Article View: pl.rec.foto
Article #812898Re: Optyka "szybsza" niż f/0.5?
From: J.F.
Date: Wed, 13 May 2020 13:22
Date: Wed, 13 May 2020 13:22
261 lines
12250 bytes
12250 bytes
Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup dyskusyjnych:5ebbdfde$0$540$65785112@news.neostrada.pl... W dniu 12.05.2020 o 10:23, J.F. pisze: >>> Przydało się, Equivalent Focal Length, to po prostu długość >>> dźwigni optycznej do przekształcania konta na odległość, czyli to >>> co w tym wątku nazywamy rzeczywistą ogniskową. > >> Czy nalezy to tak rozumiec, ze obiekt o rozmiarze 1 stopien bedzie >> mial na kliszy rozmiar adekwatny do tej ekwiwalentnej ogniskowej ? >Tak. >> No to niestety - obraz bedzie maly, wiec gestosc mocy duza. >Tak. Ale ja nie ufam tym danym. to jest nas dwoch. >> Chyba ze sa inne straty w obiektywie ... i taka geometryczna >> swiatlosila 0.34, rzeczywista 0.54, i termodynamika w zasadzie jest >> usytysfakcjonowana. >> Pod warunkiem, ze sie nie da tych innych strat uniknac :-) >Nie ma teoretycznych przeszkód by straty te zredukować np. w >praktyce, No wlasnie moga byc. Termodynamika musi byc spelniona - przynajmniej tak sie dzis wydaje :-) >dużym ułatwieniem byłoby skupienie się tylko na świetle >monochromatycznym: Termodynamika obowiazuje dla rozkladow promieniowania typu cialo niedoskonale czarne .. > można by zoptymalizować lustro, powłoki antyrefleksyjne, > prawdopodobnie odejdą jakieś kombinacje zwalczające aberracje > chromatyczną. W tym obiektywie mamy ok. 4% strat ze względu na > obstrukcję w centrum, ale nie ma przeszkód by dowolnie ją > zmniejszyć. A wlasnie moga byc przeszkody. >Straty w tym obiektywie są takie, jakich można by się spodziewać w >takim układzie optycznym. IMHO nie są one kluczem do rozwiązania >zagadki tego obiektywu. >Myślę jeszcze o możliwości realizacji układu optycznego w którym >średnica apertury mogłaby przekraczać dwukrotnie ogniskową, ale przy >przekraczaniu f/0.5, źrenica przestaje być kółkiem, a staje się np. >obwarzankiem. Nie wiem czy myslimy o tym samym - dla zwierciadla parabolicznego promienie blisko osi po odbiciu docieraja do ogniska "od dołu". Ale przy odpowiednio duzej srednicy mamy juz "z boku". Termodynamice to bardzo nie przeszkadza, poza odlegloscia od powierzchni zwierciadla (czyli obraz rosnie), ale trudno z tego uzyskac dobry obraz optyczny. Ale gdyby przekroczyc te srednice ... to znow mamy promienie, ktore docieraja tylko z jednej strony, "od gory". Tylko jak je zebrac w jeden obraz ... >Ale wtedy należy skorzystać z definicji światłosiły podanej przez >Tornada na pl.sci.fizyka, tj. porównywać powierzchnię źrenic. >Widzę możliwość realizacji układu optycznego w którym apertura będzie >przekraczać dwukrotnie ogniskową np. z użyciem pośrednich projekcji >na matówki, ale światło takiego układu będzie się odpowiednio >zmniejszać. Narysuj, bo coz mi sie wydaje, ze sie mylisz. >Stosunek apertura przez ogniskowa w takim układzie na pewno nie >zasługuje na nazwę "światłosiła". >Chyba, że będziemy w stanie zbudować matówkę o magicznych >właściwościach, ale tu już za rogiem czają się demony Maxwella... :-) >>>> Luminancja to jednak cd/m^2, wiec mamy problem rozkladu >>>> przestrzennego promieniowania. >>> Moim zdaniem do jednego się to sprowadza. > >> Pod warunkiem, ze mamy u zrodla taki lambertowski rozklad. >Nie. :-) >Ważne jest tylko to, co "obiektyw" widzi. A widzi tylko luminancję w >swoim kierunku. No i o tym pisze - ta luminacja musi byc odpowiednia, zeby sie termodynamika zgadzala :-) >>>> https://en.wikipedia.org/wiki/Stefan%E2%80%93Boltzmann_law >>>> tu rozrozniaja i ten "flux" i "radiance", przy czym to radiance >>>> (W/(m^2 *sr) ) jest pi razy mniejsze, a kat polpelny to 2 pi. > >>> Jest pi razy mniejsze, ze względu na niedopowiedziane założenie >>> lambertowskiej charakterystyki promieniowania płaskiej >>> powierzchni. > >> No wlasnie - czy ono jest niedopowiedziane, czy wynika z >> wlasciwosci ciala czarnego ... >Wynika z definicji ciała doskonale czarnego, bo powierzchnia ciała >doskonale czarnego ma pochłaniać każdy foton, który w nią trafi, >niezależnie od kierunku z którego przyleci. Z tego, że z punktu >widzenia nadlatującego fotonu aktywna powierzchnia pochłaniająca nie >jest jednakowa lecz jest proporcjonalna do cosinusa kąta między >kierunkiem fotonu, a powierzchnią, wynika rozkład lambertowski. >Teraz, z optycznego prawa Kirchoffa wynika, że charakterystyka >promieniowania ma być taka sama jak pochłaniania. >Powyższe to "ciało doskonale czarne wszechkierunkowe". Cos w tym jest, ale jakos mnie nie przekonuje. Czarne pochlania. A promieniuje ... znow jakies niedopowiedzenie :-) >Ale można sobie wyobrazić "ciało doskonale czarne o selektywnej >kierunkowości". Dla takiego przypadku II zasada termodynamiki też >powinna być spełniona. :-) No wlasnie ... wiec czy moze byc ta selektywna kierunkowosc ? >Przykład realizacji ciała "ciała doskonale czarnego o selektywnej >kierunkowości", którego charakterystykę, można dość swobodnie >kształtować: >Bierzemy aparat z obiektywem rybie oko. Wyrzucamy matrycę >światłoczułą aparatu, a w jej miejsce wstawiamy miniaturową matrycę >typu "flip-dot" (tj. pomniejszoną wersję "wyświetlacza >autobusowego"). Jedna strona piksela "flip-dot": biała, druga >doskonale czarna. "Zapalając" odpowiednio piksele, można dość >swobodnie kształtować, czy dla danego kierunku powierzchnia źrenicy >obiektywu będzie widziana jako ciało doskonale czarne, czy nie. :-) >A z prawa Kirchoffa to przekłada się na rozkład promieniowania. ale tez moc promieniowaną u zrodla, czy jak kto woli - powierzchnie promiennika. To raczej pomyslmy o goracej kulce umieszczonej w ognisku duzej soczewki. lub zwierciadla wkleslego/parabolicznego. Zmienila sie ... no wlasnie co - luminancja/radiance ? >>> Jeżeli powierzchnię ukształtujemy np. w sferę, to trzeba podzielić >>> na pełny kąt bryłowy, tj. 4*pi. > >> Tylko wtedy tak jak liczylem - powierzchnia zrodla tez jest 4 pi, i >> sie nam ladnie skraca. >Ty byłeś skupiony na koncentrowaniu watów na metrze kwadratowym, ja >na jaskrawości. Ważne, że dochodzimy do spójnych wyników. :-) tylko tak wprost mi wychodzi przejscie z kulki na jaskrawosci dla dowolnych ksztaltow. >> Jest jeszcze sprawa implementacyjna - zrodlo typu CDCz czesto jest >> robione w postaci wneki z otworkiem. >> To wtedy ta lambertowska charakterystyka .. wynika z kąta patrzenia >> na powierzchnie otworku, czy raczej od kata patrzenia na scianke >> wneki ? >> Ale wtedy to by byly dwa katy i czasem rozne ... >Wszystko zależy od implementacji takiej realizacji. Jeżeli >zagwarantujemy, że promień który wpada do wnęki, niezależnie od >kierunku, choćby po pierdylionie odbić od ścianek wnęki, dociera >zawsze do powierzchni czarnej, to powierzchnia otworku będzie mieć >lambertowską charakterystykę. takie zalozenie. Ale .. niech wneka bedzie szescianem z malym