🚀 go-pugleaf

RetroBBS NetNews Server

Inspired by RockSolid Light RIP Retro Guy

Article View: pl.rec.foto
Article #812901

Re: Optyka "szybsza" niż f/0.5?

#812901
From: mk
Date: Fri, 22 May 2020 22:47
321 lines
17012 bytes
W dniu 15.05.2020 o 19:40, J.F. pisze:
> Użytkownik "mk"  napisał w wiadomości grup 
> dyskusyjnych:5ebec279$0$17349$65785112@news.neostrada.pl...
> W dniu 13.05.2020 o 15:22, J.F. pisze:
>>>> 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.
> 
>> Narysuj sobie w wyobraźni, oto opis słowny:
>> Obiektyw f/1.0, ogniskowa 24 mm montujemy na aparacie na kliszę 35 mm. 
>> W miejscu kliszy montujemy matówkę 24 mm x 36 mm, aparatu nie 
>> zamykamy. Teraz bierzemy telefon komórkowy z matrycą 4 mm x 6 mm i 
>> ustawiamy tak, by kadr pokrywał się z matówką. Gotowe. :-)
> 
>> Ogniskowa takiego układu to 4 mm.
> 
> Tak, tylko swiatlo padajace na matowke bedzie sie rozpraszalo po okolicy.
> Niewiele trafi do obiektywu komorki.
> Czy o to wlasnie w Twojej wypowiedzi chodzilo ?

Tak. Z punktu widzenia uzyskanej głębi ostrości, rozmycia itd. mamy 
f/0.167. Również jeśli porównać źrenicę z ogniskową tak wychodzi.
Ale światło się rozprasza i limit f/0.5 obowiązuje.

> Ale jakby tak jakas sprytna matowka w rodzaju soczewki Fresnela ?
> Nadal jednak kat padania promieni na matowke bedzie dosc szeroki,
> to i kat wychodzenia bedzie dosc szeroki ...

No i właśnie to jest piękne w dowodzie termodynamicznym, że wszelkie 
takie spekulacje dowód ten ucina. :-)

>> Uzyskana, mimo maleńkiej matrycy, głębia ostrości, rozmycie, bokeh 
>> będą takie jak w full-frame, czyli operujemy fizyczną aperturą o 
>> średnicy 24 mm (i taka będzie faktycznie źrenica wejściowa tego 
>> układu). Czyli z tego punktu widzenia mamy f/0.167.
>> Ale uzyskane światło... no właśnie... :-)
> 
>> Mając powyższe, pójdźmy kroczek dalej... Usuwamy matówkę (zakładam 
>> zerową jej grubość). Co się dzieje?
>> Nadal ten sam kadr, ta sama ogniskowa, ale pozostałe parametry inne.
> 
> A nie calkiem. Promienie z pierwszego obiektywu skupiaja sie gdzies na 
> matowce.
> Jesli matowki zabraknie, to rozejda sie stozkiem rozbieznym z tego punktu.
> 
> zalozyles jasny obiektyw o duzej srednicy, to kat stozka duzy, i czesc 
> promieni trafi w drugi obiektyw.
> Ale gdyby pierwszy obiektyw mial mala srednice - to promienie dla 
> skrajnych punktow obrazu szly by pod bardzo rozbieznymi katami, i nie 
> trafily w obiektyw komorki.
> I komorka zobaczy tylko cos na srodku sceny

Tak, założyłem obiektyw o dużej światłosile (ściślej większej niż 
światłosiła obiektywu telefonu). Jeśli nie, to będzie "winietka" (ale 
ciągle poprawny obraz i nie jaśniejszy).

> Przeciez nasze oko to taka "komorka", skoro matowka jest uzywana, to 
> widac jest potrzebna :-)

W przykładzie z matówką mamy małą głębię ostrości (tak jak w full-frame) 
i duże rozmycie obszaru poza ostrością. Usunąwszy matówkę tracimy to.

Matówka w lustrzance jest potrzebna, np. jako podgląd tego rozmycia 
itd., ale przede wszystkim do precyzyjnego ustawienia ostrości. Oko ma 
pewien zakres adaptacji ostrości i bez matówki oko dostroiłoby się do 
obrazu i widziało już wybrany obszar kadru ostro, ale to nie 
gwarantowałoby, że ten właśnie obszar będzie ostry na matrycy czy filmie.

