Tranzit Merkura, baader folija i poklopac tubusa

[Yagodinac]

Sa slike, precnik Sunca je 840px, a mozemo uzeti da je precnik Sunca vidjen sa zemlje oko 32 ark minuta odnosno 1920 ark sekundi. To znaci da je na toj slici rezolucija oko 2.3"/px.

Vec smo se ranije doticali teme lokalnog kontrasta, centralne obstrukcije i precnika objektiva teleskopa. 40-50mm nikada nece dati bolji kontrast od 250mm bez obzira na centralnu obstrukciju (pa neka je i 50%).

Rezolucija 40D i 150/750 na toj slici je 1.57 arcsec po pikselu senzora - nemoj da meriš smanjenu JPG    . Slažem se da je to veoma blizu granice ove kombinacije, ali pogledaj rasvetljenja prema rubu Sunca, tzv fakule, njih je senzor jasno zabeležio, generalno ni granulacija nije daleko. Rezolucija fakula je, tj njihovih mikropora, od 1-2arcsec do 0.1arcsec. Sa 18mpx eosovim senzorima bi svaka granulacija trebala biti jasno vidljiva. Ovde zapravo nije poenta rezolucija senzora već performanse lowpass filtera koji smanjuje oštrinu (moire!) a to se u praksi preskače oštrenjem, dakle nije šum već naznake granulacije.

Ovo vezano za kontrast nije baš sasvim razjašnjeno jer imamo babe i žabe. Jeste da je bolji kontrast sa većom aperturom, ali je bolji i kontrast kad nema opstrukcije. Koliko je i da li je bolje 40mm bez opstrukcije u odnosu na 150mm f5 teleskop, to je baš teško iz raznih faktora u praksi izmeriti i formulama objasniti, jedno je sigurno - fotka sa 40mm restriktorom je neuporedivo tamnija i traži duže eksponiranje pa se u praksi odsustvo opstrukcije pretvori u razmrljanost turbulencijom na dužoj ekspoziciji (govorimo o Suncu, za planete je ovako nešto glupost). Inače davno nešto sam upoređivao dve fotke Meseca sa f5 i f19 i nisam neku preteranu razliku našao (osim šuma i fokusa, ali to je već pomenuto). Očigledno je da se u tom slučaju ove dve optičke osobine (opstrukcija i apertura) poništavaju, pa bi za registrovanje razlike u kontrastu trebalo naći neki drugi primer. Recimo tipujem da bi se u slučaju Predragovog teleskopa (9cm neopstruisan vs 25cm opstruisan) razlika jasnije videla u korist neopstruisanog.

Kad bismo upoređivali tako nešto u svemiru onda bi jasna prednost bila na strani većeg (i opstruisanog) sistema, ali mi ovde na Zemlji imamo i atmosferu, pa je to zapravo veći problem u praksi nego bilo kakva opstrukcija. Predragov teleskop je na granici da nikad lepo ne prikaže textbook difrakcione prstenove zbog turbulencije na ovim prostorima.

[Yagodinac]

Da, sada sam video podatke da je sekundar 63-64 mm zavisi od izvora. Dakle golemo.
Mislim da ću morati da se pomirim sa komom

Koma na f14 je vidljiva jednako kao moje povećanje plate u novembru.

[vlaiv]

Hajde da kazemo da je obstrukcija 26% (obicno je od 20-25 za sporije newton-e a ovaj je brzi)

250 * 0.26 = 65mm. Maksimum otvora bez obstrukcije je onda 92.5mm.

Jedini problem sa stavljanjem otvora sa strane je to sto se efektivno dobija off-axis newtonian konfiguracija. Zbog asimetrije ogledala ispod dolazi do mnostva aberacija (tilt, sferna, koma, ...) van opticke ose a i na optickoj osi (sem ako samo ogledalo nije idealnog profila - tada nema abracija na osi dok van ose ima).

Evo detalja:
https://www.telescope-optics.net/tilted3.htm

Za vizuelno posmatranje do 20% centralne obstrukcije ne pravi problem. Gore navedene aberacije se mogu umanjiti ako se koristi segment ogledala blize centru. U tom slucaju ce biti obstrukcije (nece biti centralna nego sa strane) i moze se ispitati uticaj na kvalitet slike u odnosu na otvor bez opstrukcije.

[vlaiv]

Sa slike, precnik Sunca je 840px, a mozemo uzeti da je precnik Sunca vidjen sa zemlje oko 32 ark minuta odnosno 1920 ark sekundi. To znaci da je na toj slici rezolucija oko 2.3"/px.

Vec smo se ranije doticali teme lokalnog kontrasta, centralne obstrukcije i precnika objektiva teleskopa. 40-50mm nikada nece dati bolji kontrast od 250mm bez obzira na centralnu obstrukciju (pa neka je i 50%).

Rezolucija 40D i 150/750 na toj slici je 1.57 arcsec po pikselu senzora - nemoj da meriš smanjenu JPG    . Slažem se da je to veoma blizu granice ove kombinacije, ali pogledaj rasvetljenja prema rubu Sunca, tzv fakule, njih je senzor jasno zabeležio, generalno ni granulacija nije daleko. Rezolucija fakula je, tj njihovih mikropora, od 1-2arcsec do 0.1arcsec. Sa 18mpx eosovim senzorima bi svaka granulacija trebala biti jasno vidljiva. Ovde zapravo nije poenta rezolucija senzora već performanse lowpass filtera koji smanjuje oštrinu (moire!) a to se u praksi preskače oštrenjem, dakle nije šum već naznake granulacije.

Ovo vezano za kontrast nije baš sasvim razjašnjeno jer imamo babe i žabe. Jeste da je bolji kontrast sa većom aperturom, ali je bolji i kontrast kad nema opstrukcije. Koliko je i da li je bolje 40mm bez opstrukcije u odnosu na 150mm f5 teleskop, to je baš teško iz raznih faktora u praksi izmeriti i formulama objasniti, jedno je sigurno - fotka sa 40mm restriktorom je neuporedivo tamnija i traži duže eksponiranje pa se u praksi odsustvo opstrukcije pretvori u razmrljanost turbulencijom na dužoj ekspoziciji (govorimo o Suncu, za planete je ovako nešto glupost). Inače davno nešto sam upoređivao dve fotke Meseca sa f5 i f19 i nisam neku preteranu razliku našao (osim šuma i fokusa, ali to je već pomenuto). Očigledno je da se u tom slučaju ove dve optičke osobine (opstrukcija i apertura) poništavaju, pa bi za registrovanje razlike u kontrastu trebalo naći neki drugi primer. Recimo tipujem da bi se u slučaju Predragovog teleskopa (9cm neopstruisan vs 25cm opstruisan) razlika jasnije videla u korist neopstruisanog.

Kad bismo upoređivali tako nešto u svemiru onda bi jasna prednost bila na strani većeg (i opstruisanog) sistema, ali mi ovde na Zemlji imamo i atmosferu, pa je to zapravo veći problem u praksi nego bilo kakva opstrukcija. Predragov teleskop je na granici da nikad lepo ne prikaže textbook difrakcione prstenove zbog turbulencije na ovim prostorima.

Uticaj atmosfere za momenat na stranu - postoji vrlo jednostavan nacin da se uporede dve razlicite aperture sa / bez opstrukcije - MTF svake. Stave se na isti graf i one predstavljaju gubitak kontrasta - "visa" funkcija pobedjuje.

Uradicu demonstraciju takvog grafa za 250mm sa obstrukcijom, 90mm bez obstrukcije i 40mm bez obstrukcije pa mozemo uporediti. Napravicu i simulaciju kontrasta da bi se videlo kako to u praksi izgleda.

Dobar seeing omogucava i do x200 uvecanje, sto je u praksi ne izvodljivo sa 40mm aperturom. Sa 90mm smo vec blizu.

[vlaiv]

Obecao sam da cu napraviti malu simulaciju i da krenemo redom.

Prvo poredjenje Airy diska za različite aperture.

250mm sa centralnom obstukcijom od 26% zatim,
90mm neobstruisana aperture i na kraju
40mm isto neobstruisana apertura.

Prečnici Airy diska su redom: 1.03", 2.85" i 6.42".
Vizuelno to izgleda ovako:



Može se uočiti da kod najmanjeg Airy diska intenzitet prstenova nije ujednačeno opadajući - postoje jači i slabiji prstenovi koji se naizmenično smenjuju. To je posledica centralne obstrukcije.

MTF ova tri Airy paterna izgleda ovako:



Zeleni graf je od 40mm, plavi od 90mm a crveni od 250mm sa 26% obstrukcije. Tamo gde je graf "niži" (manja vrednost) - manje su i date frekvencije na konačnoj slici, više su "utišane". Kontrast predstavlja koliko su "izražene" frekvencije na slici. Frekvencija bi se mogla tumačiti kao veličina detalja a njihova jačina kao kontrast.

Možda je najbolje da to vizuelno predstavimo jer objašnjenje rečima ne znači mnogo. Evo kako to izgleda na slici:



Osnovna slika je napravljena tako da prikazuje raspon frekvencija. U svakom redu piksela je veća talasna dužina. U pitanju je sinusoida koja ide od 0 do 1 intenziteta. Ova slika je blurovana Airy paternima za 250mm, 90mm i 40mm aperture koje smo razmatrali. Na slici se jasno vidi gubitak kontrasta za pojedine frekvencije kao i koliko koja apertura proizvodi gubitka kontrasta. Jasno je da 250mm sa opstrukcijom daje najbolji kontrast od ove tri razmatrane aperture (što je naravno u skladu sa Airy diskovima i MTF-ovima).

Napomena: Ovo poređenje je samo za idealne teleskope datih prečnika i van uticaja atmosfere. Uticaji izrade optike i atmosferski uslovi mogu da naprave i često i prave različite rezultate od gore iznetih. U uslovima loše atmosfere - razlike su daleko manje zato što efekti atmosfere dominiraju nad oštrinom optike.

[Predrag]

Veoma, ali veoma zanimljiva rasprava. Hvala vam.

Da bi smanjio aberacije pomeriću otvor od 11 mm malo prema centru. Na taj način bi smanjio aberacije, ali i povećao obstrukciju. Mada i bez pomeranja ovaj otvor bi morao da ima određenu obstrukciju sekundara.

[Yagodinac]

Realno očekivani rezultati. Problem je samo, kao što si i naveo, u činjenici da ovde nije uračunata atmosfera. U najgorim momentima se na zadnjem tranzitu Merkura razlika između opstruisanog 150mm i neopstruisanog 40mm skoro izbrisala, a to je generalno bilo poražavajuće. Naravno, u noći dobrog seeing-a ti rezultati bi bili svakako drugačiji i ne bi se mnogo razlikovali od idealnih - 150mm newton bi zasigurno trebalo da bude bolji od 90mm refraktora. Ali dosta teoretisanja, 40mm može da posluži samo za najmanja uvećanja i ja sam ga naveo samo iz razloga što crni tubus danju kuva kao bojler. Možete mi verovati na reč da fokus nikako nisam mogao da pronađem, koliko je to bilo nestabilno na punom otvoru. Da sam imao 250mm to bi bilo nekoliko puta gore... S druge strane 90mm tilt-reflektor bi trebalo da bude mnogo bolji a sa manjim efektima atmosfere od 250mm, pa ja mislim da bi to napravilo najbolji rezultat. Imajte u vidu da su turbulencije u podne najveće, čak i ako zanemarimo neadekvatnu temperaturu tubusa.
Osim toga, danju ima još problema, moje iskustvo sa teleskopom danju je pokazalo da su turbulencije u blizini oblaka zastrašujuće. Fotografisanje nečega u blizini običnog stratusa a ne samo kumulusa se ispostavilo kao praktično nemoguće, to je kao kad gledaš odraz Meseca u nekom potoku... 

[Yagodinac]

Još nešto: preporučujem svima da naprave opstrukciju na svom reflektoru od 40mm i da noću raspale 200-300 uvećanje na nekoj sjajnijoj zvezdi. To je najbolji način da se vide text_book primeri Airy prstenova.

[Predrag]

Stigla folija i sklepan držač od kartona. Prečnik otvoraje oko 10 cm, položaj kao na slici pa kako bude.