Kan man slå Kepler fra jorden?

Fora ASTRO-FORUM TEKNIK – TILBEHØR Kan man slå Kepler fra jorden?

  • Dette emne har 177 svar og 6 stemmer, og blev senest opdateret for 10 år, 8 måneder siden af swr. This post has been viewed 6495 times
Viser 15 indlæg - 91 til 105 (af 178 i alt)
  • Forfatter
    Indlæg
  • #103602

    Bjarne
    Moderator
      • Super Nova

      Man kan, såvidt jeg kan se, nøjes med at observere Polaris (i fokus) med en times mellemrum og med en foreløbig polakse. Jordens rotation beskrives ved dens rotationsvektor, hvis længde er Jordens vinkelhastighed og retningen er himlens nordpol. Dit teleskops rotationsvektor peger næsten i den modsatte retning, og jeg antager at dens længde er lig længden af Jordens rotationsvektor. Dit teleskops rotationsvektor angiver dets rotation i forhold til Jorden. Dit teleskops rotation i forhold til stjernerne er summen af de 2 vektorer. Hvis dit teleskops rotationsvektor peger lige modsat Jordens rotationsvektor, vil summen blive en nulvektor, så teleskopet ikke roterer i forhold til stjernerne. Dit teleskops rotationsakse vil sandsynligvis danne en lille vinkel med Jordens rotationsakse. Man kan dernæst beregne længden af vektorsummen ved anvendelse af denne vinkel. Den resulterende rotationsakse peger næsten i retning af himlens ækvator. Polaris’ vinkelafstand fra den resulterende rotationsakse er næsten 90 grader, så sinus næsten bliver 1. Dette betyder at flytningen af Polaris bliver et direkte udtryk for den resulterende vinkelhastighed og dermed for vinklen mellem din polakse og Jordens rotationsakse. Din polakse skal justeres vinkelret på flytningen af Polaris. Man kan sikkert slå disse formler op et eller andet sted.

      #103607

      swr
        • Giant

        Tak for forklaringen. Jeg vil forsøge at lave en god opliniering ved hjælp af drift-metoden. Det burde kunne gøres ret præcist med en god portion tålmodighed.

        Max RAW samplerate i DX mode er 5fps, så det er målet i første omgang.

        #103608

        Bjarne
        Moderator
          • Super Nova

          Jeg finder at drift per time af Polaris i buesekunder er (pi/12) x polaksens afvigelse i buesekunder.

          #103609

          swr
            • Giant

            Det er en god idé at starte med Polaris, så effekten af en fejljustering minimeres.

            Jeg er også spændt på at måle hvor lille en fejl man kan komme ned på med en omhyggelig kalibrering af samtlige pixels? Du har sikkert ret i at fejlen er større end hvis man bruger de samme pixels, men jeg er alligevel spændt på hvor lineære de enkelte pixels er efter en kalibrering.

            #103613

            Bjarne
            Moderator
              • Super Nova

              SWR wrote:
              Jeg er også spændt på at måle hvor lille en fejl man kan komme ned på med en omhyggelig kalibrering af samtlige pixels? Du har sikkert ret i at fejlen er større end hvis man bruger de samme pixels, men jeg er alligevel spændt på hvor lineære de enkelte pixels er efter en kalibrering.

              Glimrende ide; men du må være klar over, at det største problem ved “flatfielding” er spredt lys. Selvom det optiske system afbilder et perfekt fladt felt, vil en betydelig del af lyset nå detektoren ad “uofficielle” kanaler. Det kan være reflekser fra linseflader, eller i dit tilfælde reflekser fra CMOS-detektoren tilbage til linsen.
              Dette betyder at en division med et fladt felt også dividerer med det spredte lys. Hvis du optager den samme stjerne forskellige steder i feltet vil du få forskellige magnituder efter divisionen. Det kan dreje sig om mange procent.

              #103614

              swr
                • Giant

                Ok, men det må være nemt at teste. Jeg kan bare flytte den samme stjerne rundt på chippen, og se variationen efter kalibrering med flats.

                #103615

                Bjarne
                Moderator
                  • Super Nova

                  SWR wrote:

                  Ok, men det må være nemt at teste. Jeg kan bare flytte den samme stjerne rundt på chippen, og se variationen efter kalibrering med flats.

