- Dette emne har 19 svar og 9 stemmer, og blev senest opdateret for 15 år, 1 måned siden af outlook. This post has been viewed 1651 times
-
Indlæg
-
jens- Giant
Af ren og skær dovenskab har jeg ikke fået sat mig ind i visse dybdegående begreber ifb. med optik.
Så vidt jeg ved, anvender man begrebet STREHL til at vurdere et spejls ydeevne, men er der en sød sjæl herinde der vil skære det ud i pap for mig og fortælle hvad der ligger i det begreb og hvorledes det anvendes?Man angiver mig bekendt Strehl i %, men hvad fortæller det og i forhold til hvad?Og er der andre faktorer som indgår i den optiske kvalitet og vægtes tungt?Årsagen til mit spørgsmål vil jeg fortælle ved senere lejlighed.På forhånd tak.
mikkellund- Giant
Hej Jens
Har du spørgsmål finder jeg gerne skærekniven frem.
The Strehl ratio is defined as the intensity of the image spot at its
central brightest point divided by the same image intensity without
aberration.
http://www.bbastrodesigns.com/ratemirrors.html
MikkelLund 2009-02-04 21:10:33
henrik- Nova
Hej Jens
Det var den tyske fysiker Dietmar Strehl (døde 1956) der opfandt begrebet, hvoraf navnet
Strehl ratio bliver egentlig ikke angivet i %, men i index (1,000 = perfekt)
Strehl beregnes som:
S ~ e-(2πω)2 ~ 1/e(2πω)2
(e=naturlig log (~^2,72) og ω er RMS wavefront fejlen i andele af bølgelængden som fx. 1/10).
Telescopeoptics.net har en meget grundig beskrivelse af teorien.
ESO har en lidt mere operationel beskrivelse.
Men pointen er at beregne hvordan optikken yder, hvor der tages hensyn til ALLE forhold, herunder også reflektioner, afblændinger og de atmosfæriske forhold. Derfor bruges strehl ratio også til at finde de bedste sites til observatorier ol.
Som Mikkels tegning beskriver, måles den ved at måle hvor meget af lyset der er sprecdt i airy disk og diffraktionsringene
Henrik 2009-02-04 22:42:50
jens- Giant
Jeg kan forstå at andre faktorer kan påvirke strehl-ratio’en . . .
Jeg har har set, at man anvender wavefrontfejl åp hhv. 1/4 og 1/10.Jeg må lige læse jeres links igennem igen, det virker lidt komplekst.Årsagen til min interesse i målemetoden skyldes, at jeg i ren vanvare endte i en tråd på Cloudy Night’s forum hvor der blev henvist til en fransk blog.Her kunne man læse om tests af flere typer teleskoper, bl.a. Meades Truss tube og bl.a. Orion’s XT8iDet ser umiddelbart ikke alt for godt ud med disse “GSO-spejle”, men hvor stor betydning har det mellem en strehl på 0,80 og en strehl på 0,90?Er det dårligere spejl SÅ dårligt, at det influerer en del på kvaliteten målt f.eks mellem disse to.Jeg kan ikke forholde mig til om et 0,80 spejl er dårligt til rent visuelt brug andet end jeg ved at det er dårligere end et perfekt spejl . . . men hvor går grænsens for, hvad man skal acceptere?Har jeg en dårlig kikkert hvis mit primærspejl har en strehl på 0,81?Håber I kan følge mig.Hvad siger du som forhandler Henrik?Er en TS 16″ lige så god som Meade’s 16″ – hvor Meades angiveligt får noget kritik med en ffor lav strehlratio.
Lars Malmgren- Super Nova
Hej Jens
Du er ikke den eneste der er forvirret over disse “kvalitets” begreber!
Men Strehl-værdien er nok den, der bedst beskriver en egentligt kvalitet af optikken, da den fortæller hvor meget lys, der samles i et punkt og hvor meget der spredes ud i diffraktionsringene. Jo mere i ringene (=dårligere optik) jo lavere tal.
Wavefront fejl beskriver hvor mange dele af en bølgelængde (typisk grønt lys), som optikkens form/figur afviger fra det optimale.
Her findes flere metoder bare for at forvirre fjenden.
1/10 PV = en tiendedel bølgelængde mellem Peak og Valley, altså optikkens HØJESTE peak og LAVESTE valley. Hvis nu der er een lille høj peak og een lille lav valley, men resten af optikken er perfekt, er optikken så dårlig. Nej vel, men den har måske så meget som 1/3 PV fejl… Altså dårlig kvalitetsmål.Så er der noget med RMS = root mean square (som jeg lige husker det)
Det mål forsøger at angribe problemet beskrevet overfor ved at tage et gennemsnit af peaks og valleys over optikkens areal. Det er bedre, men hvis spejlet nu er meget ru, men med små differancer mellen peaks og valleys, så giver det måske 1/10 RMS, men pga spejlets ruhed giver det en dårlig kontrast. Hmm, heller ikke super-duper!Og der findes flere mål, som jeg vil gemme til en anden gang.
Men strehl værdien er efter min mening et bedre kvalitetsmål end de fleste.
Har du en optik med strehl på 80%, så vil jeg påstå at du nemt kan se forskel på en anden tilsvarende optik med strehl på 90%.
Under 80% må betragtes som ret dårlig, over 90% som god. Over 97-98% er suveræn!
100% er umulig at opnå.Jens, kan du ikke linke til den tråd på cloudynights, som du referer til?
henrik- Nova
Ja det er meget forskelligt
En anden ting er at jo større teleskopet er, desto ringere er dens strehlratio oftest, netop fordi atmosfæren også indgår og en større kikkert netop er mere følsom.
Men jeg kunne også godt tænke mig at se kommentarerne til GSO optikken.
Det sjove er jo at Både Meade og TS bruger GSO som leverandør. Men man kan jo bestille optik i alle mulige kvaliteter. Om Meade sparer der er jo ikke godt (eller netop godt) at vide noget om.
Interessant spm.
Nej en Strehl på 80% er ikke nødvendigvis dårligt.
Der er fx. lavet en Phd opgave hos ESO om netop anvendelsen af strehl målinger i en adaptiv optik, hvor de måler at optikken lokalt forringes med op til 35% (=strehl 0,7) pga. seeingen. De skriver bla.“The peak Strehl ratio is about 30% close to the guide star” Det er jo selvfølgelig også den ødelæggende effekt som AO gerne skulle reducere
Het er et illustratuion af strehl over den adaptive optik i
(farveskala går fra blå=0% forringet = 1 til Rød=35% = 0,65)
Kilde: ESO
Som du kan se af ill.th. er den jo nede i det røde over det meste af spejlarealet uden AO.
Henrik 2009-02-05 13:52:05
Lars Malmgren- Super Nova
Henrik wrote:
En anden ting er at jo større teleskopet er, desto ringere er dens strehlratio oftest, netop fordi atmosfæren også indgår og en større kikkert netop er mere følsom.Det mener jeg er en misforståelse.
Strehl værdien skal beregnes/måles uden forstyrrende elementer som atmosfærens indvirken.
Dette kan i praksis ikke helt undgås, men gøres ved at måle på optikken i tempererede rum uden træk osv osv.
Rigtig avancerede folk vil kunne måle på optikken i et test rum/rør, som er pumpet lufttomt.Hvis du blander lufturo ind i beregningen af strehl værdien, så mister man helt muligheden for at sammenligne optikker, da lufturo jo som bekendt ændre sig fra sted til sted og over tid.
Dog kan strehl værdien i princippet bruges til at beskrive mængden/størrelsen af lufturoen, da denne jo netop spreder stjernelyset.
Jeg har ingen mulighed for at kommentere dine fine billeder på det enkelte citat du giver.
Kan du linke til den Phd ?Umiddelbart ville jeg hellere beskrive lufturo med FWHM…
spatzek- Super Giant
Det er min erfaring (ved alt for megen læsning) at Strehl værdien er den mest “objektive” af de mange typer af definition af optikkens egenskaber som der findes. Generelt er en Strehl værdi på 0.80 et minimumskrav til acceptabel optik. Kommer man op på over 0.90 begynder man på en gennemsnitsaften ikke at kunne se forskel på værdier, der ligger højere. Hvis man har en central obstruktion vil Strehl værdien blive mindre end spejlenes kvalitet alene er et udtryk for. Så derfor ser i mange tests, hvor man “modregner” denne faktor i Strehl værdien. Derfor kan man se SCTer med værdier over 0.90, selvom en samlet måling med central obstruktion aldrig nogensinde vil kunne give så høje værdier. Ved objektive målinger (visuelt) af min C9.25 gennem mange år, har jeg konkluderet at den ligger på omkring 0.92 i Strehl værdien, hvilket er helt fint for et masseproduceret teleskop. Jeg har ikke fortaget samme målinger med men C6 SCT, men er hurtigt gæt er ca. samme værdi. Vi er gudskelov velsignet med ganske god optik i disse år.
