Зависит-ли проницание от схемы

[Pluto]

Новый виток оптического расизма. 

Была такая тема:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,3031.0.html

там все обсосано до невозможности, и про проницание, и про рассеяние, и про влияние атмосферы. Как цифрами не крутили, апертурный эквивалент рефлектора к рефрактору больше 20% не получается.

Берём три нютона.
Апертура,светосила,экранирование,юстировка,окуляры одинаковые.
Штрель у всех, скажем, 0,95.
Отражение от зеркал 0,75; 0,85; 0,95.
Насколько будет отличатся проницание, в  ?

Теоретически 0.95 от 0.75 будет отличаться на 0.257 зв. вел. Очень малая величина, большинство наблюдателей ее просто не заметят.

[Суворов Владимир]

Как цифрами не крутили, апертурный эквивалент рефлектора к рефрактору больше 20% не получается.

Ими не нужно крутить, нужно наблюдать больше в разные инструменты!
И отношение ваше изменится.

[Алеkсей]

Апертура играет две роли в проницании - собирает больше света + за счет меньших проявлений дифракции позволяет его собрать на меньшей площади, так что проницание пропорционально примерно 3-4 степени от диаметра апертуры. То есть 200 к 150 выиграет в части проницания почти в три раза (на самом деле, конечно, по-меньше). Но то, что при этом мы потеряем десяток-другой процентов на покрытиях большой погоды не сделает.

Не понятно, что значит "позволяет собрать свет на меньшей площади". По Максутову, для получения наибольшего проницания достаточно собрать свет в выходной зрачок 1.4мм, что позволяет как 200мм, так и 150мм зеркало одинаково, если задать увеличение D/1.4, которое они должны держать свободно. Или имеется в виду какой-то другой кружок на сетчатке, в который собрирается свет от звезды,
меньший, чем диаметр выходного зрачка в 1.4мм?

Не ясно, почему эмпирическая формула Боуэна дает только степень 2, а не "3-4 степени от диаметра апертуры". Она не учитывает указанный Вами дифракционный эффект?

m = 3 + 2.5 lg D + 2.5 lg Г,

где увеличение Г, соответствующее максимальному проницанию, равно D/1.4.

[Pluto]

Как цифрами не крутили, апертурный эквивалент рефлектора к рефрактору больше 20% не получается.

Ими не нужно крутить, нужно наблюдать больше в разные инструменты!
И отношение ваше изменится.

Владимир, спасибо за совет.  Кстати, о каком отношении Вы говорите?

[Pluto]

Не понятно, что значит "позволяет собрать свет на меньшей площади".

Да очень просто. Речь идет о площади изображения звезды в фокальной плоскости,
диаметр выходного зрачка при разрешающем увеличении тут не причем.

Теоретически при идеальном качестве изображения плотность энергии в центре изображения звезды меняется пропорционально четвертой степени диаметра телескопа.
Полная энергия пропорциональна квадрату, а площадь изображения обратно пропорциональна квадрату отверстия (диаметр изображения звезды обратно пропорционален апертуре).
Однако, в реальности диаметр изображения сильно зависит от качества объектива и, главным образом, от состояния атмосферы. Поэтому рост проницания происходит медленнее чем D^4. При очень плохом состоянии атмосферы, роста вообще может не быть. Т.е. реальная зависимость довольно сложная.
Кстати, в полном варианте формулы для определения предельной визуальной величины есть член, учитывающий состояние атмосферы.

где увеличение Г, соответствующее максимальному проницанию, равно D/1.4.

Только не D/1.4, а D*1.4, где D в мм.

[Ernest]

Только не D/1.4, а D*1.4, где D в мм.

По Максутову наивысшее проницание достигается как раз при D/1.4.

Да, формула визуального проницания m = 3 + 2.5 lg D + 2.5 lg Г действительно, дает квадратичную зависимость. Оно и понятно - тупость человеческого глаза (точнее мозга) такова, что предельную звездную величину он собирает по кооперативным сигналам фоторецепторов с относительно большой площади и ему важна не столько пиковая освещенность в центре дифракционной картинки (которая имеет в идеальном случае зависимость 4-й степени от диаметра), сколько вся суммая света собранного от звезды (квадратичная зависимость от апертуры). Поэтому, кстати говоря, небольшие остаточные аберрации не очень то и влияют на проницание, хотя могут заметно ухудшать разрешение.