                  Ja, under forudsætning af en fotometrisk nat, som er en tvivlsom sag i Danmark. Det bedste er sikkert at finde 2 stjerner med en afstand, som svarer til lidt under halvdelen af feltet. Du kan så først placere #1 i centrum af den første eksponering og dernæst #2 i centrum af den anden eksponering. Du kan så finde magnitudeforskellen mellem de 2 stjerner på de to optagelser, efter først at have divideret med et flatfelt. Forskellen skulle jo helst være uafhængig af placeringen.
                  Er dine “teleskoper” linse- eller spejlbaserede? Det er almindeligt at en sammensat linse har “sky concentration”, som skyldes overgang mellem luft og glas. Man coater altid overfladerne for at reducere reflektioner; men der er altid lidt tilbage. Resultatet er er spredt lys, som har maximum i centrum af feltet.

                  #103620

                  swr
                    • Giant

                    Det er et SCT så det er en kombination.

                    Først rammer lyset en meget svag Schmidt korrektionslinse som fjerner coma fra kanten af billedet og korrigerer for de sfæriske spejle.

                    Derefter rammer det et sfærisk hovedspejl der koncentrerer lyset mod et lille sekundær spejl på bagsiden af Schmidt korrektoren. Hovedspejlet bruges også til fokusering.

                    Et sfærisk sekundær spejl sender lyset gennem et centerhul i primærspejlet.

                    Til sidst rammer lyset en anden ganske svag korrektionslinse, som skal gøre fokusplanet fladt, så billedet er i fokus helt ud til kanten af en flad billedsensor.

                    Hvis man monterer 0,7x reduceren skyder man yderligere nogle svage korrektionslinser ind efter field-flattener linsen.

                    Man kan sige at lyset passerer gennem mindst lige så mange linser som spejle, men linserne er meget svage og hovedafbøjningen sker på primær og sekundær spejlene.

                    Hvis man bruger Hyperstar linsen er der hun et primærspejl, da den erstatter sekundærspejlet. Den korrigerer feltet for det manglende sekundær spejl og field-flattener.

                    Jeg ved ikke hvor meget spredning der er i den konstruktion, men da hovedafbøjningen sker på spejlene, tror jeg at det er mindre end i en tilsvarende refraktor. Det er dog rent gætværk fra min side.

                    Her er lidt salgsgas om optikken: http://celestronsites.com/engineering/edgehd-optics/

                    Da det er fabrikanten selv der udtaler sig, er der sikkert ikke trukket noget fra.

                    #103622

                    Bjarne
                    Moderator
                      • Super Nova

                      Et schmidt-cassegrain teleskop plejer at have f/10. Hvordan får man f/2? Er Hyperstar linsen en korrektor til primærfokus? Hvor placerer man så kameraet? Jeg går ud fra at der er en baffle omkring hullet i hovedspejlet, så lyset fra himlen ikke kan suse lige igennem.
                      Det er reflektioner fra korrektorlinsen tæt på detektoren, der kan reflektere lys reflekteret fra detektoren, og så er der lys fra himlen som kan reflekteres af indersiden af tubus.
                      Spørgsmålet er så, hvilken option der har mindst spredt lys.
                      Kan man overhovedet købe en Celestron uden tilhørende software beregnet til opliniering af polaksen?
                      Hvad er EdgeHD optics? Jeg læser at der er monteret 2 (sfæriske?) linser i bafflen, som sammen med det sfæriske sekundærspejl giver et fladt felt. Dette giver så f/11.
                      Men hvad er “Fastar® compatible for ultra-fast f/2 wide field imaging”? Det må være Bernhard Schmidts oprindelige design, hvor afbildningen sker på en kugleskal koncentrisk med hovedspejlet. Der er dog den forskel at Schmidts design har det kugleformede fokus midt mellem korrektorpladen og primærspejlet, så det er uklart, om der er yderligere billedfejl ud over feltkrumning, som skal korrigeres (sandsynligvis).
                      Jeg har nu set YouTube forklaringen. Man beholder korrektorpladen, så den ekstra linse er en kombineret korrektor og fieldflattener nær primærfokus.
                      Jeg er mest tilbøjelig til at anbefale HyperStar fokus. Konfigurationen ligner meget Kepler. Jeg tror også at det vil være ret vanskeligt at defokusere et f/11 teleskop, så en stjerne får en diameter på 7′.

                      BjarneT2013-05-29 20:51:33

                      #103628

                      swr
                        • Giant

                        BjarneT wrote: Et schmidt-cassegrain teleskop plejer at have f/10. Hvordan får man f/2?

                        Primær spejlet er f2 og sekundær spejlet er f5. Tilsammen giver det f10. Man får f2 ved at erstatte sekundær spejlet med en Hyperstar linse. Den korrigerer for coma og feltkrumning.

                        Er Hyperstar linsen en korrektor til primærfokus?

                        Ja.

                        Hvor placerer man så kameraet?

                        Kameraet er i denne konfiguration monteret over centerobstruktionen på Schmidt-korrektoren.

                        Jeg går ud fra at der er en baffle omkring hullet i hovedspejlet, så lyset fra himlen ikke kan suse lige igennem.

                        Ja, det er korrekt, og det er inde i denne baffel field-flatteneren er monteret.På denne måde er tubus også lukket med en linse i begge ender, så støv ikke så let trænger ind til spejlet.

                        Det er reflektioner fra korrektorlinsen tæt på detektoren, der kan reflektere lys reflekteret fra detektoren, og så er der lys fra himlen som kan reflekteres af indersiden af tubus.

                        Tubus er “flocked” med et sort materiale der har lav reflektion, men helt fri for reflektion er det vel næppe.

                        Spørgsmålet er så, hvilken option der har mindst spredt lys.

                        Det bliver jeg næsten nød til at måle i praksis for at finde ud af. Det er ikke en af de data der bliver opgivet.

                        Kan man overhovedet købe en Celestron uden tilhørende software beregnet til opliniering af polaksen?

                        Jeg glæder mig til at åbne pakken og se hvad der er med af software.

                        Hvad er EdgeHD optics?

                        De har lavet en rimeligt detaljeret beskrivelse af EdgeHD optikken her: EdgeHD white paper

                        Jeg læser at der er monteret 2 (sfæriske?) linser i bafflen, som sammen med det sfæriske sekundærspejl giver et fladt felt. Dette giver så f/11.

                        Det er f11 i 14″ modellen, men f10 i den 11″ model jeg har købt.

                        Men hvad er “Fastar® compatible for ultra-fast f/2 wide field imaging”?

                        Det er når man fjerner f5 sekundærspejlet og kun bruger f2 primærspejlet. Faststar henviser til at sekundær spejlet er monteret i en holder med nogle positioneringstappe der gør det hurtigt at fjerne og montere sekundærspejlet. Det kræver så en Hyperstar korrektionslinse for at få et komafrit fladt felt der egner sig godt til en flad sensorchip. Hyperstar kan i øvrigt kun bruges til foto, da man ikke kan stå med hovedet inde foran tubus. Fidusen ved Faststar mekanismen er at sekundær spejlet bliver placeret præcist på samme position ved genmontage, så der ikke kræves kollimering hver gang det skiftes.

                        Det må være Bernhard Schmidts oprindelige design, hvor afbildningen sker på en kugleskal koncentrisk med hovedspejlet. Der er dog den forskel at Schmidts design har det kugleformede fokus midt mellem korrektorpladen og primærspejlet, så det er uklart, om der er yderligere billedfejl ud over feltkrumning, som skal korrigeres (sandsynligvis).

                        Schmidt-korrektoren er den store linse som sekundær spejlet eller Hyperstar linsen monteres på.

                        Jeg har nu set YouTube forklaringen. Man beholder korrektorpladen, så den ekstra linse er en kombineret korrektor og fieldflattener nær primærfokus.Jeg er mest tilbøjelig til at anbefale HyperStar fokus. Konfigurationen ligner meget Kepler. Jeg tror også at det vil være ret vanskeligt at defokusere et f/11 teleskop, så en stjerne får en diameter på 7′.

                        Det er muligt, men spejlet kan faktisk flyttes en del. Jeg har ikke prøvet det, men jeg kan forestille mig at f2 til gengæld er super kritisk at fokusere inden for få mikrometer, så jeg har købt en lille endeløs servo til at lave elektronisk fokusering. Jeg tror det bliver nødvendigt at kunne lave ganske små fokusjusteringer uden at røre teleskobet.

                        #103632

                        Bjarne
                        Moderator
                          • Super Nova

                          Tak for link til EdgeHD white paper. Findes der en tilsvarende beskrivelse af HyperStar linsen? Det er Schmidts specielle placering af korrektorlinsen i centrum af det sfæriske spejl, som fjerner coma. Korrektorlinsen fjerner den sfæriske aberration fra det sfæriske spejl.
                          Ja fokuseringen må være enormt kritisk ved f/2; men det betyder intet, hvis man defokuserer.

                          #103634

                          swr
                            • Giant

                            Starizona er desværre ikke helt så åbne omkring deres konstruktion som Celestron er.

                            Det eneste jeg har kunne finde er disse beskrivelser:

                            Der har også været en del diskussioner på diverse fora, bl.a. Cloudy Nights og Stargazers Lounge, men Starizona holder kortene ret tæt til kroppen vedr. de tekniske detaljer. De er sikkert bekymrede for at se kinesiske kopier af deres designs?
                            #103636

                            swr
                              • Giant

                              Grunden til at jeg valgte EdgeHD teleskopet var faktisk muligheden for at montere Hyperstar, så jeg kan få tre forskellige brændvidder med et enkelt teleskop (560mm/f2, 1960mm/f7 og 2800mm/f10). På den måde kan jeg både observere planeter (evt. også med barlow) samt store og små deep-sky objekter uden at have mange teleskoper på monteringen.

                              Det sparer en del vægt og burde gøre det nemmere for en nybegynder at få en acceptabel performance ud af opstillingen. Der skal såmænd nok komme rigeligt med udfordringer.

                              Jeg ville da gerne have haft 14″ modellen, men den bliver for stor til CGEM-DX monteringen til alt andet end visuel brug, og med en CGE-Pro montering snakker vi $10.000 i stedet for $3959, så det er noget af et spring at få de sidste 3 tommer med.

                              Desuden er 4000mm brændvidde ikke at spøge med for en nybegynder, og det hele vejer meget mere end 11″ teleskopet, så det bliver svært at sætte op (selv om denne fyr mener at en 14″ er et lille transportabelt teleskop: http://www.youtube.com/watch?v=IwVg1M6bURI ).

                              Sammenholdt med de sædvanligtvis knapt så optimale seeing forhold i Danmark, tænkte jeg at man kunne få en acceptabel ydelse ud af 11″eren med en følsom detektor chip. Det er en low-cost løsning som jeg håber lige nøjagtigt kan bruges til noget fornuftigt hvis jeg får det hele tunet optimalt.
                              #103637

                              Bjarne
                              Moderator
                                • Super Nova

                                Jeg har fundet en figur, som viser turbulensprofilen over San Pedro Martir i Mexico:
                                http://astronomy.dk/scint/Fig10.jpg
                                Man ser at turbulensen er koncentreret omkring de nederste 2km og omkring et lag 10km over jordoverfladen. Det er det høje lag, der gør at lyset fra to forskellige stjerner passerer forskellige områder og derfor giver forskellig scintillation. Scintillationen kommer fra at lys, som egentlig ville ramme udenfor teleskopet, afbøjes, så det rammer indenfor teleskopets pupil, og lys, der ville ramme indenfor, afbøjes, så det rammer udenfor. Hvis man forestiller sig, at man kunne placere en maske i 10kms højde med et ringformet hul lidt mindre en teleskopets indgangspupil, ville men reducerer scintillationen betydeligt. Dette er selvfølgelig en umulighed; men man kan designe en focal reducer, hvis kollimator afbilder laget i 10kms højde på en maske placeret mellem kollimator og kameralinse. Situationen illustreres i denne figur:
                                http://astronomy.dk/scint/Fig3.jpg
                                Hvis man i den øverste del af figuren anbringer en maske i den konjugerede pupil fås en koronograf.
                                Hvis man i stedet i den nederste del af figuren anbringer en maske i “den konjugerede højde for det turbulente lag” fås et instrument, som reducerer scintillationen fra det høje lag.
                                Den næste figur viser en focal reducer med masken indsat:
                                http://astronomy.dk/scint/Fig14.jpg
                                Jeg fandt figurerne i denne artikel:
                                http://arxiv.org/abs/1009.5261
                                Jeg ved ikke, om instrumentet faktisk har produceret data. Jeg vil undersøge sagen.

                                #103638

                                Bjarne
                                Moderator
                                  • Super Nova

                                  SWR wrote:

                                  Sammenholdt med de sædvanligtvis knapt så optimale seeing forhold i Danmark, tænkte jeg at man kunne få en acceptabel ydelse ud af 11″eren med en følsom detektor chip. Det er en low-cost løsning som jeg håber lige nøjagtigt kan bruges til noget fornuftigt hvis jeg får det hele tunet optimalt.

                                  Jeg er helt enig.

                                Viser 15 indlæg - 91 til 105 (af 178 i alt)
                                • Emnet 'Kan man slå Kepler fra jorden?' er lukket for nye svar.