|
forum.optyczne.pl
|
 |
Filtry, konwertery i soczewki - Soczewka o bardzo małej ogniskowej
Pawel12345 - Nie 14 Kwi, 2013 Temat postu: Soczewka o bardzo małej ogniskowej Witam, myślę nad opracowaniem soczewki o bardzo małej ogniskowej 0,01mm i mam co do tego dwa pytania:
1. Od którego punktu mierzy się ogniskową? Promień większego i mniejszego okręgu się nie pokrywają, więc pewnie nie od połowy najgrubszego miejsca soczewki.
2.Policzyłem, że promień mniejszego okręgu powinien wynosić 7*10^-8m. Czy możliwe byłoby wykonanie czegoś tak małego?
Uproszczony rysunek soczewki: http://imageshack.us/f/255/beztytuugi.png/
hijax_pl - Nie 14 Kwi, 2013
Pawel12345 napisał/a: | Od którego punktu mierzy się ogniskową? |
Pawel12345 napisał/a: | myślę nad opracowaniem soczewki | Nie za wcześnie trochę na takie wyzwania?
lvl3ha - Nie 14 Kwi, 2013
Pawel12345 napisał/a: | 2.Policzyłem, że promień mniejszego okręgu powinien wynosić 7*10^-8m. Czy możliwe byłoby wykonanie czegoś tak małego?
Uproszczony rysunek soczewki: http://imageshack.us/f/255/beztytuugi.png/ |
w 1677 r zrobili cos takiego
Pawel12345 - Pią 19 Kwi, 2013
http://www.cartage.org.lb...eeuwenhoeks.htm
"The best of his lenses were only 1 to 2mm in diameter."- jeśli w tamtych czasach był w stanie zrobić taką małą soczewkę, to teraz chyba posiadamy wystarczającą technologię żeby zrobić soczewkę której promień mniejszego okręgu miałby 7*10^-8m
Pozostaje jeszcze tylko jeden problem: nigdzie nie mogę znaleźć od którego punktu mierzy się ogniskową takiej soczewki?
ryszardo - Sob 20 Kwi, 2013
Pawel12345 napisał/a: | http://www.cartage.org.lb/en/themes/sciences/physics/optics/OpticalInstruments/Microscope/Leeuwenhoeks/Leeuwenhoeks.htm
"The best of his lenses were only 1 to 2mm in diameter."- jeśli w tamtych czasach był w stanie zrobić taką małą soczewkę, to teraz chyba posiadamy wystarczającą technologię żeby zrobić soczewkę której promień mniejszego okręgu miałby 7*10^-8m
Pozostaje jeszcze tylko jeden problem: nigdzie nie mogę znaleźć od którego punktu mierzy się ogniskową takiej soczewki? |
Oczywiście że się da. Nawet mam w domu kilkadziesiąt milionów soczewek o porównywalnym promieniu krzywizny, ponieważ właśnie takich rozmiarów soczewki są stosowane na matrycach aparatów cyfrowych.
Inna sprawa jest taka, że nie mam pojęcia jaki sens mogłoby mieć robienie soczewki o przedstawionym w pierwszym poście kształcie i jeszcze tych wymiarach.
Pawel12345 - Sob 20 Kwi, 2013
Cytat: | Inna sprawa jest taka, że nie mam pojęcia jaki sens mogłoby mieć robienie soczewki o przedstawionym w pierwszym poście kształcie i jeszcze tych wymiarach. |
Dlatego bo chce ją tak skonstruować żeby światło biegło przez nią w taki sposób:
http://imageshack.us/f/838/beztytuubbd.png/
Potrzebne mi to bo pracuję nad układem 2 soczewek: jednej płasko wypukłej o ogniskowej 50m i tej drugiej.
ryszardo - Nie 21 Kwi, 2013
Pawel12345 napisał/a: | Cytat: | Inna sprawa jest taka, że nie mam pojęcia jaki sens mogłoby mieć robienie soczewki o przedstawionym w pierwszym poście kształcie i jeszcze tych wymiarach. |
Dlatego bo chce ją tak skonstruować żeby światło biegło przez nią w taki sposób:
http://imageshack.us/f/838/beztytuubbd.png/
Potrzebne mi to bo pracuję nad układem 2 soczewek: jednej płasko wypukłej o ogniskowej 50m i tej drugiej. |
Ale przy biegu promieni takim, jak przedstawiony na rysunku ogniskowa będzie wynosiła nie ~0.01 mm, tylko ~7,5 mm. Już nawet nie mówiąc o tym, że przy tak dużym wycinku sfery aberracje będą koszmarne nawet przy świetle monochromatycznym.
Obawiam się, że w ten sposób zadowalających efektów się nie osiągnie.
Do czego jest ten układ potrzebny?
Pawel12345 - Nie 21 Kwi, 2013
Cytat: | Do czego jest ten układ potrzebny? |
Może to się wydać dziwne ale chciałem w ten sposób opracować teleskop o powiększeniu 5 milionów razy . Nie sądze żeby mi się to udało, ale warto popróbować. Obiektyw byłby soczewką płasko wypukłą o średnicy 5m i ogniskowej 50m, a "okular" miałby jak wspominałem 0,01mm co dawałoby powiększenie właśnie 5000000razy.
ryszardo - Nie 21 Kwi, 2013
Pawel12345 napisał/a: | Cytat: | Do czego jest ten układ potrzebny? |
Może to się wydać dziwne ale chciałem w ten sposób opracować teleskop o powiększeniu 5 milionów razy . Nie sądze żeby mi się to udało, ale warto popróbować. Obiektyw byłby soczewką płasko wypukłą o średnicy 5m i ogniskowej 50m, a "okular" miałby jak wspominałem 0,01mm co dawałoby powiększenie właśnie 5000000razy. |
No to na tym można zakończyć dyskusję. Mikroskop optyczny o takim powiększeniu nie ma jakiegokolwiek sensu. Niestety wiązki światła o długości fali λ nie da się skupić na obszarze mniejszym od plamki o średnicy λ i jest to nieprzekraczalne ograniczenie rozdzielczości instrumentów optycznych. Biorąc pod uwagę, że najkrótsze fale widzialne mają około 380 nm, to przy powiększeniu 5x10^6 rozróżnialne szczegóły byłby w pozornej odległości prawie 2 m, a pomiędzy byłaby jednolita papka.
Do tego obserwowalny obraz byłby 2,5x10^13 razy ciemniejszy od rzeczywistego. Nawet gdybyś skonstruował odpowiednio mocne oświetlenie, to usmażyłoby ono próbkę.
Krótko mówiąc nie ma to najmniejszego fizycznego sensu.
Pawel12345 - Pon 22 Kwi, 2013
Ale mi chodzi i teleskop a nie mikroskop. W teleskopie to chyba inaczej się sprawy mają?
Tutejszyn - Pon 22 Kwi, 2013
Pawel12345 napisał/a: | Obiektyw byłby soczewką płasko wypukłą o średnicy 5m... | Życzę powodzenia.
ryszardo - Wto 23 Kwi, 2013
Pawel12345 napisał/a: | Ale mi chodzi i teleskop a nie mikroskop. W teleskopie to chyba inaczej się sprawy mają? |
Faktycznie, ale zmienia to niewiele.
Tu z kolei o wiele większe ograniczenia narzuca nam atmosfera i jej zaburzenia, które uniemożliwiają stosowanie w praktyce powiększeń większych, niż około 500x.
Soczewka o średnicy 5m jest nie do zrobienia. Do tego źrenica wyjściowa miałaby 0,001 mm, czyli ciemność widzę.
Pawel12345 - Sob 27 Kwi, 2013
Cytat: | Soczewka o średnicy 5m jest nie do zrobienia. |
Średnica zwierciadła Hubble'a ma 2,4m, więc terz chyba już by się dało zrobić 2razy większe.
Cytat: | Do tego źrenica wyjściowa miałaby 0,001 mm, czyli ciemność widzę. |
Dlatego chcę skonstruować małą soczewkę tak, aby światło w niej nie leciało jak w zwykłej soczewce skupiającej. Przelatując przez dużą soczewkę, najbardziej odchylone promienie padałyby na małą soczewkę pod bardzo małym kątem (mierząc od prostej równoległej do "podłoża"), ale w soczewce odchylałyby się bardzo i wylatywałyby z soczewki o źrenicy wyjściowej "przyjaznej dla człowieka"
[ Dodano: Sob 27 Kwi, 2013 20:35 ]
*tez
Tutejszyn - Sob 27 Kwi, 2013
Pawel12345 napisał/a: | Cytat: | Soczewka o średnicy 5m jest nie do zrobienia. |
Średnica zwierciadła Hubble'a ma 2,4m, więc terz chyba już by się dało zrobić 2razy większe.
| ...i Ty chcesz ją zrobić. Wiesz... chyba Ci się kaftan obluzował.
hijax_pl - Sob 27 Kwi, 2013
Pawel12345, mam nadzieję, żę wiesz jaka jest różnica między soczewką a zwierciadłem
ryszardo - Sob 27 Kwi, 2013
Pawel12345 napisał/a: | Średnica zwierciadła Hubble'a ma 2,4m, więc terz chyba już by się dało zrobić 2razy większe.
|
Największy na świecie refraktor (teleskop soczewkowy) ma 1,02 m. 5 m jest nierealne.
Pawel12345 napisał/a: | Dlatego chcę skonstruować małą soczewkę tak, aby światło w niej nie leciało jak w zwykłej soczewce skupiającej. Przelatując przez dużą soczewkę, najbardziej odchylone promienie padałyby na małą soczewkę pod bardzo małym kątem (mierząc od prostej równoległej do "podłoża"), ale w soczewce odchylałyby się bardzo i wylatywałyby z soczewki o źrenicy wyjściowej "przyjaznej dla człowieka"
|
Nie ma to sensu. Źrenica wyjściowa = średnica obiektywu/powiększenie. Przy tej wartości < 0,5 mm w zasadzie wyłącznie planety i Księżyc są wystarczająco jasne, żeby cokolwiek było widać. Przy < 0,05 mm nawet to nie wyjdzie nie mówiąc już o 0,001 mm (jasność powierzchniowa obrazu jest proporcjonalna do kwadratu źrenicy wyjściowej).
Poza tym atmosfery nie pominiesz, nie ma siły. Takie parametry są nie do zrobienia.
Jeśli chcesz jakkolwiek rozwijać się w tym kierunku, to najpierw optyka geometryczna, później falowa. Z obecną wiedzą nie ma (niestety) większego sensu myśleć o takich projektach.
Pawel12345 - Sob 27 Kwi, 2013
Kod: | ...i Ty chcesz ją zrobić. |
Mówiłem na początku że ja chcę to opracować, to będzie tylko projekt, nie będę się zajmował budową tego.
mozer - Sob 27 Kwi, 2013
Pawel12345, to może opracujesz przy okazji teleportację obiektów makroskopowych i generator tachionów?
Madrian - Pon 29 Kwi, 2013
Pawel12345 napisał/a: | Kod: | ...i Ty chcesz ją zrobić. |
Mówiłem na początku że ja chcę to opracować, to będzie tylko projekt, nie będę się zajmował budową tego. |
Do opracowywania czegokolwiek, najpierw trzeba znać podstawy. A ty chcesz łamać prawa fizyki i optyki. Z samych, najbardziej podstawowych wzorów opisujących zależności między parametrami optycznymi teleskopów, wychodzi, że twój wynalazek powinien mieć absurdalne rozmiary, znacznie większe niż 5m obiektywu.
Zobacz jakim teleskopem refraktorowym jesteś w stanie osiągnąć powiększenie 500x. A teraz pomnóż parametry tego teleskopu 10 000 razy, by zachować jakość.
Potem się zastanów, czemu ma służyć ten teleskop, skoro znacznie mniejsze soczewki i zwierciadła wystarczają do profesjonalnych badań kosmosu?
Granice teleskopów ziemskich już osiągnęliśmy. Więcej da się zobaczyć już tylko z kosmosu, bez wpływu atmosfery. A to jest na tyle istotny parametr, że już istniejące teleskopy zyskują wręcz nieprawdopodobne możliwości.
|
|