusi usor divergent, dar nu sunt sigur nici despre acest lucru. ----------------------------------- zoth 23 Aug 2007 18:20 ----------------------------------- Tavi, m-am lamurit in legatura cu meniscul Rubinarului. Prima mea presupunere e corecta, al doilea element al meniscului are comportare pozitiva. Ceea ce este interesant totusi e ca meniscul in ansamblul lui are comportare convergenta! De la o lungime de brat se vede clar ca mareste bine!! :shock: . Lucrul asta face si conexiunea corecta intre dimensiunea meniscului si cea a oglinzii, de acum treburile se leaga. Am modificat din nou si desenul opticii, asta e forma finala. In privinta obstructiei m-am inselat, se pare ca e cuprinsa intre 35 si 36%, cam mare, dar despre asta am sa va spun cand voi ajunge sa descriu analiza contrastului imaginii furnizate de acest obiectiv (deja testele sunt facute). ----------------------------------- Tavi F. 24 Aug 2007 10:16 ----------------------------------- Ceea ce este interesant totusi e ca meniscul in ansamblul lui are comportare convergenta! Nu prea mai inteleg. O oglinda sferica (cum ar trebui sa fie la un sch. sau mak.) situata intr-un fascicul convergent, ar avea un comportament puternic subcorectat, in genul unei elipse (cu b>0) situata intr-un fascicul paralel. In conditiile astea, pentru corectarea aberatiei de sfericitate, in focarul og. principale, aceasta ar trebui sa fie hiperbolica (b<-1). :!: Ce distanta focala are meniscul? De la o lungime de brat se vede clar ca mareste bine!! :shock: . Lucrul asta face si conexiunea corecta intre dimensiunea meniscului si cea a oglinzii, de acum treburile se leaga. Pentru mine obiectivul asta abia acum capata aspectul de "cutie neagra"!! :shock: Cum este asigurat cimpul de plina lumina? 1. Daca meniscul e considerat a fi pupila de intrare, atunci raza centrala inclinata cu semiumghiul cimpului, intersecteaza axa optica prin centrul optic al acestuia. Pentru meniscuri neutre, avind ca scop corectatrea aberatiei de sfericitate a primarei, oglinda principala ar trebui sa fie mai mare in diametru decit pupila de intrare nominala. In explicatia mea anterioara am considerat lucrurile inversate. 2. Cu un menisc convergent, nu mai e necesara conditia de la pct.1 dar ramine neclaritatea de mai sus. :? ----------------------------------- Doru Dragan 24 Aug 2007 11:42 ----------------------------------- Uite-aici inca un killer de optica :) Daca stiti un pic de germana poate luati ceva interesant si de la asta: http://www.fen-net.de/reinhold.graf/as-mc.html ----------------------------------- Stanescu Octavian 24 Aug 2007 12:19 ----------------------------------- Nu puteti fi siguri ca rusii nu au asferizat suprafetele chiar si la meniscul Dublu sau la og primara .Daca chiar e cineva interesat de forma si calitatea suprafetelor la Rubinar sau alte instrumente imi puteti trimite obiectele la masuratori. ----------------------------------- zoth 24 Aug 2007 14:44 ----------------------------------- Octavian, nu as vrea sa recurg la masuratori din doua motive: 1. partea cea mai frumoasa e sa intelegi logic si/sau matematic cum lucreaza un asemenea obiectiv (sau un instrument in general), altfel nu prea il poti simti (si nu prea stii ce sa-i ceri) 2. nu ar avea rost sa mai bag niste bani in acest obiectiv care pe mine nu m-a multumit la testele de contrast in modul vizual. nu zic ca instrumentul nu e bun dar pe mine nu ma multumeste, nu stiu de ce atatia nemti l-au transformat in vizual (lucru pe care vreau sa-l fac si eu, doar ca printr-o metoda personala :D ) dragon, imi place notiunea de killer de optica, eu tocmai lucram la relaxarea oglinzii principale (asa cum face si nenea din link) cand am tras o privire mai atenta si asupra meniscului. Tavi, nu prea am inteles tot ce ai spus, poate mai revii cu detalii. Cert e ca meniscul e convergent, sigur! (focala nu am masurat-o dar o estimez undeva pe la 4-6m) Eu stiu din Matei Alexescu si din Texereau ca parabolizarea fizica a unei oglinzi sferice se poate face ori prin turtirea marginii ori prin adancirea centrului oglinzii (Laboratorul Astrofizicianului Amator/pag 61, Texereau/fig 12). Intrebare: pe cale optica nu putem aplica ambele procedee? si cum crezi ca s-ar putea infaptui ele? te rog sa-mi raspunzi (daca vrei :D ). uite inca un link spre un obiectiv care are una din componentele meniscului convergenta, se pare ca se poarta si pe la alte case. http://www.praktica-users.com/lens/mlenses/czjspieg5.6_1000.html ----------------------------------- Doru Dragan 24 Aug 2007 16:05 ----------------------------------- Spre deosebire de Schmidt, lama Maksutov e un menisc slefuit sferic. Asa zice teoria :) Acuma la Rubinar apar doua meniscuri. Deja nu ne mai putem baza strict pe teorie :( Tavi S. vrea sa spuna ca poate lamele alea nu sunt slefuite chiar sferic :) Adica sunt asferizate pentru a compensa aberatii. Nu prea cred ca se poate ajunge la vreun rezultat gandind "logic si/sau matematic" un sistem optic compus din doua meniscuri (?) o oglinda principala (sferica/parabolica) si o oglinda secundara (eliptica/hiperbolica). Deja sunt prea multe componente. Rusii cand au proiectat acest instrumet au facut la calcule de le-au sarit capacele sau au avut si ei vreun program de proiectare/optimizare optica. Fara asa ceva si fara un banc de test optic nu se pot face decat tot felul de speculatii fara finalitate. Din cate stiu eu, slefuitorii parabolizeaza prin adancirea centrului. Teoretic se poate si prin turtirea marginii dar toata lumea se cam fereste de asa ceva pentru simplul motiv ca la margine e mai delicat de umblat. E suprafata mai mare si cel mai comun defect al oglinzilor e marginea rabatuta. Tavi poate sa spuna mai multe la acest subiect. Instrumentul e clar un obiectiv foto. Faptul ca unii se straduiesc sa-l foloseasca vizual nu inseamna ca e bun de asa ceva. Din calcule, Tavi S. v-a spus mai demult ca obstructia e pe undeva pe la 40%. Constructiv. Nu se poate altfel. Ca atare nu prea are de unde sa dea contrast :( ----------------------------------- Tavi F. 24 Aug 2007 16:49 ----------------------------------- Eu stiu din Matei Alexescu si din Texereau ca parabolizarea fizica a unei oglinzi sferice se poate face ori prin turtirea marginii ori prin adancirea centrului oglinzii (Laboratorul Astrofizicianului Amator/pag 61, Texereau/fig 12). Intrebare: pe cale optica nu putem aplica ambele procedee? si cum crezi ca s-ar putea infaptui ele? te rog sa-mi raspunzi (daca vrei). Aplicarea ambelor variante simultan? E mai greu, s-ar putea face prin retusare. Adica aplicarea pe polisor a unor forme din hirtie, urmata de presarea la cald. Lucrul se va desfasura folosind curse normale, zona de actiune minima va fi pe raza r=0,707*rmax. Tot in genul asta, dar in sens invers se realizeaza placile corectoare Schmidt. Eu nu am aplicat niciodata metoda asta. Din metodele prezentate de M. Alexescu, cea mai indicata o consider a fi cea de efectuare a curselor lungi in zig-zag, caz in care actiunea maxima e in zona centrala, scazind treptat spre margini. (ar mai fi cursele circulare experimentate de mine :D ) Sigur, in urma compararii aberatiilor longitudinale zonale cu cele teoretice, pentru directionarea lucrului pe zone se aplica tot felul de procedee. ----------------------------------- Stanescu Octavian 24 Aug 2007 18:03 ----------------------------------- Ca sa fi sigur de convergenta meniscului incearca focalizarea soarelui pe un perete si gasesti si distanta focala. Daca te referi la corectia aberatiei de sfericitate la oglinzi sigur ca se poate face aplicand ambele metode dar sti ca se inlatura doar cativa microni de sticla ea ramane in continuare concava cu doua meniscuri am facut si eu simulari,optimizari si se poate obtine un max newton f bun (fara coma) fata de un singur menisc. dar grup divergent in fata, asa da rezultate mai bune. ----------------------------------- zoth 24 Aug 2007 20:37 ----------------------------------- De convergenta meniscului sunt sigur. Cat despre analiza opticii obiectivului, am facut-o doar ca sa-mi formez o parere de ansamblu, sa stiu cu ce lucrez. Dragon are dreptate, Rubinarul este in fond un obiectiv foto si pentru asta da cel mai bun randament. Cred ca transformarea pentru vizual speculeaza in esenta "compactitatea" ca fiind cel mai mare atu al lui. Tavi, cred ca nu ai inteles ce vroiam eu sa intreb: am spus ca parabolizarea unei oglinzi sferice se poate face fizic prin cele doua metode de mai sus, ori prin una ori prin alta ori prin combinatia lor (cel putin teoretic). Intrebarea pusa se referea la posibilitatile parabolizarii oglinzii principale cu element optic (menisc)... nu putem face o analogie cu parabolizarea fizica? Ce zici? ----------------------------------- Tavi F. 25 Aug 2007 15:23 ----------------------------------- Eu ma refeream la parabolizarea oglinzii principale cu element optic (menisc). De ce s-ar putea face doar printr-una din metode? Pentru mine parabolizarea unei oglinzi are un singur sens, si anume transformarea fizica a unei calote sferice intr-un paraboloid, dar acum cred ca am inteles la ce va refereati: compensarea aberatiilor de sfericitate printr-o placa corectoare. Ca lucrurile sa fie clare pentru oricine, am facut si un desen, in cazul obiectului plasat la infinit. http://img250.imageshack.us/img250/3366/prschmidt2pe5.th.jpgZona neutra a unei placi corectoare reprezinta zona de putere optica zero. Pt. o raza mai mica decit cea a z.n. corectorul are un comportament convergent, si invers. In functie de tipul placilor, acestea sint caracterizate de un coeficient k=0..2 al zonei neutre, asfel punctul focal corectat se va afla intotdeauna pe intervalul segmentului AL. Meniscul Maksutov in forma lui originala foloseste suprafete sferice si are un efect in genul unei placi Schmidt (k=0), focarul rezultant al oglinzii coincide cu cel gaussian. Se poate face corectia folosind suprafete sferice, datorita aberatiilor de sfericitate inerente suprafetelor meniscului. Corectorul Rubinarului e posibil sa aiba un comportament gen placa Sch. k=2. ----------------------------------- zoth 25 Aug 2007 21:58 ----------------------------------- Ei bine, cam aici vroiam sa ajung. Eu vad o echivalenta aproape perfecta intre parabolizarea fizica prin procedee mecanice a unei oglinzi sferice si corectarea aberatiilor de sfericitate cu placa corectoare, de aceea am si numit-o parabolizare optica sau parabolizare cu element corector. Ambele procedee au in mare acelasi scop si aceeasi finalitate. In definitiv cand sapi intr-o oglinda sferica sa o parabolizezi urmaresti de fapt tot reducerea aberatiei de sfericitate adica micsorarea pe cat posibil a intervalului dintre F si Fm. Tot ca sa inteleaga toata lumea sa luam trei exemple: 1. combinarea unei oglinzi sferice un un element corector cu k=0 este perfect echivalenta cu parabolizarea fizica unei oglinzi sferice efectuata prin turtirea sau tesirea zonei marginale. 2. combinarea unei oglinzi sferice cu un element corector cu k=2 este perfect echivalenta cu parabolizarea fizica unei oglinzi sferice efectuata prin adancirea zonei centrale. 3. combinarea unei oglinzi sferice cu un element corector cu 0