okraglym otworkiem na srodku sciany. Patrzymy sie pod katem 30 stopni do normalnej, widziana powierzchnia otworka zmniejszona jak cos 30, ale patrzymy sie na sciane ustawiona pod katem 60 stopni. I powierzchnia widzianego fragmentu sciany jest wiekszy niz widziany otworek ... ja juz wysiadam :-) Coraz bardziej wydaje mi sie, ze ta lambertowskosc jest tam nieunikniona ... >>> Ja wnioskuję następująco: jest zupełnie bez znaczenia, to czego >>> obiektyw nie widzi. Czyli charakterystyka kierunkowa >>> promieniowania źródła nie jest ważna. > >> Jest o tyle wazne, ze o ile wzor na moc/strumien mocy znamy, i jest >> ona okreslona, to nie wiemy ile z tego dotrze do obiektywu. >> Jesli w jakas strone leci wiecej niz w inne ... to nam >> termodynamika w tym kierunku cierpi. >Nie zależało mi na obalaniu praw termodynamiki: obiektyw widzi, to co >widzi, a widzi tylko promieniowanie, które leci w jego kierunku. :-) Ja tez nie mam ochoty obalac ... wiec wychodzi na to, ze rozklad katowy jest okreslony ... >>> Ważne jest to co obiektyw widzi, czyli "radiance" jakie idzie w >>> kierunku obiektywu. I na tyle, na ile jesteśmy pewni II zasady >>> termodynamiki, na tyle daje nam ona gwarancję, że w ognisku >>> obiektywu (i wszelkiego innego pasywnego układu optycznego) >>> światło nie zostanie skoncentrowane tak mocno, by było w stanie >>> rozgrzać umieszczony w nim obiekt do temperatury wyższej niż >>> oryginalna powierzchnia. > >> Patrz laser. Wiazka prawie rownolegla i swietnie sie skupia ... i >> gestosc mocy wieksza niz u zrodla. >> No ale laser nie promieniuje termicznie ... >IMHO laser też temu ograniczeniu podlega i istnieje limit skupiana >promienia lasera i nie da się go rozjaśnić bardziej niż u źródła. >Zgubił mi się odpowiedni artykuł, ale najbardziej pomocną wiedzę w >kwestii limitów, znalazłem właśnie w artykułach o laserach, gdzie >wyraźnie pisano o tym ograniczeniu. Raczej wynika z dlugosci fali. Patrz na BlueRay - co to wymaga niebieskiego lasera. >>> I co by nie szukać zbyt daleko(!?), to np. powierzchnia Słońca nie >>> promieniuje lambertowsko. > >> Nie ? >Nie. Oto jedno ze zdjęć Słońca: >https://en.wikipedia.org/wiki/Transit_of_Mercury#/media/File:Mercury_transit_2.jpg >Jaskrawość brzegów wyraźnie niższa niż w centrum. Czy to znaczy, że >Słońce po brzegach widzianej przez ludzi tarczy ma niższą >temperaturę? :-) No, po trochu ma, bo to gaz, ktory im dalej od srodka, tym zimniejszy. Ale to chyba nie takie srednice. >Gdyby była lambertowska, obserwowana tarcza Słońca na całej miałaby >jednakową jaskrawość. No wlasnie - to teraz skupmy optyke na tej srodkowej czesci tarczy ... o ile jasniej wyjdzie, niz srednio dla calego Slonca >> Bo zauwaz - ja liczylem sumarycznie dla calego Slonca, jesli jakis >> fragment promieniuje w nasza strone bardziej, to ten fragment na >> obrazie bedzie "cieplejszy". >"Cieplejszy" niż co? :-) Mnie satysfakcjonuje gestosc mocy padajacej i promieniowanej. Jak sie doliczylem - przy swiatlosile 0.5 gestosc mocy padajacej na obraz bedzie rowna tej promieniowanej. Ale to bylo usrednienie dla calego Slonca i jego obrazu. A jesli srodek obrazu jest jasniejszy niz boki ... >>>> Tak czy inaczej - obu nam wychodzi, ze 0.5 to granica. >>> Tylko ten obiektyw f/0.384... > >> No wlasnie. >> Ale nikt go nie widzial :-) >Epistemologia tego stwierdzenia wzbudza moje wątpliwości. >W jaki sposób nabyłeś takie przekonanie??? ;-) A kto go widzial, kto go ma ? :-) J.
