Rozdzielczość teleskopu

[JSC]

Przygotowałem ikonografikę trochę w stylu ekologa (ale gdzież mi tam do ikonografik ekologa )
Jeśli coś nie jest jasne lub coś pokręciłem proszę o komentarze.
Część pierwsza:

[mkowalik]

Przygotowałem ikonografikę trochę w stylu ekologa (ale gdzież mi tam do ikonografik ekologa )
Jeśli coś nie jest jasne lub coś pokręciłem proszę o komentarze.
Część pierwsza:

Rysunek1.jpg

Idąc Twoim rozumowaniem, jak wystarczająco ściemnimy obraz to i 1cm teleskop będzie rozrózniał detale na Jowiszu jak np. 10 cm. Nad infografiką w mojej ocenie musisz jeszcze popracować, żeby była zrozumiała dla każdego,

[JSC]

Kwestia tylko tego czy zobaczysz ten ściemniony punkt...
O tym będzie w następnej części.
Uchylając rąbka: w teleskopach o słabej optyce punkty centralne wygaszą sie szybciej niz w teleskopach o dobrej optyce. Stąd w teleskopach o słabej optyce nie ściemnisz wystarczajaco punktu, bo za szybko Ci zniknie. W teleskopie o dobrej optyce zostanie natomiast widoczny sam środeczek plamki centralnej.

PS
Trochę poprawiłem opisy. Trudno to opisać w prosty sposób. Obawiam się, że gdy zacznę walić więcej opisu, to jeszcze mniej osób to zrozumie.

[JSC]

Wiem, ze ludzie są nieufni, więc co do wielkosci plamek w dyskach Airego załaczę kika grafik:
ta maleńka kropeczka na pierścieniu dyfrakcyjnym dużej kropy, to tez dysk Airego, ale ciemny, o małej energii:

u12r1flq copy.jpg (12.26 KiB) Obejrzany 2736 razy

Tu przykładowy szkic Pereza z typowego Newtona:

Grafikom niedowiarki tez nie ufaja, wiec dodam kika fotek. Fotkom zwykle bardziej ufają, nawet gdyby były fotomontażem. Zaręczam jednak, ze te ponizsze fotomontazem nie są. Fotki Damiana Peacha ze strony: https://www.damianpeach.com/binaries.htm

Oczywiście każdy sam na własne oczy może sobie pooglądać gwiazdy podwójne i stwierdzić naocznie to co pokazałem powyżej. A to co pokazałem, jest niezwykle ważne w kwestii zrozumienia rozdzielczości teleskopu. Wiem jednak, ze bardzo duza cześć nawet doświadczonych astromaniaków nie widziała na oczy takich gwiazd podwójnych, bo po pierwsze nie interesuje to ich, a po drugie często występuje ograniczenie sprzętowe (za duży teleskop, za słaby seeing, za małe powiekszenie). Zachęcam więc każdego kto przystąpi do dyskusji, aby najpierw sam sprawdził jak to wygląda w naturze. To wiele ułatwi i rozwieje wiele teoretycznych wątpliwości.

[JSC]

Przed drugą częścią jeszcze przedwstęp

Na obrazku poniżej (to chyba jest zdjecie, ale nie pamietam juz), pokazano wpływ obstrukcji centralnej teleskopu na rozdzielczość oraz wpływ jasności obiektów na rozdzielczość:

Co widzimy:
1.Na pierwszym obrazku pokazano jak wyglada dysk Airego w refraktorze z nakładanymi coraz wiekszymi przeszkodami obstrukcji centralnej. Na 12:00 jest bez obstrukcji. Idąc w kierunku wskazówek zegara coraz wieksza obstrukcja. Na srodku bez obstrukcji, ale obiekt o 1mag ciemniejszy. Widzimy coraz większa ucieczke energii z punktu centralnego (jest coraz mniejszy/słabszy) do pierścienia/pierscieni (są coraz szersze i mocniejsze).
2. Na drugim obrazku mamy gwiazdę podwójna o rozdzielczości Dowesa. Podobnie jak na pierwszym mamy coraz wiekszą obstrukcję, a na srodku bez obstrukcji, ale gwiazdy o 1mag słabsze
3. Na trzecim obrazku mamy analogiczna sytuacje jak na poprzedniich, ale jeden ze składników gwiazdy podwójnej jest słabszy o 2,5mag.

To jest wpływ samej obstrukcji centralnej, bez uwzglednienia innych aberracji, a przede wszystkim bez uwzglednienie seeingu, który bardzo mocno wszystko zmienia. Ale na razie dyskutujemy o rozdzielczości, a nie o aberracjach, wiec nie rozwijam tego zagadnienia.

Konkluzja z tego obrazka na uzytek omawianego teraz zagadnienie jest taka, ze im ciemniejsza plamka centralna tym jest mniejsza.

Mozemy już teraz zrobic sobie eksperyment myślowy i zadać pytanie (retoryczne) co by było gdybyśmy te wszystkie gwiazdy przyciemnili. Otóż te widziane z teleskopu z obstrukcją centralną zniknęłyby nam z oczu. w dalszym ciagu pozostałyby gwiazdy widziane z teleskopu bez obstrukcji centralnej. I co najważniejsze coraz łatwiej byłoby nam je rozdzielić (aczkolwiek byłoby też nam je coraz trudniej dostrzec).

[mkowalik]

Mozemy już teraz zrobic sobie eksperyment myślowy i zadać pytanie (retoryczne) co by było gdybyśmy te wszystkie gwiazdy przyciemnili. Otóż te widziane z teleskopu z obstrukcją centralną zniknęłyby nam z oczu. w dalszym ciagu pozostałyby gwiazdy widziane z teleskopu bez obstrukcji centralnej. I co najważniejsze coraz łatwiej byłoby nam je rozdzielić (aczkolwiek byłoby też nam je coraz trudniej dostrzec).

1. Ale tutaj kolego chyba się zbytnio pośpieszyłeś, bo zapominasz, że porównujesz teleskopy o tych samych średnicach. Rozmiar plamki (obrazu dyfrakcyjnego gwiazdy) będzie rósł wraz z maleniem średnicy teleskopu.

2. Przytoczone rysunki nie podają jak zmienia się obstrukcja centralna.

3. Wnioskowanie po obrazkach, że maksimum główne maleje wraz ze wzrostem obstrukcji, jest takie sobie. Pytanie jak dokładnie zostały obrazki przedrukowane. Lepiej rzuć wyprowadzeniem wzoru na jej rozmiar w funkcji obstrukcji i jasności źródła.

[JSC]

Nie chce sie upierac, ale na wzory przyjdzie jeszcze czas. Najpierw trzeba zrozumiec samo zagadnienie. To samo w kwestii róznych apertur. Najpierw ustalmy dla takiej samej apertury, bo zaginiemy w rozważaniach.

Rozumiem ze negujesz, iz energia ucieka z plamki centralnej do pierscieni wraz ze wzrostem obstrukcji centralnej? Czy tak?

PS
Co do wzorów. Masz wzór Raileigha... i co on znaczy? Nic nie znaczy! Jest tylko orientacyjnym przyblizeniem.

[mkowalik]

Nie chce sie upierac, ale na wzory przyjdzie jeszcze czas. Najpierw trzeba zrozumiec samo zagadnienie. To samo w kwestii róznych apertur. Najpierw ustalmy dla takiej samej apertury, bo zaginiemy w rozważaniach.

Rozumiem ze negujesz, iz energia ucieka z plamki centralnej do pierscieni wraz ze wzrostem obstrukcji centralnej? Czy tak?

Nie neguję, ale wyciąganie wniosków po obrazkach na przedrukach jest mocno wątpliwe.

Co z tym zmniejszaniem obstrukcji na tych rysunkach? O ile się zmniejsza?

[JSC]

To moje pytanie byc moze zabrzmialo troche zlośliwie, a nie mialo takie byc
Lubie jak ktos drąży temat i próbuje nawet podważac prawdy objawione, bo one wcale nie musza byc prawdziwe.

Co do tej zmiany energii - to po prostu wspólczynnik Strehla. Są konkretne dane o ile zmniesza sie energia plamki centralnej dla konkretnej wartosci obstrukcji. Teraz nie mam czasu, ale znajde te dane. Ciekawi mnie uzasadnienie tego zjawiska, bo do tej pory przyjmowalem te wartosci jako pewnik, ale nie wnikałem dlaczego tak jest.
Jeszcze inna nurtujaca mnie sprawa: dlaczego seeing najpierw szarpie pierscieniami dyfrakcyjnymi dysku Airego, a dopiero potem, przy gorszym seeingu, degraduje plamke centralna? Tak to obserwuje z wlasnego doswiafczenia. Jakies tam podejrzenia mam dlaczego tak jest, ale pewien nie jestem.

Dodam tylko, ze to kolejne kluczowe zagadnienia w zrozumirniu " rozdzielczości tekeskopu".

[Lukacz]

Ale mnie cieszy że ten dział ożył, więcej, więcej takich treści

[mkowalik]

Co do tej zmiany energii - to po prostu wspólczynnik Strehla. Są konkretne dane o ile zmniesza sie energia plamki centralnej dla konkretnej wartosci obstrukcji. Teraz nie mam czasu, ale znajde te dane. Ciekawi mnie uzasadnienie tego zjawiska, bo do tej pory przyjmowalem te wartosci jako pewnik, ale nie wnikałem dlaczego tak jest.

Pewnie na skutek interferencji rozlewa się z maksimum głownego na pozostałe.

Jeszcze inna nurtujaca mnie sprawa: dlaczego seeing najpierw szarpie pierscieniami dyfrakcyjnymi dysku Airego, a dopiero potem, przy gorszym seeingu, degraduje plamke centralna? Tak to obserwuje z wlasnego doswiafczenia. Jakies tam podejrzenia mam dlaczego tak jest, ale pewien nie jestem.

Źródło przestaje być punktowe i pojedyńcze wraz z pogarszającym się "seeingiem". Jak maksimum główne się trochę rozdwoi to najpierw będzie to widać na pierścieniach maksimach I rzędu.

Dodam tylko, ze to kolejne kluczowe zagadnienia w zrozumirniu " rozdzielczości tekeskopu".

Raczej zdolności rozdzielczej. Rozdzielczość to złe określenie i cobyś nie robił to nie podważysz tego, że większa średnica daje większą rozdzielczość obrazu.

Tutaj przykład tego, że te wszystkie APO są przereklamowane. Obraz tarczy Marsa z APO vs Netwon o malej obstrukcji (20%) jest praktycznie nie do odróznienia. Dla obstrukcji 30% z pająkiem też trzeba dopatrywać się różnic w obrazie, więc wygląda na to, że Newton F5 z bardzo dobrą optyką i odpowiednio wykończoną od wewnątrz tubą (3 ramienny pająk, wyczernienie) nie będzie odstawał zbytnio od APO, a pokaże ładniejszy obraz od mniejszego APO.

http://www.beugungsbild.de/diffraction/diffraction.html

[mrjq]

Przygotowałem ikonografikę trochę w stylu ekologa (ale gdzież mi tam do ikonografik ekologa )
Jeśli coś nie jest jasne lub coś pokręciłem proszę o komentarze.
Część pierwsza:

rozdzielczosc.jpg

Próbujesz wytłumaczyć, jak zdolność rozdzielcza wypływa na obraz ?
Przy normalnym obrazie wogóle nie widać dysków...
Duże powiększenia i gwiazdy podwójne to się ujawnia.
Moim zdaniem, jakość optyki widać w obrazie dysku. Dlatego ten temat tak nas rozgrzewa...

Raczej zdolności rozdzielczej. Rozdzielczość to złe określenie i cobyś nie robił to nie podważysz tego, że większa średnica daje większą rozdzielczość obrazu.

Co byś nie robił, jakość z systemu newtona wygląda inaczej niż z APO. Nie rozdzielczość obrazu, tylko zdolność rozdzielcza

Tutaj przykład tego, że te wszystkie APO są przereklamowane. Obraz tarczy Marsa z APO vs Netwon o malej obstrukcji (20%) jest praktycznie nie do odróznienia.

Mam to wywnioskować z tych grafik
Chyba żartujesz... To są symulacje !
Ja nie uważam, że APO jest przereklamowane. A mam też dużego Newtona.

To co pisałeś o przechodzeniu w drugi krąg energii, ma znaczenie im lepsza jakość, większa energia jest w samej plamce.
W gorszych warunkach seeingowych lepiej widać w APO z racji większej sprawności układu i jakości obrazu.

[JSC]

Oczywiście, że poprawny termin to " zdolność rozdzielcza", ale sporo ludzo kojarzy to z rozdzielczoscią ekranu komputera. Własnie próbowalem wyjaśnić, ze to nie ma nic wspólnego z pikselami, z siatką pikseli ekranu.

Co do porównania wizuala z astrofoto. Zaleznosci jest bez liku, ale kluczowe jest na pewno skladanie obrazka z setek zdjec, co pozwala " ominac" seeing 3x lepiej niz moze to zrobic ludzkie oko. Dodatkowo "wyciaganie" finalnego obrazka kontrastem, jasnoscia, kolorami, nasyceniem itd. sprawia, ze tak własciwie liczy sie tylko zdolnośc rozdzielcza i jasnośc obiektu. Wszystko inne da sie wyregulowac w komputerze w przeciwieństwie do naszego oka, a właściwie mózgu.

W kwestii bezposrednich porównan astrofoto to oczywiscie niebagatelna role odgrywa dobranie piksela kamerki do konkretnego teleskopu. Natomiast w wizualu role odgrywa dobranie odpowiedniego okularu do naszego konkretnego oka.

Edit
I jeszcze tutaj odpowiem w kwestii obstrukcji centralnej i kontrastu. Nie da sie tego określic bez uwzględnienia innych aberracji (w tym seeingu) nakladajacych sie na aberrację wynikającą z obstrukcji centralnej. Rozpatrywanie osobno poszczególnych aberracji niewiele nam daje.

[mrjq]

W astrofoto jest kluczowe dobranie rozmiaru pixela na matrycy do zdolności rozdzielczej układu.
Tak 3000 klatek gdzieś widziałem ...
https://www.cloudynights.com/topic/674997-canon-700d-vs-asi-224mc-on-6-sct-test-three/