Оптическая скамья, из чего собрать ?
tripod 07 Feb 2019
Приветствую заглянувших!
Из чего собрать оптическую скамью (из чего она собственно состояит) ? Или где поискать готовую, или где теоретически её можно было бы найти (старые предприятия, лаборатории). Задача - имею обьективы, которые хотелось бы проверять на предмет всякого качества - разрешение, резкость, центровка... ну что там у них ещё можно проверить?
Согласен, звучит смешно, но тем не менее )
Из чего собрать оптическую скамью (из чего она собственно состояит) ? Или где поискать готовую, или где теоретически её можно было бы найти (старые предприятия, лаборатории). Задача - имею обьективы, которые хотелось бы проверять на предмет всякого качества - разрешение, резкость, центровка... ну что там у них ещё можно проверить?
Согласен, звучит смешно, но тем не менее )
nitar58 07 Feb 2019
Оптическая скамья вещь хорошая, универсальная, но требует много места. В домашних условиях использую три микроскопа, один серьёзно модернизированный (за основу взял обычный школьный), МИР-2 (незначительно модернизированный) и МБС-9 (с доработанным штативом и некоторыми приспособами. Есть набор мир от №1 до №5 , точечный источник света. Есть ещё разные небольшие измерительные железяки и микрометры. Этого хватает чтобы определять качество центрировки (по дифракционной точке), определять разрешающую способность, измерять различные отрезки, фокусное расстояние, относительное отверстие и пр. Картинки есть здесь https://disk.yandex..../jrZpzQTN3VJL4r , что для чего и как работает могу пояснить.
nettmann 07 Feb 2019
tripod (07 February 2019 - 00:07) писал:
Из чего собрать оптическую скамью (из чего она собственно состояит) ? Или где поискать готовую, или где теоретически её можно было бы найти (старые предприятия, лаборатории).
Если делать самому, то вам нужно
- помещение с электропроводкой и возможностью зашторить окна
- массивный стол, ранее предпочитали лабораторные столы из цельного дуба; в лучших лабораториях была литая массивная плита из металла или камня
- рельса, по которой движутся оптические элементы в каретках (она и называется оптической скамьёй); требования к рельсе - неподвижность, массивность, хороший тугой ход элементов по её направляющим, надёжное крепление элементов (вы вряд ли сможете изготовить что-то путное, фрезеровать канавки направляющие - остаётся перебирать варианты что-то приспособить
- элементы крепления оптики - каретки, плавно передвигающиеся по канавкам на рельсе; каретки снабжены микрометрическими винтами (подача вверх\вниз и вправо\влево для точной юстировки)
Если есть помещение, то можно что-то ваять и приспосабливать.
Например, взять алюминиевый карниз за основу (есть широкие, там есть уже направляющие какие-никакие...). Для массивности - залить бетонный блок, куда встроить намертво этот алюминиевый карниз (ну там предварительно привинтить несколько поперечин...).
На карниз наклеить бумажный метр с делениями (бесплатно дают в ИКЕА и пр) - для грубой ориентировки. Для точной - можно приспособить лазерный строительный измеритель, есть ультразвуковые...
Можно также осудить и конструкцию каретки из подручных материалов...
Вообще-то стоит вам зайти на сайт чипмейкер, к металлистам, там есть озабоченные этим же люди, там есть указания на залежи металлических конструкций
Стоит также посм в сети - есть сообщества людей, которые бродят по заброшенным заводам, воинским частям и научным организациям. Там есть координаты и фото брошенного оборудования. Правда это всё в труднодоступных местах, иначе бы вывезли на металлолом.
nettmann 07 Feb 2019
Дополню, раз уж начал писать.
По принципу оптической скамьи (направляющие + каретка) сделаны многие устройства. Вполне возможно чем-то воспользоваться.
Фотоаппараты Большого Формата. Карданные камеры. Дорого...
Старые ненужные принтеры и сканеры; здесь направляющими служат стержни (трубки) а каретка выполнена из пластика с запрессованными в него бронзовыми (латунными) втулками. На коротких отрезках использование трубок вполне себя оправдывает, на длинных нужны стержни...
Фотоувеличители...
Для выбора вам надо определиться с размерами оптической скамьи.
С одного конца вы устанавливаете камеру, матрицу, кассету с фотопластинкой...
На другой стороне у вас источник света (точечный?) и коллиматор (параллельные пучки). Либо вы светите вдоль оси солнечным светом...
Устанавливают различного рода затворы (щелевые...) и призмы для разложения света по цветовым составляющим...
Много полезного можно увидеть при использовании в качестве источника - цветных лазерных указок...
Посредине на скамье у вас могут располагаться отдельные линзы (close-up lens), объектив (или два объектива - как в схеме для макросъёмки с перевёртышем), фильтры, решётки для создания рисунка и пр и пр.
Длина скамьи - вам надо определиться с какими фокусными вы будете работать. До 400 мм? До 1000 мм?
Поищите литературу про измерения с помощью оптической скамьи. Были книги "Физический практикум" - постановка учебных экспериментов (физфак МГУ)...
По принципу оптической скамьи (направляющие + каретка) сделаны многие устройства. Вполне возможно чем-то воспользоваться.
Фотоаппараты Большого Формата. Карданные камеры. Дорого...
Старые ненужные принтеры и сканеры; здесь направляющими служат стержни (трубки) а каретка выполнена из пластика с запрессованными в него бронзовыми (латунными) втулками. На коротких отрезках использование трубок вполне себя оправдывает, на длинных нужны стержни...
Фотоувеличители...
Для выбора вам надо определиться с размерами оптической скамьи.
С одного конца вы устанавливаете камеру, матрицу, кассету с фотопластинкой...
На другой стороне у вас источник света (точечный?) и коллиматор (параллельные пучки). Либо вы светите вдоль оси солнечным светом...
Устанавливают различного рода затворы (щелевые...) и призмы для разложения света по цветовым составляющим...
Много полезного можно увидеть при использовании в качестве источника - цветных лазерных указок...
Посредине на скамье у вас могут располагаться отдельные линзы (close-up lens), объектив (или два объектива - как в схеме для макросъёмки с перевёртышем), фильтры, решётки для создания рисунка и пр и пр.
Длина скамьи - вам надо определиться с какими фокусными вы будете работать. До 400 мм? До 1000 мм?
Поищите литературу про измерения с помощью оптической скамьи. Были книги "Физический практикум" - постановка учебных экспериментов (физфак МГУ)...
tripod 07 Feb 2019
Что мне нужно, какая конструкция и тд и тп... а хрен его знает. История, откуда растут ноги это моей идею про "must have" оптическую скамью: вот этот пост в инстаграмме одного якобы гениального ремонтника анмарфотных обьективов, а по факту видимо мудака с завышенным ЧСМ, но не суть!
"Расскажу секрет, как сделать отличным качество изображения нерезкого объектива.
Когда я начал процесс рехаузинга (замены старых корпусов на новые) в 35мм анаморфотах ЛОМО, решили также улучшить их оптические характеристики.
Для этого нужно заменить сферический линзблок внутри на более продвинутую позднюю версию.
Тем самым светосила вырастет до Т2.4( догнав 50 и 75мм объективы), и улучшается пластика рисунка. .
Но возникли сложности — для такой конверсии нужны новые сферические линзблоки.
Найти хорошие крайне сложно. Все, что есть в продаже, ранее уже кто то разбирал. Непрофессионалы лезут внутрь, чтобы почистить туман на линзах, убрать следы старой смазки, и продать потом подороже.
.
После тестирования выяснилось, что вмешательство в такие блоки приводит к резкому росту аббераций.
Нужная мне 11я версия 35мм объектива оказалась особенно чувствительной к неквалифицированной сборке.
Я искал нетронутые с завода экземпляры, приобрёл подряд три линзблока, но все они были «мягкими». Стало ясно, что найти спустя 40 лет нетронутый экземпляр невозможно.
.
Чтобы решить проблему, я обратился за помощью к Илье Волкову из Moscow Optical Workshop.
Задача - заново собрать и сделать идеальный линзблок из имеющегося посредственного. На один линзблок было потрачено 7 дней и около 30 часов(!) работы. .
Результаты: при тесте на оптической скамье линзблок до настройки показал разрешение 449 линий/мм, а после оно выросло до 799 лин/мм(!).
То есть в результате юстировки мы разрешение увеличили в 1,78 раза.
В анаморфотном блоке от резкости сферического линзблока зависит 70% конечного результата, поэтому овчинка стоит выделки.
Такого рода работой, где тоненькими прокладочками толщиной в тысячные миллиметра слегка перемещают линзы относительно друг друга для тонкой настройки, в мире больше никто не занимается. Это слишком долгая, сложная работа. "
Ключевой момент поста : "Такого рода работой, где тоненькими прокладочками толщиной в тысячные миллиметра слегка перемещают линзы относительно друг друга" и "Результаты: при тесте на оптической скамье линзблок до настройки показал разрешение 449 линий/мм, а после оно выросло до 799 лин/мм(!)."
Короче обьективы у меня теже и задачи теже, так выглядит скамья этого ремонтника, вот чтото подобное мне и нужно https://www.instagra.../p/Btb7P_BH332/
"Расскажу секрет, как сделать отличным качество изображения нерезкого объектива.
Когда я начал процесс рехаузинга (замены старых корпусов на новые) в 35мм анаморфотах ЛОМО, решили также улучшить их оптические характеристики.
Для этого нужно заменить сферический линзблок внутри на более продвинутую позднюю версию.
Тем самым светосила вырастет до Т2.4( догнав 50 и 75мм объективы), и улучшается пластика рисунка. .
Но возникли сложности — для такой конверсии нужны новые сферические линзблоки.
Найти хорошие крайне сложно. Все, что есть в продаже, ранее уже кто то разбирал. Непрофессионалы лезут внутрь, чтобы почистить туман на линзах, убрать следы старой смазки, и продать потом подороже.
.
После тестирования выяснилось, что вмешательство в такие блоки приводит к резкому росту аббераций.
Нужная мне 11я версия 35мм объектива оказалась особенно чувствительной к неквалифицированной сборке.
Я искал нетронутые с завода экземпляры, приобрёл подряд три линзблока, но все они были «мягкими». Стало ясно, что найти спустя 40 лет нетронутый экземпляр невозможно.
.
Чтобы решить проблему, я обратился за помощью к Илье Волкову из Moscow Optical Workshop.
Задача - заново собрать и сделать идеальный линзблок из имеющегося посредственного. На один линзблок было потрачено 7 дней и около 30 часов(!) работы. .
Результаты: при тесте на оптической скамье линзблок до настройки показал разрешение 449 линий/мм, а после оно выросло до 799 лин/мм(!).
То есть в результате юстировки мы разрешение увеличили в 1,78 раза.
В анаморфотном блоке от резкости сферического линзблока зависит 70% конечного результата, поэтому овчинка стоит выделки.
Такого рода работой, где тоненькими прокладочками толщиной в тысячные миллиметра слегка перемещают линзы относительно друг друга для тонкой настройки, в мире больше никто не занимается. Это слишком долгая, сложная работа. "
Ключевой момент поста : "Такого рода работой, где тоненькими прокладочками толщиной в тысячные миллиметра слегка перемещают линзы относительно друг друга" и "Результаты: при тесте на оптической скамье линзблок до настройки показал разрешение 449 линий/мм, а после оно выросло до 799 лин/мм(!)."
Короче обьективы у меня теже и задачи теже, так выглядит скамья этого ремонтника, вот чтото подобное мне и нужно https://www.instagra.../p/Btb7P_BH332/
nitar58 08 Feb 2019
tripod, в принципе в статье правильно написано. Есть некоторые не достоверные детали.
ОКС11-35-1 не самый резкий в центре и действительно капризный объектив. Разрешение 799 лин./мм мне кажется недостижимы для него. Думаю его предел для хорошего экземпляра 650 лин./мм.
Работать с фольгой микронной толщины думаю невозможно, я тоньше 0,01 мм никогда не использовал.
Ну и для контроля центрировки по дифракционной точке можно вообще обойтись без коллиматора. Важно, чтобы микроскоп был установлен соосно с контролируемым объективом, а точечный источник можно получить сделав отверстие в фольге, важно только определить минимальное расстояние точечного источника до объектива в зависимости от диаметра отверстия и фокусного расстояния объектива.
Работа эта очень кропотливая и не предсказуемая, но результат обычно положительный, но не всегда идеальный. Многое зависит от качества изготовления линз и наличия неоднородностей. С проекционными объективами лучше не связываться, их качество обычно хуже съемочных.
ОКС11-35-1 не самый резкий в центре и действительно капризный объектив. Разрешение 799 лин./мм мне кажется недостижимы для него. Думаю его предел для хорошего экземпляра 650 лин./мм.
Работать с фольгой микронной толщины думаю невозможно, я тоньше 0,01 мм никогда не использовал.
Ну и для контроля центрировки по дифракционной точке можно вообще обойтись без коллиматора. Важно, чтобы микроскоп был установлен соосно с контролируемым объективом, а точечный источник можно получить сделав отверстие в фольге, важно только определить минимальное расстояние точечного источника до объектива в зависимости от диаметра отверстия и фокусного расстояния объектива.
Работа эта очень кропотливая и не предсказуемая, но результат обычно положительный, но не всегда идеальный. Многое зависит от качества изготовления линз и наличия неоднородностей. С проекционными объективами лучше не связываться, их качество обычно хуже съемочных.
Roman_L 08 Feb 2019
Вообще такие цифры по разрешалке достижимы? Даже у репродукционных типа Эра если не ошибаюсь 400 лин/мм предел....
barns 08 Feb 2019
Roman_L (08 February 2019 - 10:42) писал:
Вообще такие цифры по разрешалке достижимы? Даже у репродукционных типа Эра если не ошибаюсь 400 лин/мм предел....
у самых резких фотообъективов советских было в районе 50 штук
Сообщение отредактировал barns: 08 February 2019 - 11:34
simple 08 Feb 2019
различают разрешение пленки, разрешение системы объектив + пленка, визуальное разрешение. то что выше в сотнях линий - визуальное разрешение объектива - по номеру соотвествующего квадратика миры на котором линии видятся еще раздельно
Сообщение отредактировал simple: 08 February 2019 - 12:25
Сообщение отредактировал simple: 08 February 2019 - 12:25
barns 08 Feb 2019
simple (08 February 2019 - 12:24) писал:
различают разрешение пленки, разрешение системы объектив + пленка, визуальное разрешение. то что выше в сотнях линий - визуальное разрешение объектива - по номеру соотвествующего квадратика миры на котором линии видятся еще раздельно
simple 08 Feb 2019
там коллиматор миру проецирует в бесконечность (или на фиксированное расстояние, если нужно), исследуемый объектив "собирает" картинку миры из бесконечности и проецирует в плоскость изображения (только там пленки нет) а наблюдатель через микроскоп смотрит какое поле миры различимо. отсюда такое странное разрешение .
Сообщение отредактировал simple: 08 February 2019 - 14:00
Сообщение отредактировал simple: 08 February 2019 - 14:00
barns 08 Feb 2019
Хм... То есть забивают на стандартные методики и получают фантастические результаты
Прелестно
Прелестно
simple 08 Feb 2019
надо уточнить , как они получают свои результаты. хотя в данном случае это не сильно важно , так как происходит сравнение что было до и что стало после. по барабану какие абсолютные значения. пусть хоть в попугаях.
Сообщение отредактировал simple: 08 February 2019 - 16:28
Сообщение отредактировал simple: 08 February 2019 - 16:28
nitar58 08 Feb 2019
Roman_L (08 February 2019 - 10:42) писал:
Вообще такие цифры по разрешалке достижимы? Даже у репродукционных типа Эра если не ошибаюсь 400 лин/мм предел....
barns (08 February 2019 - 15:24) писал:
Хм... То есть забивают на стандартные методики и получают фантастические результаты
Прелестно
Прелестно
Сообщение отредактировал nitar58: 08 February 2019 - 17:05
nettmann 12 Feb 2019
Ну, что можно сказать по этому поводу?
1, Самый простой путь - найти лабораторию с оптической скамьёй, и получить доступ к работе во внеурочное время.
2. Изготовить оптическую скамью самостоятельно не для любопытства и физических демонстраций, а для прецизионной юстировки - задача архи-сложная. Посчитайте, сколько вам понадобится узлов с микрометрической подачей! Парочкой вы здесь не обойдётесь.
3. Проект интересный. Возможно даже - коммерчески самоокупаемый...
4. Проект возможно осуществить в складчину. С миру по нитке - голому рубашка.
Составьте схему конструкции, с описанием отдельных блоков. Тут без профильного специалиста не обойтись -нужен оптик.
Проведите "подписку" - кто чем готов вложиться в проект.
Например, один участник готов вложиться микроскопом. Другой - кареткой. Третий - узлом микрометрической подачи. Четвёртый - микрометром для измерения толщины медной фольги. Кто-то презентует книгу "Справочник технолога оптических изделий"
Главным держателем акций будет владелец помещения... Тут клуб можно собрать!
Да... Вы в каком городе?
1, Самый простой путь - найти лабораторию с оптической скамьёй, и получить доступ к работе во внеурочное время.
2. Изготовить оптическую скамью самостоятельно не для любопытства и физических демонстраций, а для прецизионной юстировки - задача архи-сложная. Посчитайте, сколько вам понадобится узлов с микрометрической подачей! Парочкой вы здесь не обойдётесь.
3. Проект интересный. Возможно даже - коммерчески самоокупаемый...
4. Проект возможно осуществить в складчину. С миру по нитке - голому рубашка.
Составьте схему конструкции, с описанием отдельных блоков. Тут без профильного специалиста не обойтись -нужен оптик.
Проведите "подписку" - кто чем готов вложиться в проект.
Например, один участник готов вложиться микроскопом. Другой - кареткой. Третий - узлом микрометрической подачи. Четвёртый - микрометром для измерения толщины медной фольги. Кто-то презентует книгу "Справочник технолога оптических изделий"
Главным держателем акций будет владелец помещения... Тут клуб можно собрать!
Да... Вы в каком городе?
Вумудщзук 12 Feb 2019
nitar58 (08 February 2019 - 01:28) писал:
ОКС11-35-1 не самый резкий в центре и действительно капризный объектив. Разрешение 799 лин./мм мне кажется недостижимы для него. Думаю его предел для хорошего экземпляра 650 лин./мм.
Цитата
Высокие характеристики Эры -7 определяются тем, что она на краю поля обеспечивает 420 лин/мм, а по центру визуальное разрешение у неё абсолютно не выдающееся.
Сообщение отредактировал Вумудщзук: 12 February 2019 - 18:13
nettmann 12 Feb 2019
Вумудщзук
1. Нельзя сравнивать - несравнимое. Есть несколько разных методов, которые нельзя путать.
Нельзя путать советские стандарты, методы и пр. (например!) - с буржуинскими ИСО, которые не являются стандартами по своей сути.
Тут, в дискуссии - путаница.
2. Откуда берётся такая доверчивость к заводской сборке? Откуда берётся фанатичная убеждённость преимуществ "ручной сборки"? Это всё - лирика. Одни и те же марки объективов собирали в Подмоскоаье, в Беларуси, в Вологде. Качество - отличалось; сие есть медицинский факт. Одни и те же фотоаппараты собирали в Японии, а затем передавали сборку во Вьетнам или Малайзию . Качество - отличалось; сие есть медицинский факт. И т.д, и т.п.
3. Человек хочет поиграть с параметрами (и я не против) - так чего мешать?
Сообщение отредактировал nettmann: 12 February 2019 - 20:12
1. Нельзя сравнивать - несравнимое. Есть несколько разных методов, которые нельзя путать.
Нельзя путать советские стандарты, методы и пр. (например!) - с буржуинскими ИСО, которые не являются стандартами по своей сути.
Тут, в дискуссии - путаница.
2. Откуда берётся такая доверчивость к заводской сборке? Откуда берётся фанатичная убеждённость преимуществ "ручной сборки"? Это всё - лирика. Одни и те же марки объективов собирали в Подмоскоаье, в Беларуси, в Вологде. Качество - отличалось; сие есть медицинский факт. Одни и те же фотоаппараты собирали в Японии, а затем передавали сборку во Вьетнам или Малайзию . Качество - отличалось; сие есть медицинский факт. И т.д, и т.п.
3. Человек хочет поиграть с параметрами (и я не против) - так чего мешать?
Сообщение отредактировал nettmann: 12 February 2019 - 20:12
simple 12 Feb 2019
Вумудщзук (12 February 2019 - 18:12) писал:
500 с гаком линий по центру - это невыдающееся разрешение? При том, что подавляющее большинство среднестатистической оптики её периода выдавало 50-60 линий, т.е в 10 раз меньше
nitar58 13 Feb 2019
nettmann, Посмотрел свой ОКС11-35-1 555 лин./мм, софт есть и он заметно не симметричный, можно подправить и повысить разрешение.
Посмотрел свой ОКС6-50-1 620 лин./мм, есть софт, но симметричный, улучшить не получится.. 650 на двойке, для хорошего образца вполне реально. У меня есть объектив, у него 670 и на 2,4, это уже близко к теоретическому пределу.
Приведу цитату из "Техника фотосъёмки", Искуство 1959 год, переводная статья, перевод плохой, глава "Разрешающая сила"/
Автор использует критерий Релея и удивляется, что некоторые результаты превосходят теоретические, если использовать эмпирический теоретический предел (разница приблизительно 20%) то всё будет нормально.
Посмотрел свой ОКС6-50-1 620 лин./мм, есть софт, но симметричный, улучшить не получится.. 650 на двойке, для хорошего образца вполне реально. У меня есть объектив, у него 670 и на 2,4, это уже близко к теоретическому пределу.
Приведу цитату из "Техника фотосъёмки", Искуство 1959 год, переводная статья, перевод плохой, глава "Разрешающая сила"/
Автор использует критерий Релея и удивляется, что некоторые результаты превосходят теоретические, если использовать эмпирический теоретический предел (разница приблизительно 20%) то всё будет нормально.
nitar58 13 Feb 2019
Ещё одна цитата "Исследование и контроль оптических систем" Машиностроение 1978 год, глава "Определение фотографической разрешающей способности по функции передачи модуляции"
Из рис. 62 видно, что фотографическая разрешающая способность для Ю-12 на пленке КН-1 соответствует контрасту 0,5, а у глаза контрастная чувствительность 0,05. Кривая 1 опустится до контраста 0,05 далеко в право.
Из рис. 62 видно, что фотографическая разрешающая способность для Ю-12 на пленке КН-1 соответствует контрасту 0,5, а у глаза контрастная чувствительность 0,05. Кривая 1 опустится до контраста 0,05 далеко в право.
nettmann 13 Feb 2019
Когда работал в обл экспериментальной физики, мастера с золотыми руками - могли озадачить результатами кого угодно. Никакие заводские линии сборки, никакие проверки - результата не дают. Либо из потока изделий отбирают лучшие экземпляры (военная приёмка в советские времена; разделение на категории "для Африки", "для России", "для США и Канады"). Либо делается единичный уникальный экз - как радиотелескоп на МКС.
И тут вопрос очень простой - баланс затрат и прибыли... Качество высокое - не соответствует ценам покупателя.
Доводка аппаратуры была всегда, и будет. У меня приятель всю жизнь проработал в известной конторе, которую все называли "шараш-монтаж". Бригада вылетала по первому требованию хоть куда, и налаживала сложнейшие комплексы, которые производители не могли запустить на военных площадках. Вся тонкость - на кончиках пальцев. Причём там были и мужчины, и женщины.
Да, забыл сказать. Очень неплохая основа для оптической скамьи может быть найдена среди номенклатуры пластиковых профилей.
У меня есть один такой, длина около 2 метров, тяжёлый, прочный, серый. Пазы, жёсткость, и главное - пазы скользкие: пластик же. Похож на элемент дверной коробки, подобрал случайно, в гараже лежит.
Т.е. к нему, похоже, должны быть адекватные ответные элементы - по номенклатуре...
И тут вопрос очень простой - баланс затрат и прибыли... Качество высокое - не соответствует ценам покупателя.
Доводка аппаратуры была всегда, и будет. У меня приятель всю жизнь проработал в известной конторе, которую все называли "шараш-монтаж". Бригада вылетала по первому требованию хоть куда, и налаживала сложнейшие комплексы, которые производители не могли запустить на военных площадках. Вся тонкость - на кончиках пальцев. Причём там были и мужчины, и женщины.
Да, забыл сказать. Очень неплохая основа для оптической скамьи может быть найдена среди номенклатуры пластиковых профилей.
У меня есть один такой, длина около 2 метров, тяжёлый, прочный, серый. Пазы, жёсткость, и главное - пазы скользкие: пластик же. Похож на элемент дверной коробки, подобрал случайно, в гараже лежит.
Т.е. к нему, похоже, должны быть адекватные ответные элементы - по номенклатуре...