Nieznany okular - określenie parametrów

[Krater]

Proszę o poradę czy istnieją jakieś w miarę proste (do wykonania samodzielnie i w domu) sposoby aby określić ogniskową i kąt własny nieznanego okularu ?

(nie wykluczam także wizyty u optyka bo jest to łatwe do przeprowadzenia ale sensowne tylko wtedy gdyby mogło przynieść wymierne efekty...)

 

Dodam, że konkretny egzemplarz, który mam na myśli ma jak na okulary długą ogniskową (prawdopodobnie z przedziału 35-65mm) i mały kąt własny.

 

Z góry dziękuję za każdy konstruktywny pomysł.

[jolo]

W domu na 'ławie optycznej' - kładziesz okular poziomo w ciemności, zapalasz z jednej strony świeczkę, a z drugiej ustawiasz tak kartkę, żeby uzyskać ostry obraz. Potem z równania soczewki:

1/x + 1/y = 1/f

Tylko niestety na pewno okular ma swoją grubość i wynik będzie niezbyt dokładny.

Kąt własny - masz na myśli pole widzenia okularu? Znając ogniskową można go włożyć w jakiś teleskop i zmierzyć czas w jakim gwiazda przechodzi przez pole widzenia. Potem znając deklinację gwiazdy, czas i powiększenie obliczysz pole widzenia okularu.

[Jacek E.]

Skontaktuj się z kolegą SZKLARZ - byłem w szoku spoglądając przez jego samodzielnie wykonane okulary 8)

Choć zapewne sam się odezwie :)

[jolo]

Samodzielnie wykonane okulary? To już kolejny powód dla którego nie mogę się doczekać wiosennego zlotu :)

[Jacek E.]

 To już kolejny powód dla którego nie mogę się doczekać wiosennego zlotu :)

Nick adekwatny do zainteresowań :D  na X Będziesz mieszkał z nim w tym samym pokoju na ten nie mógł dojechać. Choć ostatnio jakieś Scoposy zaczyna używać :)

[Krater]

W domu na 'ławie optycznej' - kładziesz okular poziomo w ciemności, zapalasz z jednej strony świeczkę, a z drugiej ustawiasz tak kartkę, żeby uzyskać ostry obraz. Potem z równania soczewki:

1/x + 1/y = 1/f

Tylko niestety na pewno okular ma swoją grubość i wynik będzie niezbyt dokładny.

Kąt własny - masz na myśli pole widzenia okularu? Znając ogniskową można go włożyć w jakiś teleskop i zmierzyć czas w jakim gwiazda przechodzi przez pole widzenia. Potem znając deklinację gwiazdy, czas i powiększenie obliczysz pole widzenia okularu.

 

Jeżeli chodzi o kąt własny to właśnie myślałem o polu widzenia okularu i pomiar opisaną wyżej metodą "przejazdu gwiazdy przez pole widzenia" wykonam kiedy tylko będę znał powiększenie  ukł. teleskop-okular.

Doświadczenie z ławą jest bardzo łatwe, problem w tym, że jak napisałeś "okular ma swoją grubość".

Całość z tulejką to ok 100mm a od powierzchni pierwszej soczewki do ostatniej będzie pewno ok. 50mm.

To już jest znacząco dużo przy takim pomiarze. (mówiąc bez ogródek dyskwalifikuje metodę bo błąd przy spodziewanej ogniskowej może wynosić 50-100% )

[jolo]

Możesz jeszcze zmierzyć źrenicę wyjściową okularu - wkładasz go do teleskopu i kierujesz teleskop na jasne niebo. Przykładasz do okularu kartkę w kratkę tak żeby było widać na niej jasne kółko i robisz fotkę w dużym zbliżeniu i rozdzielczości. Potem w programie graficznym mierzysz średnicę plamki - to źrenica wyjściowa.

apertura teleskopu / źrenica wyjściowa = powiększenie

ogniskowa teleskopu / ogniskowa okularu = powiększenie

 

Z tego policzysz ogniskową okularu :)

[Krater]

Możesz jeszcze zmierzyć źrenicę wyjściową okularu - wkładasz go do teleskopu i kierujesz teleskop na jasne niebo. Przykładasz do okularu kartkę w kratkę tak żeby było widać na niej jasne kółko i robisz fotkę w dużym zbliżeniu i rozdzielczości. Potem w programie graficznym mierzysz średnicę plamki - to źrenica wyjściowa.

apertura teleskopu / źrenica wyjściowa = powiększenie

ogniskowa teleskopu / ogniskowa okularu = powiększenie

 

Z tego policzysz ogniskową okularu :)

Też myślałem o tej metodzie ale nie miałem koncepcji w jaki sposób prosto i dokładnie zmierzyć źrenicę wyjściową.

To jest BINGO !

Bardzo dziękuję.

[jolo]

Jak kiedyś testowałem lornetki to mierzyłem suwmiarką kilka razy i potem uśredniałem. Ale w końcu zacząłem robić zdjęcia i mierzyć piksele :) 

[Krater]

Historii ciąg dalszy...

Mam już za sobą krok drugi  - pomiary zostały wykonane :) .

Pozostaje krok trzeci i ostatni, wykonać rachunki.......... :-[ .

 

Przez weekend fotografowałem i mierzyłem źrenicę wyjściową i tym sposobem ustaliłem, że ogniskowa nieznanego okularu wynosi 40mm.

W połączeniu z moim wypadowym refraktorkiem SW 120/600 daje to lornetkowe powiększenie 15x.

 

Dzisiaj wieczorem w tej konfiguracji wykonywałem pomiary czasu prześcia gwiazd przez pole widzenia w okularze.

Dane wsadowe:

Moja pozycja: 50,049251  19,996936

 

Przejście gwiazdy alfa Oph., czas przejścia 7 minut 19 sekund, początek pomiaru ok. 19:22, koniec pomiaru ok. 19:29 czasu lokalnego.

 

Czas mierzyłem stoperem, wynik jest rezultatem serii bardzo podobnych pomiarów z różnicą między skrajnymi pomiarami 0,8s.

(trudnością największą było takie początkowe ustawienie kadru aby gwiazda defilowała dokładnie przez średnicę a nie po cięciwie...)

 

Jedyny mankament tej seri pomiarowej to to, że rozpoznanie gwiazdy alfa Oph jest pewne tylko na 90%. (a nie na 100%. - z powodu potężnej łuny w przymglonym powietrzu)

 

Dlatego powtórzyłem pomiar na Altairze (alfa Aql.)

Niestety, żaden przejazd pomimo kilkakrotnych prób nie był w pełni udany.

Dlatego traktuję go jako drugorzędny chociaż rozpoznanie Altaira jest pewne na 100% ;) . (mniej łuny bo był wyżej)

 

Gwiazda alfa Aql.; czas przejścia 7 min 12 sekund, poczatek pomiaru ok.20:38, koniec ok. 20:45.

 

Zadanie do wykonania to obliczenie kąta własnego (pola widzenia) okularu przez który wykonywane były pomiary.

 

Z góry dziękuję za pomoc i ewentualnie wykonanie obliczeń (może jakiś olimpijczyk jest wśród nas i pomoże...)

[pguzik]

Krater,

 

A na pewno dobrze wyznaczyłeś ogniskową? Bo z pomiarów, które tu podałeś, wychodzi:

 

27.4 stopnia dla Altaira

28.2 stopnia dla alfa Oph

 

To strasznie mało.

 

Pozdrawiam

Piotrek Guzik

[Krater]

Krater,

 

A na pewno dobrze wyznaczyłeś ogniskową? Bo z pomiarów, które tu podałeś, wychodzi:

 

27.4 stopnia dla Altaira

28.2 stopnia dla alfa Oph

 

To strasznie mało.

 

Pozdrawiam

Piotrek Guzik

 

Materiał fotograficzny pozostał więc jutro wrócę do tego i ponownie wszystko pomierze. Obraz źrenicy powstawał na papierze w kratkę (z braku papieru milimetrowego) i mierzony był linijką bezpośrednio z ekranu monitora po powiększeniu do równej wielokrotności x10. (z milimetrów pomiar odbywał się w centrymetrach)

 

Kolejne pomiary żrenicy nieznanego okularu wymierzyłem na; 8,4 - 8,3 -8,4- 8,3 -7,9 -7,9 - 8,4 - 8,4 -8,4 -8,4mm.

 

Wykonałem również zdjęcia i pomiary żrenicy dwóch swoich najdłuższych okularów, Hyperiona 24 i kita 25mm.

Dały odpowiednio obraz 4,9 -4,9 mm i 5,4mm.

Ponieważ teoretycznie źrenica Hypcia powinna wynosić 4,8mm a kita 5mm to doszedłem do przekonania, że za nieco zawyżone pomiary odpowiada rozproszenie światła na krawędzi w papierze.

 

Obliczenia ogniskowej nieznanego bez uwzględnienia rozproszenia na krawędzi dały wyniki:

dla 7,9mm- krotność 15,18x - ogniskowa 39,52mm

dla 8,3mm - krotność 14,45 - ogniskowa 41,52mm

dla 8,4mm - krotność 14,28 - ogniskowa 42,01mm

 

Dlatego przyjąłem, że ogniskowa nieznanego okularu wynosi 40mm.

 

Nie potrafię wychwycić ewentualnego błędu.

Może ten okular rzeczywiście tylko tyle ma ?

 

 

Bardzo dziękuję :) .

[jolo]

Jest kilka typów okularów o takim polu widzenia http://www.handprint.com/ASTRO/ae5.html . Chyba najbardziej znane to monocentryczne - mają właśnie od 25 do 30 stopni. To ciekawa konstrukcja, bo nie posiada wewnątrz żadnych powierzchni szkło - powietrze, a składa się z trzech soczewek.

[Krater]

Jest kilka typów okularów o takim polu widzenia http://www.handprint.com/ASTRO/ae5.html . Chyba najbardziej znane to monocentryczne - mają właśnie od 25 do 30 stopni. To ciekawa konstrukcja, bo nie posiada wewnątrz żadnych powierzchni szkło - powietrze, a składa się z trzech soczewek.

Nie potrafię tak na szybko znaleźć w necie kapitalnego anglojęzycznego artykułu o chyba wszystkich możliwych typach okularów.

Dobrałbym coś co najbardziej przypomina układ mojego okularu. Ma on od strony oka pojedyczą symetryczną soczewkę wypukłą a dalej jest sklajka zrobiona z dwóch soczewek połączonych na klej. Ten zespół razem jest wklęsło - wypukły. (wypukły od strony oka). Ale pomiedzy tym zespołem a pierwszą soczewką jest powietrze. To jest takie coć jak ukł. RKE z Twojego linku. Ale kąt się wtedy nie zgadza.

 

---------------------------------------------------------------------------

 

Przepatrzyłem jeszcze teraz kilka stron i najbardziej podobny konstrukcyjnie jest układ RKE. Bardzo podobny jest również okular typu Koniga. W tym ostatnim pierwsza od oko soczewka nie jest symetraczna jak w moim ale jego cechą szczególną jest bardzo duży LER.  W moim okularze LER jest także ogromny i wynosi ok.40-50mm licząc od powierzchni soczewki.

[polaris]

Może to?

http://www.quadibloc.com/science/opt04.htm

[Krater]

Może to?

http://www.quadibloc.com/science/opt04.htm

Tą widziałem dzisiaj ale to nie to. (o ile mówimy o wzmiankowanej przeze mnie "fajnej" stronie). Cechą charakterystycznej tamtej strony była czarno-biała kolorystyka z czarnym tłem i białymi opisami i schematami.

[polaris]

To ja nie wiem :) Są jeszcze takie cudeńka:

 

http://www.astrosurf.com/re/eyepiece_diagram.jpg

http://www.astrosurf.com/re/evolution_of_eyepieces.pdf

[Krater]

Marcinie, to jest trochę tak jak z prawami Murphy'ego ??? .

 

Znajduje się niekiedy jakieś perły (informacyjne) ale dzieje się to najczęściej mimochodem szukając czegoś innego.

Nie bardzo wiadomo co z tym zrobić bo gdyby nawet wszystko gdzieś zapisywać to się zaraz utonie w nadmiarze informacji.

 

Ale nie ma czego żałować, ostatnia zalinkowana przez Ciebie strona ma wszystko co potrzeba i jeszcze ponad to, ta o której wspomniałem więcej treści raczej nie miała.

(Poza tym strony nie są tworami wiecznotrwałymi, niekiedy zmieniają szatę albo w ogóle znikają i ślad po nich ginie..... :-)

[szuu]

[...] Ponieważ teoretycznie źrenica Hypcia powinna wynosić 4,8mm a kita 5mm to doszedłem do przekonania, że za nieco zawyżone pomiary odpowiada rozproszenie światła na krawędzi w papierze. [...]

a może taki sposób byłby dokładniejszy: porównanie wielkości obrazu jakiegoś obiektu na zdjęciu robionym bezpośrednio i przez teleskop o znanej ogniskowej (wystarczy zrobić zdjęcia komórką).

nie ma wtedy problemu z rozpraszaniem krążka, no i wynik będzie prawidłowy nawet jeżeli wielkość krążka jest zafałszowana przez nieznane nam przeszkody na torze optycznym (tak jak to było w aferze lidletkowej).

[Krater]

a może taki sposób byłby dokładniejszy: porównanie wielkości obrazu jakiegoś obiektu na zdjęciu robionym bezpośrednio i przez teleskop o znanej ogniskowej (wystarczy zrobić zdjęcia komórką).

nie ma wtedy problemu z rozpraszaniem krążka, no i wynik będzie prawidłowy nawet jeżeli wielkość krążka jest zafałszowana przez nieznane nam przeszkody na torze optycznym (tak jak to było w aferze lidletkowej).

Szuu

też by się dało. Ale to już historia. Pomiary wyszły zbieżnie, pomimo niedokładności błąd jest nieznaczący.

Nie robiłem jeszcze takich pomiarów, stąd wpadki.

Teraz wiem, że wystarczyłoby zrobić ekran z materiału nieprzezroczystego, który nie "wchłaniałby" światła tak jak papier. (blaszka spisałaby się lepiej.....)

Czekałem też na jasne niebo tymczasem dokładniejsze pomiary wyszły z ciemniejszych kadrów (...bo słabsze światło mniej właziło w papier.....).

Teraz to zrozumiałe i proste, wtedy myślałem, że jaśniejsze krążki będą lepsze bo wyraźniejsze.....

 

Cel został osiągnięty, okularowi przypisałem ogniskową 40mm i kąt własny 28 st.

Z takimi parametrami jego przydatność jest wątpliwa i raczej nie będzie brany na obserwacje.

Eksperyment został zakończony, okular ląduje jako ciekawostka pomiędzy innymi rzadko używanymi klamotami.