Lad mig for sjov skyld her til sidst give et par andre personlige referencer:KAFs 20″ f/4 Obsession teleskop har en målt Strehl på 0.81. RMS er til gængæld fin i forhold til det direkte forhold overfor Strehl værdien, hvorfor optikken er ganske “glat”. Teleskopet er hurtigt og købt som en “lysspand”, hvorfor optikken passer fint til formålet.Til gengæld vil jeg aldrig acceptere en APO med en Strehl værdi på under 0.95. Køber man en APO med exotiske glas, skal man kunne forlange optik, der er den fineste af slagsen, og hvor intet i princippet er en “showstopper” i at vise det bedste af det beste.
norup- Super Giant
Strehl er jo bare en måleenhed og kan anvendes til mange ting. Mens det her anvendes til beskrivelsen af optiske elementer, er det også udbredt til at beskrive graden af korrektion af adaptiv optik. Når billedet først viser en kerne, er begrebet FWHM ubrugeligt, da FWHM vil være praktisk taget uændret for både f.eks, et strehl forhold på 50% og 100%.
Det kort Henrik henviser til har intet at gøre med et apertur på et teleskop. Det viser derimod graden af adaptiv korrektion henover et felt på himmelen, med hhv. een og tre guidestjerner vha MCAO teknikken.
jens- Giant
Tusind tak for svarene allesammen – og ikke mindst jeres engagement.
Jeg kan også udlede af jeres forklaringer, at der ikke hersker generel konsensus på området, hvilket vel næsten også ville være ønsketænkning.Jeres forklaringer har bidragte væsentligt for mig til forståelsen, men jeg kan godt se, at sætte en enkel formel på og dermed kan alt regnes til en given kvalitet, ikke er helt så nemt.Jeg skal ikke lægge skjul på, at min hovedinteresse ligger mere i Newtonteleskoper.Måling af Strehl-ratio har jeg selvfølgelig som Lars Malmgren nævner det, en tro på må udføres i et teoretisk miljø, da andre faktorer hurtigt vil influere på målingen.Jeg skal se om jeg kan finde linket til jer, det skylder jeg jer næsten med det engagement i har lagt i denne tråd.Jens 2009-02-05 18:57:15
jens- Giant
Her er så linket til den originale side på fransk:
Og her den oversatte:Som jeg læser det, får Meade Lightbridge en Strehl ratio på 0,76 – men med et forbehold.Orion’s XT8″ bliver målt til en Strehl ratio på 0,83 og 0,84Det er så gode tegn hvis ellers den standard går igen i samtlige Orion XT Skyquest modeller.Her linket til tråden på CN:
joergen.k- Nova
hejde fleste begreber er på plads men hvad betyder Astmag 0.040 wave er der nogen der ved det
nightsky- Neutron star
Jens, få dig nu meldt ind i Danmarks Spejlslibergruppe. Værkstedet er i Ejstrupholm. Vi har fremragende faciliteter og dygtige folk, samt rigtig god forplejning.
Så vil du lære alt hvad der er at vide om optik
norup- Super Giant
Tak for linket Jens – det er spændende med en frit tilgængelig version af software til curvature sensing WFS.
Hvis I piver over en målt Strehl på omkring 0.8 kan det måske trøste at jeg i 1994 målte Strehl for NOT til 0.09
. Det var med den originale software skrevet af Claude Roddier.
Siden blev det klart at metoden, som for alle WFS, har sine begrænsninger. Selv med en videreudvikling af softwaren lavet af Laplacian Optics, lykkedes det aldrig at få en konsistent måling af sfærisk abberation på den danske 1.5m, på grund af den store central-obskuration. Kunne være interessant at finde ud af, om den nye software klarer sig bedre på det felt…
outlook- Super Nova
Hej jørgen k, “astmag” er nok forkortelsen for astigmatisme, altså kort bygningsfejl.
Hilsen Leif,
“When you look through a good apo, your world suddenly gets very quiet. Your breathing gets deep, and you don’t seem to be in any hurry to do anything else…” Ed Ting
- Emnet 'Hjælp til begreb vedr. optik.' er lukket for nye svar.