>>>>> 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 :-)
> 
>> Czyli, jeśli dobrze Cię rozumiem, obstajesz przy tym, że istotne jest 
>> również to, czego obiektyw nie widzi, aby termodynamika się zgadzała.
>> Nie zgadzam się z tym. Moje wnioskowanie nie zakłada konkretnego 
>> rozkładu źródła promieniowania.
>> Podaj przykład takiej sytuacji, w której jest coś, czego obiektyw nie 
>> widzi i przez to, uzyskana w ognisku temperatura będzie wyższa niż w 
>> źródle. Moim zdaniem istotne jest tylko to, co obiektyw obserwuje.
> 
> Bo tu nie o to chodzi co obiektyw widzi, tylko o bilans calosci.
> 
> Mamy tez okresloną moc/gestosc mocy we wszystkich kierunkach - jak 
> gdzies poleci za malo, to w inna strone poleci za duzo.
> 
> I w tym sensie masz racje - jest ograniczona luminancja zrodla, jesli 
> jest to promiennik termiczny.
> 
> Nie bardzo widze natomiast przelozenie na luminancje obrazu.

Luminancja kawałka obszaru obrazu który widzi obiektyw, to jest właśnie 
to, co odpowiadający kawałek obszaru źródła emituje w kierunku 
obiektywu. Czy to wyrazimy w nitach czy w W/sr/m^2 to już kwestia 
drugorzędna. Poddaję się jeśli nie widzisz przełożenia.

>>> Cos w tym jest, ale jakos mnie nie przekonuje.
>>> Czarne pochlania. A promieniuje ... znow jakies niedopowiedzenie :-)
> 
>> Masz wątpliwości do prawa Kirchoffa?
>> Jeśli by je złamać, to mamy otwartą drogę do złamania zasad 
>> termodynamiki.
>> Czy jest w tym niedopowiedzenie?
> 
> ze rozpatrujemy fotony padajace z jednego kierunku, a wychodzace juz w 
> roznych/wielu.
> I jakby czegos mi tu brakuje ...

Zachowanie fotonów padających z jednego kierunku, takie same jak fotonów 
wychodzące w tym samym kierunku (zwrot przeciwny), a nie w wielu.

>>>> 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.
> 
>> II zasada termodynamiki mówi o temperaturze, a nie o mocach. O 
>> związkach mocy i temperatury napisałem już w innym poście, tj. 
>> przykład z wnęką.
> 
> Ale mamy tez promieniowanie CDCz. Mala powierzchnia -> mala moc.

Tak. Ta sama temperatura + np. mniejsza powierzchnia daje zmniejszenie moc.

Przy tej samej temperaturze, zachowaniu powierzchni i zwężeniu 
charakterystyki promieniowania też zmniejszymy moc.

> 
>>> To raczej pomyslmy o goracej kulce umieszczonej w ognisku duzej 
>>> soczewki.
>>> lub zwierciadla wkleslego/parabolicznego.
>>> Zmienila sie ... no wlasnie co - luminancja/radiance ?
>> Nie zmienia się o ile temperatura kulki pozostaje stała.
> 
> Co by nie mowic, to taka soczewka skupia jednak promieniowanie kulki z 
> pewnego kata brylowego w mniej rozbieżną wiazke.
> Czyli cos sie zmienia.
> Byc moze tylko przywraca oryginalna luminancje zrodla ... ale gdyby tej 
> soczewki nie bylo to do jakiegos dalekiego obiektywu docieraloby 
> znacznie mniej swiatla.

Przeczytałem teraz jeszcze raz i dopiero zrozumiałem o co pytałeś: nie 
pytałeś czy się zmienia (luminance/radiance), ale *co* się zmienia.
Tak jak napisałem: luminance/radiance się nie zmienia (o ile temperatura 
stała).
Z punktu patrzenia na takie coś (będąc w centrum wiązki światła), 
zmienia się postrzegana powierzchnia (rośnie).

>>>>>> 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 ...
> 
>> Nie zgadzam się z tym stwierdzeniem, choć jestem w pełni otwarty by 
>> zmienić zdanie, jeśli jestem w błędzie. Albo się nie rozumiemy, albo 
>> ktoś z nas jest w błędzie.
> 
> Patrz na moj post sprzed kilku godzin - kiepski to moze argument
> "w wikipedii napisali", ale napisali - promiennik typu Black Body jest 
> lambertowski.

Tak. Pure vanilla black body jest lambertowski.

>> Tak. Limit skupienia światła lasera zależy od dyfrakcji, interferencji...
>> Ale również od jaskrawości promienia. Promień lasera nie jest wiązką 
>> równoległą i nie da się, pasywnymi środkami, zwiększyć jego jaskrawości.
>> Na dokładnie tej samej zasadzie o której cały wątek.
> 
> Owszem, tylko ze te jaskrawosc ma po ch*.
> Jesli wezmiemy taki maly zwykly diodowy wskazniczek o mocy 1mW, srednicy 
> wiazki powiedzmy 3mm i rozbieznosci 1mrad.
> 
> To ta jaskrawosc w miliardy idzie ...
> Wiec limit skupienia jest, ale absurdalnie wysoki.

Nie przeliczałem, ale wstępnie uznaję, że dla takich parametrów jak 
podałeś limitem będzie falowa natura światła. Ale dla innych parametrów 
limitem może być (i często jest) limit związany z jaskrawością.

>> Patrzenie na Słońce przez lunetkę, z punktu widzenia danej jednostki 
>> siatkówki jest tak samo złym pomysłem jak patrzenie bezpośrednio. 
>> Lunetka może powiększyć obraz i sprawić, że większa połać siatkówki 
>> będzie zniszczona, ale lunetka nie sprawia, że zobaczymy Słońce jaśniej.
> 
> Hm, bezposrednio to zrenica sie przymknie i ograniczy jasnosc na siatkowce.
> Czy lunetka na pewno nic nie da ?
> 
> Innymi slowy - soczewka oka ma ogniskową stałą w tym przypadku (patrzymy 
> bardzo daleko), a srednice zmienna.
> Ta srednica ogranicza nam jasnosc na siatkowce.
> Czy na pewno lunetka o duzym obiektywie nic nie da ?
> 
> Limit przypominam mamy ~6000K, wiec argument, ze i bezposrednio mozna 
> siatkowke zniszczyc jest niewystarczajacy ...

Źrenica mojego oka przymyka się w słoneczny dzień do 2 mm i dalej już 
nie chce. Skoro 8 mm źrenicy oka daje f/2.1, to 2 mm daje f/8.4.

Słońce już było dość nisko, gdy robiłem eksperyment, ale wcale nie tak 
nisko tj. ok. 25°. Lunetka z soczewką 70 mm, ogniskowa 457 mm, czyli 
f/6.5 (czyli światłosiła większa niż oko). W ognisku zwilżona moja skóra 
(przedramię już dosyć opalone + ciemny "pieprzyk"). Odczucie bardzo 
intensywnego ciepła, ale nie parzenie. Nic nie skwierczy, nic nie dymi. 
Widać ciało to nie skrawek papieru, przepływająca pod skórą krew robi 
swoje i do oparzenia potrzeba większej światłosiły.

Cóż, byli w historii ludzie co się długo gapili w Słońce np. Newton, 
który dodatkowo brał patyk i naciskał nim gałkę oczną, by ją 
zniekształcić, by przekonać się, co się stanie. Miał jakieś zwidy i 
omamy wzrokowe, ale po kilku dniach oko podobno doszło do siebie. W 
Fatimie podobnie, Boguniemił z YT z Lupy Sceptyka też... ogólnie 
porypany pomysł, dostaje się omamów wzrokowych, ale oczy jakoś to, 
przynajmniej w części przypadków, wytrzymują, zwykle po kilku dniach 
dochodzą do siebie (ale czy całkowicie?).

Limit oka f/8.4 wyznacza również limit światłosiły oka uzbrojonego, przy 
założeniu, że źrenica się w takim scenariuszu nie rozszerzy. Być może 
tęczówka dostając skoncentrowane światło (zupełnie nienaturalne) reaguje 
w niekorzystny sposób i się otwiera... wtedy zdecydowanie nie to samo. :-(
W swojej lunetce wybierając np. okular dający powiększenie 60x spowoduje 
zmniejszenie światłosiły do szacuję f/14.5. Czyli dla danej jednostki 
powierzchni siatkówki powinno być lżej niż okiem nieuzbrojonym (i 
faktycznie patrząc na zachód Słońca dwoma oczami, tj. uzbrojone + 
nieuzbrojone, to w lunetce jest ciemniejszy obraz.

Dla tęczówki nie jest wszystko jedno... Tęczówka raczej nieukrwiona, 
słabe odprowadzanie ciepła. Eksperymenty oczywiście odradzam, zwłaszcza 
że można je powtórzyć np. na Księżycu. Księżyc nie robi się jaśniejszy w 
lunetce, robi się większy! (a przy dostatecznie dużym powiększeniu robi 
się ciemniejszy).

Z punktu widzenia przypalanej soczewką mrówki Słońce nie robi się 
jaśniejsze, robi się z jej perspektywy większe z 0.5° rośnie do np. 60°.

>> Mam wrażenie, że trzymasz się jedynie zasady zachowania energii, przez 
>> co uzyskujesz rozwiązanie mniej ogólne i musisz robić dodatkowe 
>> założenia.
>> Sięgnij do II zasady termodynamiki. :-)
> 
> No wlasnie - zaczales od luminancji obrazu i to mi troche nie pasowalo.
> Jak te luminancje liczyc, i IMO - do temperatury to sie tylko gestosc 
> mocy padajacej liczy.
> 
> A z kolei sama gestosc mocy promieniowanej u zrodla to jak widac za malo 
> - czyli gdzies mamy ukryte zalozenie o lambertowskim rozkladzie dla 
> promienika termicznego.

Swoje zdanie możesz zmienić tylko Ty! :-)

>> Przy okazji, troszkę przytrolluję
>> Mamy zimną gwiazdę o temperaturze powierzchni 2000 K. W jakiejś 
>> odległości od niej umieszczamy spory panel fotowoltaiczny, 
>> dostatecznie duży, by dysponować mocą rzędu ok. 1 W.
>> Z panelu fotowoltaicznego zasilamy miniaturową żaróweczkę, włókno 
>> żaróweczki rozgrzewa się do temperatury wyższej niż 2700 K... 
>> powierzchnia włókna ma jaskrawość wyższą niż temperatura gwiazdy...
>> Zatem, czy da się, czy się nie da? ;-)
>> Co jest w tym przykładzie nie tak?... :-P
> 
> Brak drugiego ciala, zeby moc sie na termodynamike powołac :-)
> Albo nadmiar ich - bo co w zasadzie chcemy udowodnic ?
> 
> No i straty nieuniknione - ktore powoduja, ze ta goraca zaroweczka nic 
> nam nie daje ...

Jeszcze raz. Układ zamknięty, w nim brązowy karzeł, panel fv, żarówka. 
Żarówka na razie wyłączona. Zasady termodynamiki powinny w tym układzie 
obowiązywać! Załączamy żarówkę, włókno rozgrzewa się się do temperatury 
wyższej niż cokolwiek w tym układzie wcześniej... :-O

>>>>>>> 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 ? :-)
> 
>> Ależ to jest błąd myślowy zwany argumentum ad ignorantiam!!!
>> Brak dowodu istnienia, nie jest dowodem braku istnienia.
> 
> Niby tak, ale jakby ktos opisal obiektyw o f/0.1, to znaczy sie sie 
> mylimy ? :-)

W dziejach ludzkości opisywano wiele różnych rzeczy, a papier na którym 
spisano prawdę znacznie częściej płonął, niż papier na którym spisano 
głupoty... ale mogę się mylić. :-)

pzdr
mk
Technical Details
Message-ID: <5ec8566a$0$558$65785112@news.neostrada.pl>
Path: mbox-mo1.pugleaf.net!news-archive.icm.edu.pl!news.icm.edu.pl!newsfeed.pionier.net.pl!3.eu.feeder.erje.net!feeder.erje.net!news.uzoreto.com!aioe.org!peer03.ams4!peer.am4.highwinds-media.com!news.highwinds-media.com!newsfeed.neostrada.pl!unt-exc-02.news.neostrada.pl!unt-spo-a-02.news.neostrada.pl!news.neostrada.pl.POSTED!not-for-mail
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> <5ebbf48f$0$17345$65785112@news.neostrada.pl> <5ebec279$0$17349$65785112@news.neostrada.pl> <5ebed423$0$17353$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!3.eu.feeder.erje.net!feeder.erje.net!news.uzoreto.com!aioe.org!peer03.ams4!peer.am4.highwinds-media.com!news.highwinds-media.com!newsfeed.neostrada.pl!unt-exc-02.news.neostrada.pl!unt-spo-a-02.news.neostrada.pl!news.neostrada.pl.POSTED!not-for-mail
Subject: Re: Optyka "szybsza" niż f/0.5?
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> <5ebbf48f$0$17345$65785112@news.neostrada.pl> <5ebec279$0$17349$65785112@news.neostrada.pl> <5ebed423$0$17353$65785112@news.neostrada.pl>
From: mk <lp.pw@myzskm>
Date: Sat, 23 May 2020 00:47:04 +0200
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64; rv:68.0) Gecko/20100101 Thunderbird/68.8.0
MIME-Version: 1.0
In-Reply-To: <5ebed423$0$17353$65785112@news.neostrada.pl>
Lines: 321
Message-ID: <5ec8566a$0$558$65785112@news.neostrada.pl>
Organization: Telekomunikacja Polska
NNTP-Posting-Host: 178.216.93.110
X-Trace: 1590187626 unt-rea-a-02.news.neostrada.pl 558 178.216.93.110:50804
X-Complaints-To: abuse@news.neostrada.pl
X-Received-Bytes: 16829
X-Received-Body-CRC: 1895738596
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit