Okular Ronchi i trzy teleskopy.

[kolimator]

Screenshot_25.jpg (9.13 KiB) Obejrzany 2219 razy

Screenshot_25.jpg (9.13 KiB) Obejrzany 2219 razy

Screenshot_25.jpg (9.13 KiB) Obejrzany 2219 razy

Witam Szanownych Kolegów ! ostatnio wpadł do mnie kolega oD z nowym nabytkiem to okular Ronchi-ego , słuzacy do sprawdzania urzadzen optycznych pod kątem poprawnosci dawanego obrazu , a'la cos jak tani interferometr czy cos w tym stylu . Do testu urzylismy okularu Ronchi oraz specjalnej latarki o b duzej mocy , kolega oD mowił ze tojakas laserowa latrka , ale ja sie nie znam pytajcie ''latarkowców'' . Latarka została umeszczona w odległosci ok 25 kroków od teleskopu i przysłonieta folią aluminioa z b małym otworem , strzelam ok 0,3 mm.
Po włozeniu okularu w wyciag teleskopu ujrzałem ''pasiak' z kilkunastu prostych lini z roznymi kolorami , zielony zólty czarny i chyba czerwony . niestety nie zrobiłem foto wiec ponizej zdjecia sa pogladowe z netu ale najwazniejszy jest kształt linii , Testowane były moje trzy zabawki -SCT celestrona * cali , celestor XLT 120/1000 i celestron 150 /1200. Znalazłem w necie najbardziej odpowiadajace fotki tego co pokazał Ronchi .......

[kk]

Okularem ronchi sprawdza się obraz w niewielkiej odległości przed i za ogniskiem.

[Maciek_Cz]

25 kroków i otwór 0,3 mm to zły wybór.
W dodatku siła testu ukazuje się przy takiej odległości siatki Ronchi od ogniska, by było widać pomiędzy 3 a maksymalnie 5 pasami.

[Maciek_Cz]

Trochę ciekawostek:

viewtopic.php?f=68&t=66272

https://www.cloudynights.com/topic/8681 ... ry12567223

[kolimator]

25 kroków i otwór 0,3 mm to zły wybór.
W dodatku siła testu ukazuje się przy takiej odległości siatki Ronchi od ogniska, by było widać pomiędzy 3 a maksymalnie 5 pasami.

Z tego co pamietam w 120 tce były widocznych ok8 -9 pasków ...... Zapomniałem napisac ze w nasadce bino po włozeniu okularu Roncheiego w jeden przelot obraz praktycznie sie nie róznił od obrazu ''na pirata ''.

[Maciek_Cz]

To działa w ten sposób, że im bliżej ogniska obiektywu/teleskopu znajduje się siatka Ronchi tym mniej pasów widzimy. Zatem po włożeniu okularu Ronchi w wyciąg należy tak manipulować pokrętłem wyciągu, żeby oglądać od trzech do pięciu pasów. Im bliżej jesteśmy ogniska tym większa czułość metody. Gdy oglądamy dużo pasków to ronchigram wygląda jakby czoło fali było idealnie sferyczne (proste linie). Brak jest czułości.

Dodatkowo im teleskop ma mniejszą światłosiłę tym czulszy jest test Ronchi.
O tu porownanie jak wyglada błąd 1/4 lambda dla obiektywu f/5 i f/10. Wydawać by się mogło, że ten f/10 jest gorszy a to taka sama aberracja sferyczna.

[Ralph]

Te obrazki to jest test lustra paraboloidalnego w trybie autokolimacji (AC). Wygięte prążki nie świadczą o aberracji sferycznej w wiązce równoległej (takiej, jaką mamy obserwując obiekty nieskończenie odległe). Obraz, jaki tu widzimy, zawsze taki będzie w przypadku AC i paraboloidy. Lustra z tych diagramów są OK, proszę popatrzeć na Strehl ratio. Wartość >0.8 oznacza, że jakość obrazu ogranicza dyfrakcja, a nie błędy obiektywu. Krążki Airy'ego, których rozmiar podaje algorytm (sam go używam) są proporcjonalne do ogniskowej, zatem przy tym samym powiększeniu obraz z obu luster będzie równie dobry.

Do JAKOŚCIOWEGO testu Ronchiego zwierciadeł paraboloidalnych należy używać trybu sztucznej gwiazdy, a nie autokolimacji, przy czym odległość 20f zupełnie wystarczy. Przy obiektywie soczewkowym nawet 15f jest OK.

Prawdą jest natomiast, że test Ronchiego jest coraz czulszy w miarę wzrostu ogniskowej przy tej samej średnicy. Soczewka d=45 mm f=3 m (podobno renomowanej firmy Optosigma) o naprawdę kiepskim wzorze w autokolimacyjnym teście Ronchiego daje akceptowalne obrazy nawet w powiększeniu 80x.

Chciałbym również dodać, że różnica w obrazie z lustra w przy Strehl 0.8 i 0.9 jest oczywiście szeroko dyskutowana na forach i ilustrowana symulacjami, które są "podciągnięte" i dają fałszywe wrażenie, że te 0.1 robi różnicę. Nie dla oka. Widziałem już "ekspertów" zachwyconych obrazami z teleskopów ze Strehl ratio <0.7, o czym oczywiście nie wiedzieli. Sam też widziałem obrazy z MAKów Strehl ~0.6 i obiektywów jednosoczewkowych, które miały polychromatic Strehl ratio rzędu 0.4. Chociaż już nie ideał, to zapewniam, że wcale nie jest tak źle, jak możnaby domniemywać np. po lekturze znakomitego skądinąd serwisu telescope-optics.net - zawsze warto porównać liczby i faktyczny, niesymulowany obraz.

Na koniec: test Ronchiego niestety nie jest tak prosty w interpretacji jak interferogram. Wiem coś o tym, badam muzealne obiektywy z 17. stulecia (Campani, Marshall, Hartsoeker, Huyghens, Burattini etc.) w europejskich muzeach (Monachium, Drezno, Kassel, Lejda). Robię testy Ronchiego, Foucaulta i interferometrię, tę ostatnio specjalnie skonstruowanym przez badaczy w Lejdzie przenośnym urządzeniem, podobnym do typu ZYGO. Wykonuję też testy obrazu, jakie dają te obiektywy, wraz z dokumentacją fotograficzną.

Pozdrawiam wszystkich - Maciej (Ralph)

[kk]

To ja może schodząc nieco na ziemię zanim się rozstąpi pod naporem kolejnych rzędów aberracji optycznych powiem że wiedzę na temat mojego okularu ronchi zaczerpnąłem (o zgrozo) z instrukcji do niego dołączonej.
Polecam zainteresowanym, krótka treściwa nowela w eskpresowym tempie wprowadzająca czytelnika w fantastyczny świat pasków.

gn-ronchi-manual.pdf

(127.27 KiB) Ściągnięto 16 razy

Macieju, masz bardzo ciekawe zajęcie. Wrzuciłbyś może takie badanie dla ciekawskich (o ile możesz oczywiście)? Ja chętnie poczytam )zapewne nie tylko ja(, ale koniecznie z tłumaczeniem dla przeciętnego zjadacza fotonów. W jakim w ogóle celu badać optykę w antykach?

PS. Masz fotki z teleskopu Galileusza?

[Ralph]

Jak tylko dane zostaną opublikowane, prześlę linki. Prawa autorskie należą do odpowiednich muzeów, więc przed ich oficjalnym udostępnieniem nie mogę rozpowszechniać wyników badań. Najszybciej powinny być dostępne dane uzyskane w kolekcji Hessen Kassel Heritage, pewnie jeszcze w te wakacje.

Nie mam fotek z teleskopu Galileusza (i raczej konserwatorzy w Museo Galileo we Florencji nie zgodzą się na kolejne testy), ale mam z najstarszego zachowanego w komplecie teleskopu typu Galileusza z roku 1617, który znajduje się w Kunstgewerbemuseum w Berlinie. Obiektyw jest świetnie wykonany, choć na pierwszy rzut oka wygląda kiepsko, ale z przysłoną 17 mm daje obrazy nie gorsze niż współczesne soczewki o analogicznych parametrach. Test Ronchiego był wykonywany wiele lat temu nie przeze mnie i jest niepełny, ale prążki są proste, nie ma odwróconego brzegu typowego dla wielu obiektywów z tamtych czasów.

Proszę zajrzeć tu: https://dioptrice.org/telescopes/782?search=Kunstschrank to jest ten teleskop.

W czasie badania, w którym brałem udział, konserwatorzy nie zgodzili się na wyjęcie soczewki obiektywu z pierwszego segmentu tubusa i musieliśmy ograniczyć zestaw planowanych badań, ale udało się m. in. zrobić zdjęcia obrazu testowego (dawanego przez sam obiektyw).

Po co badać dawną optykę? No cóż, choć historia podobno niczego nas nie uczy, to jednak ciekawi. Jak widział obiekty nieba Heweliusz? Huygens? Cassini? Hooke? Flamsteed? Halley? Dlaczego Heweliusz nie dokonał żadnego ważnego odkrycia w astronomii planetarnej? Jak się faktycznie obsługuje 6-metrowy refraktor, zawieszony na maszcie? Co można dostrzec nieachromatycznym obiektywem? Jak w praktyce działa teleskop "powietrzny" (tzn. bez tubusa), używany pod koniec 17. wieku? Tych pytań można zadać jeszcze wiele. Aby odpowiedzieć na część z nich, bada się ocalałe artefakty i buduje repliki, czym też się zajmuję. Potrzebną optykę wykonuje mi pan Stefan i dr Alan Binder z Tucson, mniejsze soczewki (do 50 mm średnicy) robię sam.

W "Uranii" 4/2020 i 5/2020 znajduje się dwuczęściowy artykuł nt. teleskopów Heweliusza, napisany jeszcze przed nawiązaniem współpracy z muzeami w Niemczech i Holandii.

Na koniec - też używam okularu Ronchiego od Gerda Neumanna. Instrukcja jest super, zwięzła i całkowicie wystarczająca dla osoby, która chce sprawdzić teleskop np. przed zakupem. Najlepiej robić zdjęcia, a nie tylko patrzeć, bo inaczej nie wyłapiemy np. astygmatyzmu. Do zastosowań zwykłych (światłosiła powyżej 1:20) wystarczy smartfon, przy czym trzeba zablokować poprawianie obrazu przez AI. Ja zrobiłem sobie specjalną kamerę z obiektywem mono f=50 mm i sensorem 1/4 cala, dzięki czemu obraz kilkucentymetrowych soczewek o wielometrowej ogniskowej jest odpowiednio duży. Żródłem światła powinna być zielona dioda w połączeniu z obiektywem mikroskopowym 10/0.24 (umieszczamy ją ok. 160 mm za tym obiektywem i wyposażamy w przysłonę z dziurką ok. 0.5 mm, co daje w efekcie sztuczną gwiazdę o rozmiarze ok. 50 um).

Pozdrawiam Wszystkich - Maciej

[Mareg]

@Ralph, Macieju, bardzo Ci dziękuję za te Twoje bardzo ciekawe i merytoryczne wpisy.

Artykuł o teleskopach Heweliusza czytałem z wielkim zainteresowaniem już jakiś czas temu.
Cierpliwie czekam na linki do wyników badań.

[kk]

To dopiero perełka. Rewelacja!

[wfifiak]

Hej!!!
Aż dziw bierze ile przełomowych odkryć z dziedziny Astronomii, zostało dokonane tymi mikrymi teleskopikami. Niebywałe, jak optymalnie ludzie potrafili wykorzystać tak prymitywną technologię. A teraz bez APO minimum 5" albo Newtona >=10" to nie ma zabawy .

Pozdrawiam.

[Ralph]

Większość odkryć 17. wiecznych astronomów, pracujących już po Galileuszu, została dokonana teleskopami o obiektywach jednosoczewkowych o średnicy czynnej 50-100 mm i ogniskowej do 20 metrów. Mowa tu o prawdziwej strukturze pierścieni Saturna, przerwie Cassiniego, jego czterech księżycach (Tytan, Rhea, Dione, Iapetus), fazach Merkurego (nie widział ich Galileusz ani Scheiner), Wielkiej Czerwonej Plamie na Jowiszu (tylko dziadygi takie jak ja obserwowali z boleścią w sercu, jak zmalała przez ostatnie 30 lat i już nie jest "wielka" - królują OWALE), no i oczywiście o szczegółach na tarczy Marsa. Nie wspominając o Księżycu i detalach, których nie ma w Heweliuszowej Selenografii (1647). No i o morfologii fotosfery Słońca, gdzie Heweliusz miał chyba największe osiągnięcia obserwacyjne, poza "Mercurius in Sole visus", gdzie wyznaczył średnicę kątową Merkurego na tle tarczy słonecznej z niesamowitą jak na owe czasy precyzją.

Eksperymenty z pojedynczymi, nieachromatycznymi obiektywami lunet potrafią dać niezwykłą frajdę. Patrzę sobie na Marsa w opozycji teleskopem (zawieszonym na maszcie) o średnicy czynnej 70 mm i ogniskowej 5.7 m (Stephen Optics) używając świeżo wynalezionego podówczas okularu Huygensa f=36 mm wg ówczesnej "receptury" 3:2:1 z aFOV 35 st., co mi zupełnie nie przeszkadza, szkicuję Syrtis Maior i czapę polarną i zastanawiam się, dlaczego Heweliusz tego nie widział???

Może dlatego, że był za bardzo przywiązany do swojego obserwatorium na Pfefferstrasse w Gdańsku. Ale to temat na inny wątek.

Nie mam APO, ale mam MAKa 180, czyli bez widocznej CA. Mimo to niemal zawsze spoglądam na Księżyc i planety przez replikę ulubionego teleskopu Heweliusza (70/5700, a właściwie 70/5425 jak niedawno ustaliłem w Monachium). To trochę tak, jak fani płyt winylowych kochają dawne brzmienia, tyle że tutaj upłynęło 350 lat:-)

Pozdrawiam Wszystkich - Maciej

[Maciek_Cz]

Te obrazki to jest test lustra paraboloidalnego w trybie autokolimacji (AC). Wygięte prążki nie świadczą o aberracji sferycznej w wiązce równoległej (takiej, jaką mamy obserwując obiekty nieskończenie odległe). Obraz, jaki tu widzimy, zawsze taki będzie w przypadku AC i paraboloidy. Lustra z tych diagramów są OK, proszę popatrzeć na Strehl ratio. Wartość >0.8 oznacza, że jakość obrazu ogranicza dyfrakcja, a nie błędy obiektywu. Krążki Airy'ego, których rozmiar podaje algorytm (sam go używam) są proporcjonalne do ogniskowej, zatem przy tym samym powiększeniu obraz z obu luster będzie równie dobry.

Do JAKOŚCIOWEGO testu Ronchiego zwierciadeł paraboloidalnych należy używać trybu sztucznej gwiazdy, a nie autokolimacji, przy czym odległość 20f zupełnie wystarczy. Przy obiektywie soczewkowym nawet 15f jest OK.

Prawdą jest natomiast, że test Ronchiego jest coraz czulszy w miarę wzrostu ogniskowej przy tej samej średnicy. Soczewka d=45 mm f=3 m (podobno renomowanej firmy Optosigma) o naprawdę kiepskim wzorze w autokolimacyjnym teście Ronchiego daje akceptowalne obrazy nawet w powiększeniu 80x.

Hej Maćku,
To trochę nie tak. Dla idealnej paraboli test Ronchi w układzie autokolimacji da piękne proste równoległe pasy. A to dlatego, że test ten wykonywany jest w ognisku zwierciadła i czoło fali docierające do ogniska jest sferyczne. Gdyby przeprowadzać test Ronchi nie w trybie autokolimacji tylko ze środka krzywizny zwierciadła tak jak się przeprowadza test Foucaulta, to dla zwierciadła parabolicznego rzeczywiści prążki zawsze będą zakrzywione, a dla zwierciadła sferycznego proste równoległe bo czoło fali będzie sferyczne. No tak to wygląda
Na obrazku, który jest w moim wcześniejszym poście zakrzywione pasy świadczą o aberracji sferycznej zwierciadła/obiektywu.

Robisz fajną robotę

[Ralph]

Maćku,

przypuszczam, że nieporozumienie wzięło się z odmiennej interpretacji słowa "autokolimacja", które zwykle oznacza utworzenie przez badany obiektyw obrazu źródła światła w skali 1:1 - zajrzyj tu: https://telescope-optics.net/ronchi_test.htm. Ja też tak założyłem. Oczywiście gdy obserwujemy mocno pomniejszony obraz odległego źródła (sztuczna gwiazda), to prążki będą faktycznie proste, jeśli zwierciadło jest dobrą paraboloidą albo sferą dostatecznie bliską paraboloidzie. Taki tryb testu to odpowiednik "single-pass" w przypadku soczewek.

Wielki szacun za program

[Maciek_Cz]

Tu autokolimacja oznacza trochę coś innego. Uklad wyglada dla refraktora następująco: w ognisku mamy źródło światła i siatkę Ronchi, dalej obiektyw, plaskie zwierciadło odbijające wiązkę z powrotem do obiektywu i w ognisku obserwujemy obraz po ponownym przejściu przez siatkę. Tym sposobem mamy dwa razy bardziej czułą metodę bo światło przechodzi przez obiektyw dwa razy. I obraz jest takich samych rozmiarów jak źródło. Zakrzywione pasy będą objawem aberracji sferycznej. Tak to pracuje. Oczywiście da się to zrobić i dla zwierciadeł taką formę testu.

[kk]

Maciek ale to tylko symulujesz czy faktycznie da się to w rzeczywistości odtworzyć? Mam na myśli źródło (i siatkę) i receptor w tym samym miejscu - ognisko.

[Maciek_Cz]

No tak się robi te testy faktycznie.
Zobaczcie na fotkę z pierwszego postu
https://www.cloudynights.com/topic/9437 ... ry14174429
Tam w wyciągu siedzi specjalny okular z led-em i siatką, a przed obiektywem stoi zwierciadło płaskie.

[kk]

Z boku na stole stoi zdaje się. Ale wygląda mi tak jakby źródło nie musiało być w osi a to już upraszcza znacznie sprawę.

PS. Ciekawy film w temacie (DPAC): https://www.youtube.com/watch?v=yzikOmoKf9k

[Ralph]

Tak właśnie robię testując soczewki o bardzo długich ogniskowych. Lustro płaskie (używam flata d=200 mm Stephen Optics) plus badana soczewka i okular Ronchiego z zieloną diodą. Ten test to tryb "double-pass". Przy długich ogniskowych (>2 m) odejście kilkanaście mm od osi nie wpływa na obraz - generowany astygmatyzm i koma są pomijalnie małe. Wszystko odbywa się na 8-metrowej ławie optycznej i jest dość czasochłonne (najpierw kolimacja całego zestawu, potem wyłapywanie momentów spokojnego powietrza - przy 6-metrowej ogniskowej na serię zdjęć 1 soczewki trzeba poświęcić jakieś 2 godziny). Test "single-pass" jest o niebo wygodniejszy i nie wymaga dodatkowego zwierciadła o średnicy co najmniej takiej, jak apertura badanego obiektywu. Jednak zwróćmy uwagę, że dystans 15f przy 6 metrach ogniskowej daje 90 m odległości przedmiotowej plus ok. 6.5 m odległości obrazowej, a nawet 7 m do zdjęć "far extrafocal". Takiego stumetrowego korytarza ze spokojnym powietrzem, czyli bez rur i kanałów wentylacyjnych, nie znajdziemy w muzealnych magazynach. Najdłuższy, w jakim pracowałem, miał 42 metry, często jednak mamy do dyspozycji mniej niż 30 metrów... a żaden kurator kolekcji nie pozwoli na wyniesienie zabytku poza budynek.

A filmik super, godny polecenia wszystkim, którzy mają w szufladzie 8-calowe zwierciadło płaskie lub minimalnie sferyczne lepsze niż lambda/8, albo są gotowi na wielogodzinne eksperymenty z miską z olejem (tłumienie drgań i ustawianie teleskopu może doprowadzić do depresji)

[krzych]

Większość odkryć 17. wiecznych astronomów, pracujących już po Galileuszu, została dokonana teleskopami o obiektywach jednosoczewkowych o średnicy czynnej 50-100 mm i ogniskowej do 20 metrów. Mowa tu o prawdziwej strukturze pierścieni Saturna, przerwie Cassiniego, jego czterech księżycach (Tytan, Rhea, Dione, Iapetus), fazach Merkurego (nie widział ich Galileusz ani Scheiner), Wielkiej Czerwonej Plamie na Jowiszu (tylko dziadygi takie jak ja obserwowali z boleścią w sercu, jak zmalała przez ostatnie 30 lat i już nie jest "wielka" - królują OWALE), no i oczywiście o szczegółach na tarczy Marsa. Nie wspominając o Księżycu i detalach, których nie ma w Heweliuszowej Selenografii (1647). No i o morfologii fotosfery Słońca, gdzie Heweliusz miał chyba największe osiągnięcia obserwacyjne, poza "Mercurius in Sole visus", gdzie wyznaczył średnicę kątową Merkurego na tle tarczy słonecznej z niesamowitą jak na owe czasy precyzją.
Pozdrawiam Wszystkich - Maciej

Które z tych zabytków dawał najlepsze obrazy planet. Zastanawia mnie czy taki teleskop 100mm/20m pokaże lepiej niż 200mm/1m?

[Ralph]

Oczywiście nie, tzn, pojedyncza nieachromatyczna soczewka d=100 mm f=20 m ze szkła typu float będzie dawała obrazy porównywalne z achromatem d=100 mm f=800 mm, podczas gdy lustro d=200 mm f=1000 mm będzie miało dwukrotnie lepszą zdolność rozdzielczą, o ile jest dobrze wykonane. W warunkach nizinnych może jednak zdarzyć się, że seeing zrówna oba przyrządy pod kątem rozdzielczości.

W 17. wieku niewątpliwie najlepsze obiektywy wykonywał Giuseppe Campani. Czynne apertury sięgały ok. 130 mm, co wymagało ok. 21 m minimalnej ogniskowej (58 m aby otrzymać Strehl ratio 0.8, chyba że zastosujemy filtr np. żółtozielony, czego jednak nie praktykowano - niekiedy tylko poprzez delikatne okopcenie soczewki okularowej uzyskiwano prymitywny filtr pomarańczowy). Próbowano budować większe refraktory, jednak nie przyczyniły się one do postępu nauki. Dopiero wynalezienie achromatu i teleskopy zwierciadlane popchnęły astronomię planetarną naprzód.