Київський клуб аматорів астрономії "Астрополіс"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
24 Листопада 2024, 23:38:05

Увійти

google


Автор Тема: Качество инструмента для наблюдений  (Прочитано 5156 раз)

0 Користувачів і 1 Гість дивляться цю тему.

SG

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 273
  • Подяк: 0
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #20 : 18 Травня 2009, 19:07:09 »
. - .

Но поскольку упомянута RMS (которой нет у Рэлея), то становится понятным, почему Критерий Марешаля более полезен. Он, кстати, не отбракует оптику, у которой очень маленький по размеру, но сильный по кривизне завал края.

Да я разве против Марешаля? Просто вид точки при одном RMS может быть любым, а это для двойных не годится.  Кстати, появление ложной "атмосферы" в разных частях лимба планеты тоже возможно(например, наполируем или наюстируем кому, особенно высшего порядка).
 
Тут задача не настолько простая, как кажется. Интеграл от произведения не равен произведению интегралов, а конечной целью статистического устреднения должна стать кривая: суммарная RMS-плотность вероятности.
По чем интегрируем? :)
Насколько я помню, для случая, когда RMS зеркала равна 0, то для суммарного RMS=0 вероятность действительно имеет максимальную величину и затем спадание. Для зеркала с RMS для неидельного зеркала (когда максимум яркости 50%) максимум будет лежать на ненулевой сумме RMS, но кривая получается более плавной, то есть умеренно некачественный телескоп будет давать в среднем изображения несколько хуже, но чаще максимального.
А еще есть особенность в том, что волна, смещенная на 1 длинну волны сложится с несмещенной в фазе.
Да, я про очевидность в первом случае говорю(идеальная оптика). Похоже, я тогда несколько другую задачу рассматривал, более узкую, надо найти писанину.  Для релеевского распределения суммы действительно получается какой-то парадокс: "... умеренно некачественный телескоп будет давать в среднем изображения несколько хуже, но чаще максимального". Как бы это "несколько хуже" не означало, что мы перемещаемся в область неприемлемых изображений.
А с особенностью 2n*pi зачем  бороться? Нас ведь интересует малая суммарная волновая аберрация
А в идеале хорошо бы вобще найти вер-ть события состоящего в том что "штрель больше некоторого порога в течение некоторого времени". Время корреляции атмосферы сопоставить пространственному мастабу. Тогда и про физиологию можно вспомнить и получить реальную полезную вещь.   А может, вспомнить про марковские процессы? Пойду  классиков штудировать, я этим давно не занимался и нейроны отмирают ;D

Записаний
Не следует  множить сущности без необходимости.    У.Оккам

MaxMan

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Online Online
  • Повідомлень: 8222
  • Подяк: 2969
  • Регулярно кохаю Астрономію!!!
    • http://astrobudka.blogspot.com/
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #21 : 18 Травня 2009, 22:19:05 »
. - .

Ребята! А Вы это сейчас с кем разговаривали?  :insane:  :gigi:
Записаний
У мене нічого немає. Усе раптом скінчилося!
N 49*57'52"   E 36*05'41"    заходьте у гості на каву..... :)

Thomas

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2307
  • Подяк: 2
  • Натер зеркало - получи +1 в карму
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #22 : 19 Травня 2009, 10:53:50 »
. - .

А почему бы не сделать данную тему проще.
К примеру для наблюдений планет - к примеру точность лямбда/8, ЦЭ - не более 20%
Для DSO - лямбда/4, ЦЭ - не более 30%.

Хотя и это не совсем пракильно, забыли про аберации.
ДОпустим на моем SW1145 была точность лямбда/10, но сферическое зеркало при светосиле 4. В таком случае точность поверхности до одного места.

В общем я предлагаю сделать список допусков. Для наблюдений планет и DSO.  :hz:
Записаний
Телескоп Алькор производства НПЗ
Телескоп-самопал D=150mm, F=1250, ГЗ - сфера собственного изготовления
Canon EOS 350D, Canon EF 24-85 USM, Юпитер 37 MC

tlgleonid

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #23 : 19 Травня 2009, 11:53:51 »
. - .

Да я разве против Марешаля? Просто вид точки при одном RMS может быть любым
Если RMS=0, вид точки имеет однозначный вид :) Если RMS существенно не нулевой, то Вы правы. Но! Если исходить из определенного вида распределения (скажем, нормального), то вид точки будет также однозначным.
По чем интегрируем? :)
По фазовой поверхности, для которой итоговое изображение будет равно заданному среднеквадратичному отклонению.

Как бы это "несколько хуже" не означало, что мы перемещаемся в область неприемлемых изображений.
А с особенностью 2n*pi зачем  бороться? Нас ведь интересует малая суммарная волновая аберрация
А в идеале хорошо бы вобще найти вер-ть события состоящего в том что "штрель больше некоторого порога в течение некоторого времени".
Построил график для разных соотношений сигм (для зеркала и для атмосферы). По горизонтали отложено значения среднеквадратичного отклонения, по вертикали, вероятность, что реальное значение не превысит данное. Мы видим, что есть три области:
1. Если rms зеркала меньше (или существенно меньше), чем у атмосферы, то качество изображений определяется атмосферой. Причем эта область распространяется вплоть до величин, когда качество атмосферы в два раза хуже качества зеркала. Я не знаю конткретных сигм для атмосферы, но думаю, что реально атмосфера намного хуже портит изображение, чем зеркало, укладывающееся в критерий Штреля. По этому УПО будет давать то же качество изображения, что и идеальное зеркало.

2. rms зеркала и атмосферы близки и отличаются не более, чем в два раза. В этом случае изображение уже начинает портится и чем хуже оптика, тем менее качественное изображение она будет давать.

3. Зеркало больше портит изображение, чем атмосфера. Качество изображения будет определятся зеркалом и атмосферой можно пренебречь. Скажем оптика, у которой ошибка волнового фронта порядка нескольких лямбда практически никогда не даст хороших изображений.
2. Качество зеркала и атмосферы близко

Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

SG

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 273
  • Подяк: 0
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #24 : 22 Травня 2009, 13:27:57 »
. - .

А - в радианах? Можно узнать, по какой ф-ле строятся графики - через Ф(...) ?

 
« Останнє редагування: 22 Травня 2009, 13:40:28 від SG »
Записаний
Не следует  множить сущности без необходимости.    У.Оккам


tlgleonid

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #25 : 25 Травня 2009, 17:22:05 »
. - .

А - среднеквадратичное отклонение суммарного волнового фронта системы (зеркало+атмосфера) в долях среднеквадратичного отклонения волнового фронта атмосферой.
Формулы в простом случае такие: (их правильность перепроверил методом Монте-Карло)
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Андрей-Чечако

  • Гість
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #26 : 25 Травня 2009, 17:31:31 »
. - .

с каким шагом?
Записаний

tlgleonid

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #27 : 25 Травня 2009, 17:48:09 »
. - .

с каким шагом?
Для М-К?
Я зеркало разбил на 1024 кусочка.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

SG

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 273
  • Подяк: 0
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #28 : 26 Травня 2009, 08:44:18 »
. - .

А - среднеквадратичное отклонение суммарного волнового фронта системы (зеркало+атмосфера) в долях среднеквадратичного отклонения волнового фронта атмосферой.
Формулы в простом случае такие: (их правильность перепроверил методом Монте-Карло)
Так А- величина безразмерная? А rms?
Записаний
Не следует  множить сущности без необходимости.    У.Оккам

tlgleonid

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #29 : 26 Травня 2009, 11:30:45 »
. - .

RMS - линейная по длинне. Там где вычисляется сигма2, в спешке пропустил корень.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

SG

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 273
  • Подяк: 0
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #30 : 26 Травня 2009, 18:18:28 »
. - .

Моя не понимай. Мы вроде не спешим никуда :)
Какой корень, где? Чему равно rms атмосферы для всех графиков? Зеленый график(самый верхний, с идеальной оптикой) - в чистом виде д.б. ф-ция распределения модуля нормально распределенной св с нулевым средним, тогда по цифрам должна однозначно определиться rms атмосферы. Так какая она была задана изначально? Нашел  вот http://astrosurf.com/cavadore/optique/turbulence/- про числовые показатели реальной атмосферы и видимую картинку ФРТ.  Теперь можно на глаз в телескоп определять.   Штрели правда там неправильные(рис 6-11), но это ничего.
Записаний
Не следует  множить сущности без необходимости.    У.Оккам

tlgleonid

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #31 : 26 Травня 2009, 20:08:03 »
. - .

Какой корень, где?
В формуле, где вычисляется сигма2 нужно взять корень из правой части.

Чему равно rms атмосферы для всех графиков?
Чему угодно. Если все значения в статистической выборке умножить на константу, то и рмс будет умноженным на константу. И вообще, константа в конце концов сокращается.

Зеленый график(самый верхний, с идеальной оптикой) - в чистом виде д.б. ф-ция распределения модуля нормально распределенной св с нулевым средним, тогда по цифрам должна однозначно определиться rms атмосферы.
Полностью верно. Если вероятность того, что рмс изображения вложится в рмс равную  лямбда на 32 с вероятностью 95%, то А=1 и рмс атмосферы равна лямбла на 32.

Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Огарков Сергей

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3702
  • Подяк: 227
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #32 : 26 Травня 2009, 20:22:01 »
. - .

Я зеркало разбил на 1024 кусочка.
[/quote]
Ядрен батон... Леня, что ты наделал? Во  что теперь наблюдать?
Записаний
Инструменты - рефрактор 125/1080, "Мицар" на Еку-3-2, HEQ-5 Pro SynScan, МАК-127/1500, БПЦ20х60.

tlgleonid

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #33 : 26 Травня 2009, 20:34:33 »
. - .

Ядрен батон... Леня, что ты наделал? Во  что теперь наблюдать?
Наука требует жертв!  ;)
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

SG

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 273
  • Подяк: 0
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #34 : 27 Травня 2009, 12:54:59 »
. - .

Указанная ссылка не открывается.  В гугле "astrosurf +turbulence" - первая  ссылка под названием "turbulence". Там много полезного и Фрид в оригинале :D
В формуле, где вычисляется сигма2 нужно взять корень из правой части.
f имеет размерность 1/м, f2 - 1/м2, интеграл соответственно -  1/м.  Соответственно слева - не дисперсия, с корнем или без корня.

Записаний
Не следует  множить сущности без необходимости.    У.Оккам

tlgleonid

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #35 : 27 Травня 2009, 17:00:29 »
. - .

Все величины безразмерные x=L/Lk L- длинна, константа с размерностью длинны Lk численно равна 1/сигма.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Андрей-Чечако

  • Гість
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #36 : 27 Травня 2009, 17:10:33 »
. - .

я математику давно забыл, но и ежу понятно, что если даже 3 четверти идеального зеркала покажут изображение равное наполовину закрытому телескопу))
Лень, я что-то потерялся... ты соотносишь атмосферные аберации с исключенными в усмерть участками зеркала?
Записаний

tlgleonid

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #37 : 27 Травня 2009, 17:57:08 »
. - .

Лень, я что-то потерялся... ты соотносишь атмосферные аберации с исключенными в усмерть участками зеркала?
Перевожу на человеческий язык. Атмосфера все время деформирует волновой фронт. В некоторые моменты времени она исправляет ошибки на зеркале, в некоторых - наоборот, еще больше портит. Задача в том, что бы понять, насколько может быть плохим большое зеркало, что бы еще его нельзя было отличить от идеального.
В качестве решения утверждаю, что если среднеквадратичное качество зеркала не хуже, чем половина качества атмосферы, то оно практически не отличимо от идеального.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

MaxMan

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Online Online
  • Повідомлень: 8222
  • Подяк: 2969
  • Регулярно кохаю Астрономію!!!
    • http://astrobudka.blogspot.com/
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #38 : 27 Травня 2009, 18:10:32 »
. - .

что-то мне подсказывает что вероятность качественного исправления кривого зеркала атмосферной турбуленцией даже на пол секунды за всю ночь примерно равна вероятности того, что я выплестну краску на холст и у меня получится Монна Лиза....  :rofl:
Записаний
У мене нічого немає. Усе раптом скінчилося!
N 49*57'52"   E 36*05'41"    заходьте у гості на каву..... :)

SG

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 273
  • Подяк: 0
Re: Качество инструмента для наблюдений
« Відповідь #39 : 27 Травня 2009, 19:07:48 »
. - .

Все величины безразмерные x=L/Lk L- длинна, константа с размерностью длинны Lk численно равна 1/сигма.
Считаю, что от деления  на Lk,  физический смысл  не появится. Размерности не подходят, цифры поэтому тоже.
Вывод в общем  (п.1-3) в ответе 23 правилен конечно, это по сути из опыта известно и интуитивно не противоречит ничему. но поспешен в числовой части п.1-2, имхо с цифрами надо аккуратнее.  Переход от коричневого к синему графику сопровождается перегибом производной dP/dА (появлением максимума на кривой пл-ти вер-ти)  - там особенно интересно
что-то мне подсказывает что вероятность качественного исправления кривого зеркала атмосферной турбуленцией даже на пол секунды за всю ночь примерно равна вероятности того, что я выплестну краску на холст и у меня получится Монна Лиза....  :rofl:
Ответ практически есть у планетчиков- фотографов. Это процент хороших изображений в серии. НО! Ошибки зеркала должны быть нормально распределенными, иначе все неспешное теоретизирование- несправедливо. А завал края или явная яма - уже не нормальное(гауссово) распределение. Нормально распределены ошибки у качественного зеркала, вернее у зеркала без явно превалирующего грубого дефекта, пусть и с приличным РМС.  Практическое подтверждение- телескоп Феанора с дефективным корнеевским зеркалом или синтовский ньютон с завалом Олега(oleg oleg): большой  бугор или завал атмосфера случайно не компенсирует, ореол всегда есть и изображение мылится. Тут же рядом качественная оптика такого же диаметра - и явно видимая дифракция нередко с балкона.
Короче, все дело в цифрах, а не в принципиальном их осмыслении.  Хотя  тут мы рассматриваем усреднение с равными весами, без оптимальной(весовой ) обработки. Это когда лучшее изображение(лучший фазовый фронт) складывается с бОльшим весом. Это последнее интересно, т.к. ближе к физиологии зрения, а не матрицы, но это совсем другая история. И тут мифы про "протыкание штрелем" интересно "пощупать"  ;D
« Останнє редагування: 27 Травня 2009, 19:16:05 від SG »
Записаний
Не следует  множить сущности без необходимости.    У.Оккам