Technical Details
Message-ID:
<5ebbf48f$0$17345$65785112@news.neostrada.pl>Path:
mbox-mo1.pugleaf.net!news-archive.icm.edu.pl!news.icm.edu.pl!newsfeed.pionier.net.pl!goblin2!goblin.stu.neva.ru!aioe.org!peer03.ams4!peer.am4.highwinds-media.com!news.highwinds-media.com!newsfeed.neostrada.pl!unt-exc-01.news.neostrada.pl!unt-spo-b-01.news.neostrada.pl!news.neostrada.pl.POSTED!not-for-mailReferences:
<5eb728ce$0$549$65785112@news.neostrada.pl> <1g7w207ta017k.1ntaxpd4oq337.dlg@40tude.net> <5eb805bc$0$516$65785112@news.neostrada.pl> <5eb93adc$0$560$65785112@news.neostrada.pl> <5eb9d598$0$524$65785112@news.neostrada.pl> <5eba5cf7$0$31100$65785112@news.neostrada.pl> <5ebbdfde$0$540$65785112@news.neostrada.pl>Show Full Headers
Complete Article Headers
Path: mbox-mo1.pugleaf.net!news-archive.icm.edu.pl!news.icm.edu.pl!newsfeed.pionier.net.pl!goblin2!goblin.stu.neva.ru!aioe.org!peer03.ams4!peer.am4.highwinds-media.com!news.highwinds-media.com!newsfeed.neostrada.pl!unt-exc-01.news.neostrada.pl!unt-spo-b-01.news.neostrada.pl!news.neostrada.pl.POSTED!not-for-mail From: "J.F." <jfox_xnospamx@poczta.onet.pl> Newsgroups: pl.sci.kosmos,pl.sci.fizyka,pl.rec.foto References: <5eb728ce$0$549$65785112@news.neostrada.pl> <1g7w207ta017k.1ntaxpd4oq337.dlg@40tude.net> <5eb805bc$0$516$65785112@news.neostrada.pl> <5eb93adc$0$560$65785112@news.neostrada.pl> <5eb9d598$0$524$65785112@news.neostrada.pl> <5eba5cf7$0$31100$65785112@news.neostrada.pl> <5ebbdfde$0$540$65785112@news.neostrada.pl> In-Reply-To: <5ebbdfde$0$540$65785112@news.neostrada.pl> Subject: Re: Optyka "szybsza" niż f/0.5? Date: Wed, 13 May 2020 15:22:19 +0200 MIME-Version: 1.0 X-Priority: 3 X-MSMail-Priority: Normal Importance: Normal X-Newsreader: Microsoft Windows Live Mail 16.4.3528.331 X-MimeOLE: Produced By Microsoft MimeOLE V16.4.3528.331 Lines: 263 Message-ID: <5ebbf48f$0$17345$65785112@news.neostrada.pl> Organization: Telekomunikacja Polska NNTP-Posting-Host: 83.26.98.30 X-Trace: 1589376143 unt-rea-a-01.news.neostrada.pl 17345 83.26.98.30:52948 X-Complaints-To: abuse@news.neostrada.pl X-Received-Bytes: 12083 X-Received-Body-CRC: 2588021297 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit