Beiträge von tomlicha im Thema „Auflösung eines Teleskopes“

tomlicha · 13. Februar 2003

Hallo Alois,

klasse Sache. Als Ingenieur ist für mich die Theorie nicht als ein Werkzeug und gut ist zu prüfen, was in der Praxis genau passiert. Leider ist mein Observatorium so gebaut, das die Testtafel auf Nachbars Garagendach müsste. Wenn ich ihn Frage, dann denkt er vermutlich ich bin gefährlich für seine Kinde

Ich freue mich schon auf dein Endergebnis!

Ich ja schreibe parallel an einer Software, die das ganze dann rechnet. Da könntest du dann dein Testbild einspeisen, die Spinnenarme und den Fangspiegel simulieren und raus kommt eine deiner Aufnahmen. Hoffentlich...

tomlicha · 13. Februar 2003

Hallo Ulrich,

bleibt ja echt spannend:

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Man kann eben keine Details abbilden.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Also: Man bildet es schon ab. Nur hat diese Abbildung halt wenig mit dem Original-Detail zu tun.

In der Interferometrie (ist ja ähnlich dem Doppelspalt, schaltet Schmerz ab, schnell.)kriegst du auch ein Signal, also eine Abbildung. Nur nennst du es dann einfach "unresolved".

Freu mich schon auf euer Scheißwetter! Ich werde dann knackscharfe Astroaufnahmen machen und mich gleichzeitig auf dein Posting freuen.

tomlicha · 13. Februar 2003

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Die Auflösung VON ZWEI GLEICH HELLEN DOPPELSTERNEN ODER ZWEI GLEICHARTIGEN OBJEKTEN bleibt davon unberührt. Auflösung heißt doch, ich sehe tatsächlich zwei Objekte. Das ist aber etwas anderes als die Sichtbarkeit der Beugungsfigur einer einzelnen schmalen, dunkle Linien auf hellem Grund, wie z. B. die Encke- Teilung. Wo ist jetzt das Problem?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Hi Kurt,

Interpretiere ich dich jetzt richtig (?): Wenn eine einzelne dünne Linie wie Encke vorliegt, in deren näheren Umgebung keine weitere ist, sondern kontrastreicher Hintergrund, dann wird diese Linie abgebildet. Viel zu dick und mit zu schwachem Kontrast, aber sie ist sichtbar. Wenn es zwei Linien wären, deren Abstand kleiner als die Auflösung ist, dann kann man trotzdem nur eine Linie sehen. Aber man sieht was.

Ich weiß, daß Sidgwick auch schreibt, daß man Drähte oder Spinnweben (mit dem Auge) tatsächlich wesentlich besser erkennen kann als Punkte. Er bestätigt dich damit ja voll und ganz.

In diesem Sinne kann man also Details abbilden, deren Ausdehnung kleiner ist als die Auflösung. Man kann solch kleine Details nur nicht mehr trennen. Der Testfall eines parallelen Linienmusters mit Linienabstand kleiner Auflösung würde nichts als eine gleichmässig graue Fläche zeigen. Eine einzelne dieser Linien wäre abbildbar, wenn auch völlig danaben, also unbrauchbar für Astrometrie und Photometrie.

Isses das? (Puhhh...!)

tomlicha · 12. Februar 2003

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Stathis Kafalis
 <blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: tomlicha
 Die Encke-Teilung ....ist ca. 0.01 Bogensekunden im Maximum. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Stimmt das wirklich[?] ich hätte sie etwa auf knappe 0,1 Bogensekunden geschätzt. Weiss jemand, wo das genau steht?

Fest steht jedenfalls, wie dünn sie auch immer sein mag, ich habe sie wiederholt mit 10" Dobson bei sehr gutem Seeing gesehen[^]. Also müsste eine Theorie her, die das erklären kann. Ich vermute auch, dass es der gleiche Effekt ist, der Spinnweben sichtbar macht, wie Kurt schon erwähnt hat.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

An der Theorie arbeite ich ja gerade [;)]

Encke ist 325 km, Cassini ist 4.800 km. Faktor: 325/4800=0.068.

Jetzt liegen die ja unter einem gewissen sich ändernden Winkel zu uns. Aber als Abschätzung: Cassini hat 0.4 arc sec also hat Encke 0.068*0.4=0.03 arc sec.

http://www.g-o.de/geo-bin/fram…frame3=kap4a/40jc0009.htm

Allerdings siehst du sie erheblich dicker! Und mit schwächerem Kontrast als tatsächlich. Weil sie dein Auge "undersampled".

Nach allem was ich von dir hier (hochqualitativem) gelesen habe nehme ich das mit der Sichtbarkeit der Encke-Teilung im 10-Zöller mal als Faktum hin. Auch wenn es dann wirklich schwierig wird, das noch zu erklären... Immerhin habe ich Cassini im 60mm Tak gesehen!

Ich hoffe bald mehr dazu sagen zu können.

tomlicha · 12. Februar 2003

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Rohr
 Hallo,

die Zahl derer, die Wolfgang heißen, nimmt ständig zu.
Euer Wolfgang
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Möchte erneut betonen, daß Wolfgang zwar ganz interessant klingt, mich dein Nachname aber mehr fasziniert! Wie immer meine ich den Zusammenhang zu Teleskopen.

(Nebenbei: Ich kann deine email wegen deinem Lieblings-Board nicht beantworten. Die neuesten Regeln des Spamfilters glauben, du bist ein Spammer! Alles blockiert. Ich konnte den HelpDesk hier noch nicht davon überzeugen, daß du ein Kollege bist. Grrr....)

tomlicha · 12. Februar 2003

Hi Kurt,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Die Frage lautet hier: Wie ist das Verhältnis des theoretischen Auflösungsvermögens von 2 BENACHBARTEN Punktquelle/2 BENACHBARTEN Linienquelle bei gleichem Ursprungskontrast. Vielleicht opfert sich Mario II noch mal[:p]<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Bei einer CCD gibt es IMHO keinen Unterschied, weil eine Linie ja nur eine Aneinanderreihung von Punkten ist. Ein Schnitt durch eine Linie führt das Problem auf das Punktproblem zurück. Wobei wir wieder bei der Grösse des Airy-Scheibchens sind. Und kleiner als das ist (IMHO) halt einfach nicht. Alles andere wäre ein Bruch mit der Fraunhoferschen Diffraktionstheorie und den Folgen für die Bildgebung (Abbe). Dafür sehe ich bislang keinen Anlass. Mario II!?! Kommentare?

Beim Auge ist das ganz anders, da es wie erwähnt bereits in den verarbeitenden Nervenschichten des Auges Linienverrechnung gibt. Diese dann vom Gehirn wahrgenommenen Linien sind ins Bild hineingerechnet!

Da könnte man jetzt schön über die Super-Resolution Theorien streiten, die darauf aufbauen Grundannahmen über das gesehene anzustellen und daraus dann bessere Auflösung als der Detektor hergibt zu erzeugen. Sowas macht ein gutes Astro-Programm, wenn es verschiedene Frames übereinanderlegt und vorher die von einem Stern zu erwartende Beugungsfigur (Bessel) zurückrechnet, um das genaue Zentrum zu ermitteln. Ähnliches gilt für gute Nachführ-Algorithmen. Dort wird ja in Bruchteilen von Pixeln gerechnet.

Die Krux liegt exakt in der Annahme was man beobachtet. Da kann man ganz schön daneben liegen und merkt es prinzip-bedingt nicht.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Eine ENZELNE dunkle Linie auf hellem wie hier z. B. die Encke Trennung Grund erzeugt in Teleskop ein Beugungsbild. Wenn dessen Kontrast zur Umgebung über den Schwellenkontrast des Auges bzw. des Fotosensors liegt, wird das als Linie wahrgenommen.
Das funktioniert eindeutig auch bei Linien, deren scheinbare Breite weit unter dem Wert lambda/Objektivdurchmesser liegt. Je schmale die Linie, desto weniger Kontrast. Deshalb sieht man die Cassini Trennung noch mit einem 2 Zöller, die Encke dagegen erst mit 5“ oder 6“. Aber keines dieser Teleskope kann abbilden, ob vielleicht diese dunklen Linien vielleicht aus mehreren Einzellinien bestehen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Da fällt mir nur ein, daß ich nicht wirklich verstanden habe, wieso Auflösung in Bogensekunden nur von lambda und D abhängt, jedoch die lineare Auflösung in Linien zusätzlich noch von der Brennweite. Kurze Brennweiten lösen demnach besser auf. Meinst du das?

Ich interessiere mich deshalb dafür, weil ich ja einen MTF-Vergleich für verschiedene Teleskope anstellen will. Der Kontrast für jede beliebige Auflösung hat ja was reizvolles. Das Problem: Die MTF kommt ja zunächst normalisiert, also in der Auflösung bis 1 (100%) der maximalen Auflösung. Was muss ich bei gegebenem Durchmesser jetzt als 1 (in Bogensekunden) ansetzen, um verschieden grosse D fair vergleichen zu können? Hilfe! (Ich neige zum opt. Sparrow's Limit, oder gleich den Radius des Airy-Scheibchens... Dann wäre aber definitiv nix mit Encke-Teilung. Das macht mich stutzig.)

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Was passiert, wenn man mit 1 Bogensekunden dicken Pixeln die 0.5 Bogensekunden Cassini-Teilung abbildet? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"> Dann bekommen die Pixel im Bereich der Cassini- Trennung weniger Licht und das sieht man entsprechend. Im Endergebnis wird die Cassini Trennung dann überproportional breit wiedergegeben. Dazu brauch ich mir nur meine eigenen Saturn- Fotos anzuschauen.
[/quote]

Exaktement. Und gleichzeitig wird der Kontrast noch schwächer, weil das dicke Pixel an den Rändern ja noch Teile vom hellen Ring einfängt.

Als wissenschaftliches Ergebnis (Photometrie, Astrometrie) könnte man das getrost in den Papierkorb werfen. Auf "pretty pictures" ist es natürlich OK. Ich bin (zumindest wenn ich daheim als Amateur-Astronom arbeite) ausschliesslich an pretty pictures interessiert...

[/quote]

tomlicha · 12. Februar 2003

Hallo Wolfgang,

sorry, daß ich nicht erwähnt hatte, daß es englisch ist.

Hallo Kurt,

yo, yo. Dieses Thema bleibt spannend. Für die von dir angesprochenen Phänomene schreibe ich gerade was zu Kontrast, MTF und so...

Du würdest also nicht akzeptieren, daß - auch für Linien - Sparrow das Ende der Auflösungsfahnenstange ist? Denn dann ist das Detail ja praktisch nur noch so groß wie ein Beugungsscheibchen.

Die Encke-Teilung zu sehen oder zu fotografieren halte ich im wesentlichen für ein Artefakt von Teleskop/Auge bzw. Kamera. Die ist ca. 0.01 Bogensekunden im Maximum. Das gibt kein uns bekannter Ort der Erde vom Seeing her. (Adaptive Optik mal aussen vor.) Im Auge laufen komplexe Kantenerkenner und so, noch *bevor* das Bild zum Gehirn kommt. Gab mal ne Zeit, da haben 99% aller Beobachter "Kanäle" auf dem Mars entdeckt.

Aber dazu schreibe ich auch was. Was passiert, wenn man mit 1 Bogensekunden dicken Pixeln die 0.5 Bogensekunden Cassini-Teilung abbildet?

tomlicha · 11. Februar 2003

Hi,

Lord Rayleigh sagt meinem 6 Zoll Newton eine Auflösung des kleinsten Details von 1 Bogensekunden nach. Trotzdem kann ich die Cassini-Teilung sehen, die ja weniger als 0.5 Bogensekunden hat.

Hab mal einen Artikel drüber geschrieben, warum Rayleigh nicht das Mass der Dinge sein kann:

http://www.licha.de/AstroWeb/a…s_fullsize.php3?iHowTo=16

Wenn Böcke drin sind bitte beschweren.

Bald folgt noch ein Artikel über MTF als Grundlage zur Teleskop-Beurteilung (vorallem verschiedener Bauformen wie Refraktoren und Spiegel. Ich hoffe, dass bedeutet wieder Krieg [:p] )