Так что это меня немного занесло - бывает в пылу спора.

[Koalin]

И опять берём три нютона.
Апертура,светосила,экранирование,юстировка,окуляры одинаковые.
Отражение от зеркал 0,75; 0,85; 0,95.
Насколько будет отличатся проницание по DSO, кометам ?
По моему тут больше разница,чем по звёздам.

И немного не в тему:
А как с изображением DSO, комет ?
Берём два нютона 200мм и 350мм. Делаем выходные зрачки по 5 мм.
На сетчатке глаза, теоретический, получаем одинаковую освещённость.
Но в 350 мм телескоп поверхностная яркость объекта кажется гораздо меньше 
При увеличениях 40* и 70* турбуленция не должна играть роковыю роль.

[Koalin]

Поэтому, кстати говоря, небольшие остаточные аберрации не очень то и влияют на проницание, хотя могут заметно ухудшать разрешение.

Если человек сотни часов исчит кометы с одним телескопом, у которого плохое изоброжение.
То проницане, по крайней мере, по DSO для него увеличивается - мозг учится выщитавать аберрации 

[Ernest]

Насколько будет отличатся проницание по DSO, кометам? По моему тут больше разница,чем по звёздам.

Да нет,.. примерно такая же зависиомость, что и по звездам (см. выше). Разве что только несколько меньшие постоянные члены в формуле, ну и появляется зависимость от морфологии объекта и светорассеивания покрытий.

Берём два нютона 200мм и 350мм. Делаем выходные зрачки по 5 мм.
На сетчатке глаза, теоретический, получаем одинаковую освещённость.

При одинаковых покрытиях? Освещенность будет просто одинаковой...

Но в 350 мм телескоп поверхностная яркость объекта кажется гораздо меньше

Поверхностная яркость - очень неудачный термин, его лучше не использовать.
При равной освещенности пятно изображения от туманности на сетчатке глаза в 350 мм телескоп будет большим и интегральная яркость объекта, таким образом, будет выше.

При увеличениях 40* и 70* турбуленция не должна играть роковыю роль.

При наблюдениях туманностей турбулентность вообще мало влияет.

К слову, выходной зрачок 5 мм - очень редко удачный размер для наблюдений дипскаев. Обычно лучшие результаты дает выходной зрачок с диаметром 2-3 мм.

[Pluto]

По Максутову наивысшее проницание достигается как раз при D/1.4.

К сожалению, нет книги под рукой. 1.4D – по Максутову разрешающее увеличение, зрачок 0.7мм. (исходя из разрешения глаза 2мин). Разве проницающее настолько меньше разрешающего? Просто противоречит практике.

[Koalin]

[
При равной освещенности пятно изображения от туманности на сетчатке глаза в 350 мм телескоп будет большим и интегральная яркость объекта, таким образом, будет выше.

А Бы понаблюдайте C/73P C или B компоненты в свой Срарфиндер, при зрачке скажем 3мм.
Потом в 100...150мм телескоп, при таком же зрачке.
Оцените длину хвоста, его замечяимость.

[Pluto]

Да, все же нашел!
Михельсон  в "Оптических телескопах" в формулу Боуэна подставляет разрешающее увеличение при зрачке 0.7мм.
Т.е. все таки 1.4D. 

[Ernest]

А Бы понаблюдайте C/73P C или B компоненты в свой Срарфиндер

Хорошая идея.
Только вот за моим Старфаиндером мне надо будет лететь из Осло в Питер, бросив горящий софтверный проект, а потом дождавшись новолуния уже вместе с телескопом куда нибудь к югу от Питера - у нас ведь уже белые ночи (во всяком случае в астрономическом смысле) и до конца августа - никаких "дипскаев"!   

Потом в 100...150мм телескоп, при таком же зрачке.

Вы знаете, я ведь не только шесть лет оптике учился, но и уже второй десяток регулярно наблюдаю в очень разные инструменты. Так что немного знаю, о чем говорю...
Ну, а если у Вас есть чем поделиться - рассказывайте, не стесняйтесь.

Да, все же нашел! Михельсон...

Я не о формуле - она все вытерпит и имеется во многих вариантах, а об оригинальных рекомендациях Максутова в его "Астрономической оптике".

[Pluto]

А Бы понаблюдайте C/73P C или B компоненты в свой Срарфиндер, при зрачке скажем 3мм. Потом в 100...150мм телескоп, при таком же зрачке.
Оцените длину хвоста, его замечяимость.

Наблюдения туманностей, вообще говоря, требует индивидуального подбора увеличений. Большие, слабые протяженные туманности требуют малых увеличений (близких к равнозрачковым).
Малые туманности и галактики (коих большинство) требуют бОльших увеличений и зрачков ~2-3мм. Разрешаемые шаровые скопления, вообще любят самые максимальные увеличения.
Здесь нужен индивидуальный подход.
Тут физика (точнее физиология) наблюдений несколько другая, чем при наблюдениии звезд. Все построено на оптимальном соотношении яркости туманности и ее видимых угловых размерах.

Я не о формуле - она все вытерпит и имеется во многих вариантах, а об оригинальных рекомендациях Максутова в его "Астрономической оптике".

Я как раз о формуле, т.е. о подставляемой величине разрешающего увеличения.
Ну, впрочем, это не так важно.

[Koalin]

"Ну, а если у Вас есть чем поделиться - рассказывайте, не стесняйтесь."

Не обежаитесь, пожалуства 

Не толко мне одному так кажеться...
И я незнаю почему так 
И ето одна из прицин почему у меня появился 360/1800 нютот.
Его бывшый хозиаин тоже наблюдает третий десяток лет.

[Ernest]

Я как раз о формуле, т.е. о подставляемой величине разрешающего увеличения.

Ну тогды уже выбирайте кто для Вас больший авторитет Михельсон или Максутов. У последнего несколько страниц рассуждений на эту тему. Его логика такова - предельные яркости лучше особенно не размазывать в отличие от рассматривания деталей дитфракционной картины достаточно ярких объектов при предельном разрешении. Моя практика (например, при наблюдениях Плутона, слабых спутников Сатурна) как будто подтверждает такой подход - проницающее увеличение меньше разрешающего.

Не толко мне одному так кажеться...
И ето одна из прицин почему у меня появился 360/1800 нютот.

Рассказали бы толком что же Вам кажется-то? Что в 360 при том же выходном зрачке что и в 100 мм инструмент хвост кометы виден отчетливее? И поэтому Вы рады, что приобрели этот Ньютон. Или что в 100 мм хвост виден лучше и теперь Вы раскаиваетесь, что купили 360/1800?

[chupakabra]

Да, действительно ошибка - исправил, спасибо.

Речь скока света в граммах было и скока дошло!

Тогда опять-же стоит отказаться от телескопа ввобще - невооруженный глаз не имеет светопотерь! Телескоп имеет единственное преимущество по сравнению с глазом - это апертура! Аберрации, свотопотери, громоздкость, проблемы с наведением и проч. это все плата за возможность пользоваться большей апертурой. "Полезность" телескопа примерно пропорциональна 3-4 степени апертуры и тут уже все эти %% можно не принимать во внимание (они с лихвой перекрываются небольшим приростом апертуры). А Ньютон (особенно в варианте Добсона) предоставляет самую большую апертуру за те-же деньги.

203мм собрал больше света чем 230мм!!!

И размазал по больше площади!

И оба практически равны 180мм АПО

Который размазывает свет по еще большей площади и ...

Насчет "размазал по большей площади". Непонятно - почему?

[Pluto]

Ну тогды уже выбирайте кто для Вас больший авторитет Михельсон или Максутов. У последнего несколько страниц рассуждений на эту тему.

По моему опыту, проницающее увеличение все заметно больше D/1.4, так что поверю Михельсону. 

[Koalin]

"Рассказали бы толком что же Вам кажется-то? Что в 360 при том же выходном зрачке что и в 100 мм инструмент хвост кометы виден отчетливее? И поэтому Вы рады, что приобрели этот Ньютон. Или что в 100 мм хвост виден лучше и теперь Вы раскаиваетесь, что купили 360/1800?"

Я радуюсь,что купил 360/1800  
Изображение там отличное. Ситал.

Но если хвосты комет на нем выглелели лутще, цем в 20цм нютон (или 17,5 буно нютон) - никто бы мне его непродал.
Это почти подарок  

[Ernest]

По моему опыту, проницающее увеличение все заметно больше D/1.4, так что поверю Михельсону.

И все-же почитайте как нибудь и Максутова ("Астрономическая оптика" стр. 75 и далее).