Тест Orion 80ED

[Igor Nesterenko]

Поизучал на оптической скамье ОСК-2 свой Orion 80ED - 80мм, F=600мм.
Объектив тот же самый, что и у SkyWatcher'а ED80.
Ниже набор предфокалов (левая колонка) и зафокалов (правая).
Чила над картинками указывают величину дефокусировки в мм.
Масштаб картинки 1пиксел - 1микрон. Искуственная звезда - 10мкм дырочка в фокусе 1600мм, подсвечивалась зеленым светодиодом.

[Igor Nesterenko]

На второй картинке изображение части миры №2, которая располагалась в фокусе ОСК-2 (D=150mm, F=1600mm). Предельный квадрат 23 с визуально-различимыми штрихами. В 23 квадрате (мира 2) расстояние между штрихами равно 1.44". "Квадратом" называется набор из 4 разноориентированных квадратиков со штрихами, на приведенной картинке 22 квадрат обведен в рамочку.

[kirkun]

ну а главное то, главное :) заключение то какое? :)

[blackhaz]

imho всё круто.

[Oleg Chekalin]

Заключение в том, что после построения китайцами астро- и прочего псевдокоммунизма для России, в новосибирских школах основным предметом станет китайский язык.
Объектив этот, как и несколько таких, что я визуально проверял для друзей, очень хорош. Можно конечно поискать блох и поругать плохую сборку, но в целом это качественный объектив( телескоп) средней цены.Такого недорогого походного инструмента еще не было.

[DK]

Хороший... зонка вроде видна... а есть побольше и поменьше расфокусировка? И про звезду можно поподробнее?

Дмитрий

[Igor Nesterenko]

ну а главное то, главное :) заключение то какое? :)

Сергей,
если заключение делать простое, то данный объектив рисует точку дифракционного качества. Поскольку объектив не "замылил" штрихи с угловым расстоянием в 1.44", т.е. для него формула диффракционного предела по разразрешению (визуальному) в угловых секундах - 115/D(mm). Обычно считается, если инструмент имеет 120/D, то его причисляют к "профессиональным".
И если говорить о качестве в фотографическом смысле, то разрешение на оси около 240 лин/мм.

Хороший... зонка вроде видна... а есть побольше и поменьше расфокусировка? И про звезду можно поподробнее?


Дмитрий,
я про "звезду" уже написал - 10мкм дырочка, расположенная в фокусе рефрактора ахромата ОСК-2 (D=150мм, F=1600мм). Поскольку данный коллиматор - ахромат, то все измерения делались в зеленом свете, где он скорректирован по аберрациям очень хорошо.
Снять поменьше расфокусировку не проблема. Какую бы картинку хотелось увидеть? Побольше расфокусировку снять труднее (падает яркость изображения), но тоже можно с ограничениями. Опять же что конкретно интересно увидеть? Сколько колец?

Олег,
сборка действительно была не очень - была не большая кома децентрировки и небольшой астигматизм (на грани глюка) до моего вмешательства. После двух прокручиваний передней линзы нынешнее состояние объектива отражено на картинках. Кстати, до моего вмешательства была слабая недокорректировка сферички. В настоящее время линзы в оправе поджаты, но не так сильно как до вмешательства, и сейчас вроде как перекоректировка. Если не прав поправте.

Сейчас готовлю железяки, чтоб провести те же тесты но по вне осевой точке.

[DK]

Хорошая звезда, не дешевая!

Зоны хорошо видны при расфокусировке в 10-15 колец. Для сферической самый интересный момент когда появляется первая "дырочка" в предфокале (в данном случае). А именно, полностью дырка она только в идеале, и насколько слабой удается сделать точку в ее середине позволяет неплохо оценить СА.

А как Вы кому убирали, не могли бы описать подробно? Двигали переднюю линзу? Как там оправа раскручивается?

Насчет перекоррекции - не вздумайте ничего делать, лучше не будет, и, главное, не надо!

Дмитрий

[Igor Nesterenko]

Зоны хорошо видны при расфокусировке в 10-15 колец. Для сферической самый интересный момент когда появляется первая "дырочка" в предфокале (в данном случае). А именно, полностью дырка она только в идеале, и насколько слабой удается сделать точку в ее середине позволяет неплохо оценить СА.

10-15 колец сфотогрфировать не удается. Я пользуюсь камерой с видеовыходом. Яркости уже не хватает при такой дефокусировке.
Визуально зонные потемнения хорошо видны.
Тем не менее см. еще два положения вне фокуса - это можно считать продолжением первой картинки.

Да еще, на всех приведенных картинках гистограмма растягивалась без нелинейных искажений и камера работала в линейном режиме, т.е. с гамма коррекцией = 1.
Последняя картинка - предфокал -0.19мм. Центральной точки практически не видно.


А как Вы кому убирали, не могли бы описать подробно? Двигали переднюю линзу? Как там оправа раскручивается?


Кому от децентрировки убирал просто поворачивая переднюю линзу вокруг своей оси. Здесь уж как повезет - если децентрировка настолько сильна что не устранима при этой операции, то поскольку радиальных подвижек в оправу не заложено, придется смирится с децентрировкой.
Оправа раскручивается достаточно легко. Оправа без излишеств, но все необходимые элементы присутствут, не считая возможности радиально подвигать передюю линзу. Передняя линза зажимается межу тремя парами прокладок, расположенными под 120*. Межлинзовые прокладки металлические и зачерненные, а наружние тонкие пробковые. Между фиксирующим кольцом и пробковыми прокладками тонкое дюралевое колечко, предохраняющее от смещения прокладки при закручивании этого кольца.

[DJ]

Расскажите, а с какими параметрами нужно такие картинки фотографировать? (Выдержка, ИСО,...). Вроде моя манфроттовская голова пришла, надеюсь сегодня забрать и поставить на нее 80ЕД. Если будет хоть какое-нидь небо то сфоткаю. Кстати, какую звезду лучше фоткать? Сириус подойдет? :D

[DK]

Визуально зонные потемнения хорошо видны.


Зоны могут быть и от ахромата. На теневых картинках ЕД80 которые я видел зон не было. Посмотрите на настоящей звезде, и в ЕД и в ахромат.


Последняя картинка - предфокал -0.19мм. Центральной точки практически не видно.

Ну и дырки особо не видно... Расфокусировка должна быть в одну волну. Что-то в духе приложенной картинки.

Большое спасибо за информацию об оправе!

Дмитрий

[Igor Nesterenko]

Расскажите, а с какими параметрами нужно такие картинки фотографировать? (Выдержка, ИСО,...). Вроде моя манфроттовская голова пришла, надеюсь сегодня забрать и поставить на нее 80ЕД. Если будет хоть какое-нидь небо то сфоткаю. Кстати, какую звезду лучше фоткать? Сириус подойдет? :D

Если Вы не в южных широтах, то Сириус не пойдет, слишком низко атмосфера не позволит. С манфроттовской головой лучше наблюдать Полярную или любую другую на высоте не ниже 45*. Главное при выборе
звезды не нарваться на "тесную", для 80мм аппертуры, двойную:)
Я использовал искуственную "звезду" (см. картинку). Вы можете попробовать соченить с помощью вашего Celestar'а такую же "звезду".
Для этого потребуется яркий светодиод, самая тонкая фольга, очень острая иголка и окуляр у которого фокальная плоскоть легко доступна, т.е. не спрятана внутри(между линзами) окуляра, например подойдет любой Плесл или ортоскопик.

[Igor Nesterenko]

Зоны могут быть и от ахромата. На теневых картинках ЕД80 которые я видел зон не было. Посмотрите на настоящей звезде, и в ЕД и в ахромат.

Дмитрий,
мало вероятно что это от коллиматорного объектива, поскольку я тоже
имел SW80ED c которым зон не было, но была чуть большая сферическая.


Расфокусировка должна быть в одну волну.


Ниже картинка снятая с расфокусировкой приблизительно в одну волну...

[DK]

Здесь трудно что-либо увидеть кроме того, что сферическая не больше 1/6 лямбды. Если у Вас есть зеленый лазер, его можно использовать в качестве источника света (с фольгой с дыркой), тогда можно получать картинки значительно лучшего качества. Например мой 80мм ахромат (см. вложение). Можно еще прогнать Родьер-тест на Ваших фото, будет время, я попробую.

Дмитрий

[DK]

Попал мне тут в руки Селестрон 80ЕД принадлежащий знакомому, тот же объектив, только труба как от унитаза. (Правда я синтовскую в руках не держал, может она и не лучше.) Проблема была - кома примерно в 1/4 волны.

Оказалость, что кома была из-за того, что труба кривая, и полностью закрученная оправа встает наперекосяк. Отвинтив оправу на соответствующий угол, я полностью избавился от комы. Остался небольшой, сложный астигматизм с которым уже бороться неохота (по крайней мере пока что, может и покручу линзы). Оправа сделана не так плохо как я опасался и фиксирует линзы В ОБЩЕМ довольно однозначно.

Из приведенных снимков видно, что низшая сферическая в зеленом свете скорректирована до сумасшедшего уровня, я бы сказал, 1/20 волны, не больше. Зон не видно. Слева зафокалы, справа предфокалы.

Мораль все та же: китаец ВСЕ сделать как следует не может. Но некоторые части уже научились! (Хотя, конечно, на немецких полировальных машинах и они справятся.) Тайвань намного лучше, хотя и там нет совершенства.

Дмитрий

[blackhaz]

Прикольно. А что это на двух нижних предфокалах какие-то "два глаза" видны. Откуда они?

[DK]

Прикольно. А что это на двух нижних предфокалах какие-то "два глаза" видны. Откуда они?

Пылинка.

Дмитрий

[Igor Nesterenko]

Здесь трудно что-либо увидеть кроме того, что сферическая не больше 1/6 лямбды. Если у Вас есть зеленый лазер, его можно использовать в качестве источника света (с фольгой с дыркой), тогда можно получать картинки значительно лучшего качества. Можно еще прогнать Родьер-тест на Ваших фото, будет время, я попробую.
Дмитрий

Лазер зеленый есть, но воспользоваться им не удалось. Поскольку точка зажата между стеклышек и к тому же точка у меня - это не дырочка в фольге, а микропятнышко на микропленке. Картина получается настолько богатой, что доверия к ней нет.
Нашел программку, которая делает Родьер-тест. Попробовал обработать те картинки пред- и за- фокалов что я привел здесь. Программа отказалась их кушать. :)
После мучительного "чтения" док. на французком к этой программе, стало ясно почему она отказалась потреблять обработанные файлы. Благо исходники были, некоторые из них удалось прогнать через Родиьер-тест. Обработал внефокалы при 1мм, 1.2мм и 1.6мм дефокусировке. Результаты на картинках.

[DK]

Вообщем согласуется с стар-тестом.

Программа отказалась их кушать. :)

- А почему в синяках?
- Кушать отказывалась!

И почему отказывалась? У меня тоже отказывается.

Дмитрий

[Igor Nesterenko]

Общей причины нет, в каждом случае по разным поводам:
то пересвечивает картинку (наверно думает что там законные 16 бит есть),
то накладывает поверх свой рисунок, делая на кадре не соответсвующий реальному распределение яркости, ну и после деформации волнового фронта конечно десятки лямбд насчитываются :). А самое смешное - иногда жрет память так что даже свопа не хватает и винхрю после с трудом расхлебывает эту ситуацию. Похоже сырая версия и мемори лик не контролируется никак.
Ладно ничего лучшего я все равно не нашел, а тыкать аббератор тоже быстро надоедает, тут хоть что-то осмысленное выдает...

[Ушедший]

Игорь, судя по картинке обработки, программа скорее портит результат, чем его улучшает. Может все же попробовать снять естественную звезду.
Работая на интерферометрах (свет, лазер) я своё время заметил, что они порой капризничают.. И каждое 2 измерение из 10 приходится отбраковывать. Тем боле, что точечный источник - вещь сама в себе.

[Igor Nesterenko]

Игорь, судя по картинке обработки, программа скорее портит результат, чем его улучшает. Может все же попробовать снять естественную звезду.

При фотографировании естественной звезды возникнут другие проблемы - трудно поймать хорошу стабильную атмосферу.

Когда мы имеем дело с ошибкам волнового фронта лямбда/10 и меньше слово "портит" как-то странно смотрится. :)
Я считаю что для визуального инструмента вполне достаточно и лямбда/4. Ну а инструменты с ошибками от лямбда/6 и меньше просто друг от друга неотличимы. После лямбда/4 более важно бороться с рассеянным светом в трубе, чем за лишнии цифры в знаменателе под лямбдой.

[Igor Nesterenko]

На днях взялся протестировать на оптической скамье мой второй Orion 80 ED. Ниже результаты теста.
1 картинка - набор предфокалов (левая колонка) и зафокалов (правая).
Чиcла над картинками указывают величину дефокусировки в мм.
Масштаб картинки тот же, что и раньше: 1пиксел - 1микрон.
2 картинка - изображение миры №2. Цифры на картинке - это номера элементов миры. Например 21 элемент имеет расстояние между штрихами 1.62", 22 эл. - 1.52", а 23 эл. - 1.44". Белый кружок - приблизительно соответствует размеру Юпитера при тех же масштабах съемки.
Все снималось в зеленом свете.

Как и в случае с первым, опять есть небольшая кома децентрировки, которую попробую устранить. Если получится, то продолжение следует...

[Igor Nesterenko]

А вот что выдал Roddier-тест при дефокусировке в 1мм (около 4 лямбд):
1-картинка - первый Орион 80ЕД. Собственно я эту картинку показывал раньше, только в ч/б виде.
2-картинка - второй Орион 80ЕД.

[Krokus]

... Белый кружок - приблизительно соответствует размеру Юпитера при тех же масштабах съемки.
Все снималось в зеленом свете.


Боюсь, что данный тест на разрешение не корректен.
Его надо проводить в белом свете, иначе он просто не информативен, приличный ахромат в зелёном свете покажет даже лучше.
Попробуйте посмотреть, что получиться в белом свете.

[Igor Nesterenko]

Боюсь, что данный тест на разрешение не корректен.
Его надо проводить в белом свете, иначе он просто не информативен, приличный ахромат в зелёном свете покажет даже лучше.
Попробуйте посмотреть, что получиться в белом свете.

А чем отличается "простой" ахромат в лучшую сторону от столь же "простого" апохромата?! Я думаю что ни чем, скорее наоборот, если помнить о хроматизме. Собственно это подтверждается хотя бы этим тестом. :)

Посмотреть в белом свете не сложно. Вот только как потом интерпретировать результаты этого теста, как учесть(вычесть) влияние хроматизма и др. хромоаберраций ахромата(коллиматор ОСК-2) на разрешение апохромат (Орион 80ЕД).
Я думаю, что проведение тестов на разрешение в белом свете в той конфигурации что есть, будет еще менее информативно. Так хоть можно судить о качестве оптических поверхностей и всей системы в целом.
Для проведения корректного теста на разрешение при полихроматическом освещении тест объектов нужна аттестованная плоскость лямбда/20 или хотя бы лямбда/10, которой под рукой в данный момент нет.
Либо поставить навстречу друг к другу эти два Ориона, но это уже следующий этап. А для этого прежде надо знать какого оптического качества (допустим в зеленом свете) телескоп, который будет использован в качестве тест-источника.

Любой тест корректен, если оговорены условия его проведения и в него не вкладывается больше смысла, чем есть на самом деле...

[Krokus]

.... Вот только как потом интерпретировать результаты этого теста, как учесть(вычесть) влияние хроматизма и др. хромоаберраций ахромата(коллиматор ОСК-2) на разрешение апохромат (Орион 80ЕД).


Да, верно, на ОСК-2 это невозможно.

На снимке видно, что 23 мира 1,44" разрешилась во всех направлениях, и это неплохой результат, но в монохроматическом свете.
В белом свете разрешение может оказаться похуже, вот это и важно выяснить. Ведь наблюдать мы собираемся в белом свете, и именно это определит реальное разрешение объектива.

[Igor Nesterenko]

Ниже на картинке приведены зависимости положения фокальной плоскости при различных длинах волн, снятые в автоколлимационном режиме, для обсуждаемых в теме двух Orion'ов.
Положение фокуса определялось по микрометру и точность была около 20мкм. Фокальная плоскость, куда проецировалась шкала, рассматривалась через микроскоп с увеличением около 90х. Шкала освещалась светом из монохроматора МУМ со спектральной шириной около 0.01мкм. Фокусировка проводилась фокусером трубы.
В качестве нулевого я выбрал положение при длине волны 0.546мкм (e) - зеленая линия ртути.

[TimHP]

Чиcла над картинками указывают величину дефокусировки в мм.


Игорь, как рассчитывали что именно столько +- мм?, или на фокусере есть насечка в мм?

[Igor Nesterenko]

Игорь, как рассчитывали что именно столько +- мм?, или на фокусере есть насечка в мм?

Насечек на фокусере нет.
Просто вставил на место искателя микрометрическу головку с ценной деления 0.01мм как показано картинке ниже. Собственно это и есть тот сетап, на котором проверил хроматизм обоих объективов.

[TimHP]

Понятно, познавательное фото, спасибо

последний вопросик, (я любитель, и может неправильно сформулирую).

на ГЗ направляли свет, а в внеосовик вставили камеру?

[Igor Nesterenko]

на ГЗ направляли свет, а в внеосовик вставили камеру?

Там нет ГЗ. В автоколлимационной схеме используется плоское зеркало.
Телескоп как бы "смотрит" на свое отражение, т.е. он является и источником (по пути света к плоскому зеркалу) , и приемником изображения (по пути от зеркала).
"Внеосевик" - это на самом деле кубик, у которого в одну грань входит свет от подсвеченной шкалы (вход сбоку от монохроматора), а через другую грань свет выходит (прямо вдоль оси телескопа). Дальше стоит микроскопная трубка, через которую рассматривалось изображение шкалы.

[TimHP]

Спасибки, понятно. тоесть плоское зеркало без искажений поля.

1. если зависимость расстояния зеркала до объектива скопа?
2. а когда делали тестовые снимки - в окуляр микроскопа была установлена камера и запечатлена картинка?

[Igor Nesterenko]

1. если зависимость расстояния зеркала до объектива скопа?
2. а когда делали тестовые снимки - в окуляр микроскопа была установлена камера и запечатлена картинка?

1. - зависимости нет, т.к. плоский фронт (с точностью до абераций и дифракции) идет к плоскому зеркалу отражается и возращается обратно.

2. снимки делались не через окуляр микроскопа. Микроскопный объектив переносит на матрицу камеры плоскость изображения с увеличением соответствующем его кратности. В моем случае коэффициент увеличения был 10х.

[TimHP]

Пасибки Игорь, за подробное объяснение, картина ясна.

[Igor Nesterenko]

На картинке ниже приведены Ронкиграммы предфокалов и зафокалов одного из Орионов 80ED (кажется под номером 1 в этой теме). Цифры обозначают величину дефокусировки в мм. Использовалась решетка Ронки с 25 штр./мм.

[Gonsales]

Игорь! На мой не профессиональный взгляд так ронкиграммы лучше чем, картинки с искусственной звездой. Я к тому что в этом случае картинка выглядит чище и полосы просто прямые без дефектов. Это не говорит о меньшей точности метода?

[Igor Nesterenko]

Не понимаю как так может быть незаметно, что полосы не совсем прямые?!
По моему, тоже не профессиональному взгляду, последняя пара ронкиграмм при 1.2мм, явно показывает наличие недокорректированной сферички. Тоже самое показывают пред- и зафокалы по ИЗ.
Что каксается сравнительной чувствительности теста Ронки и например теста Роддье по внефокалам, то могу с определенностью сказать только что
ронкиграмма, полученная с решеткой 25штр/мм на данном телескопе (относительное 1:7.5) правильно показала основную аберрацию (сферичка) и ее знак (недокоррекция). Напомню что речь идет о сферичке на уровне в лямбда/6. :)
К сожалению, нет возможности сравнить кол-но результаты теста Ронки и теста Роддье, поскольку нет программы которая делала бы модельную подгонку ронкиграмм к реально снятым, например, как в случае с тестом Роддье. По моему ощущению, оба теста имеют приблизительно одинаковую чувствительность к аберрациям. За исключением астигматизма в тесте Ронки. В этом случае требуются доп. усилия.
И последнее наблюдение - хочется иметь решетку с еще большим кол-ом, чем 25 штр./мм. :)