» Программы для разработки, тестирования, оптических систем

yevogre

Цитата:

Я не в России.

Ну, тогда не знаю... Наверное, тогда просто все российские оптики заблуждаются.


Цитата:

Прекращаю

Эх, опять теперь тут кто-то что-нибудь только через год напишет. А я вот собирался провести сравнение графиков одинаковых систем в Земаксе и КОДе. Потом покажу с картинками, если кому будет интересно. Вроде, как каждый и сам может сделать, но это же время занимает и разбираться надо с программой. )


Добавлено:

Цитата:

Например, недавно с удивлением узнал, что немцы на некоторых объективах для микроскопов просветляют поверхности, которые в склейке.

Наверное, иногда имеет смысл. Я лично сам наблюдал многократно при центрировке склеек на станке в трубке Забелина отражения от поверхностей склеек. Т.е. даже отражения от границы клея и стекла можно наблюдать глазом, а если там какая-то чувствительная матрица, то могут дополнительные промежуточные изображения возникать, т.е. контраст немного, но всё же падать. Правда, при этом клей будет лежать на просветляющем слое. Для маленьких линз это может и ничего, а на больших может и отвалиться этот слой при вибрации, наверное.


Цитата:

А до этого попался расчет одного немца, который в оптическую систему включает слой клея толщиной 0,1мм с реальным преломлением.

Поэтому у них всё и было крутое в области оптики, ибо всё учитывали, что другие упускали. Не помню у кого, то ли у Русинова в книге тоже приведены какие-то расчёты с учетом зазоров в склейках, а может и нет. )


Цитата:

Я, конечно, не претендую даже на то, чтобы называться оптиком. Я другому учился.

Да я тоже оптик с очень маленькой буквы, так что могу ошибаться.

Цитата:

А я вот собирался провести сравнение графиков одинаковых систем в Земаксе и КОДе.

Буду очень ждать. Особенно табличку анализа волнового фронта из Кода.
Там как раз Штреля и показывает (еще есть в наилучшем фокусе тоже)
Я много раз гонял - выводил хром по центру на зеленой и красной зоне и добавлял голубой и ближний ИК.
При добавлении голубого Штрель с 0,7 падает до 0,3 по центру.
При добавлении 850 просто падает в ноль, при этом голубой убирается.
Но у меня все простенькое - 5...8 линз.
А вот катадиоптр держит, т.к. хром отсутствует.

Цитата:

Эх, опять теперь тут кто-то что-нибудь только через год напишет.

Это точно. Пока кто-нибудь очередную проблему получит....
Но раз замечание получили, надобно реагировать.

Цитата:

Пока кто-нибудь очередную проблему получит.

Кстати есть проблема - в РФ существуют курсы повышения квалификации для оптиков?

yevogre

Цитата:

хотел убедиться, что не допускаю глобальной ошибки в выборе критерия.

У меня нет никакого права вам что-либо советовать (да и не использую я Штрель), но если бы я хотел убедиться в этом, то провел бы некие расчеты на предмет допустимости применения Штреля в качестве критерия. Напр. попробовал бы вывести некое неравенство, определяющее порог применимости Штреля в качестве критерия, связав воедино, как минимум, спектральный состав объекта наблюдения, рабочее поле зрения, ФПМ всей системы наблюдения (т.е. влияние оптики, х,у-частот Найквиста, спектральной чувствительности фотодетектора,...) ... и Штрель - вообщем, определить пороговое соотношение между величиной Штреля и отношением сигнал/шум в какой либо точке системы наблюдения, подтвержденное практическими данными. Более того, можно попытаться даже вывести выражение, определяющее вероятность "правильности/допустимости" применения оценки по Штрелю в зависимости от параметров наблюдаемого объекта и системы наблюдения, и определить допустимую вероятность использования Штреля в качестве критерия.

Наверное стоит сказать, что Штрель только один из критериев.
Конечно-же MTF, величины поперечных аберраций и прочее если имеется в виду изображающая система.
При оценке 2-х и более вариантов в качестве решающего выбираю Штреля.
А самое главное - он для меня определяющий для оптики под ЭОП.
Тут убедился, что при сведении хроматизма сенсор работает намного лучше при равной, а иногда и при меньшей светосиле.

Но вот то, что Земакс дает некий Штрель в ПОЛНОМ спектральном диапазоне ПЗС есть для меня загадка.
У меня были малогабаритные зеркалки под ПЗС - не работает при дневном свете, блуминг страшный.
Такой-же (с той-же светосилой) линзовый - никаких проблем. В сумерках одинаково.
Вот я и сделал вывод по поводу хроматизма и Штреля - в Коде он на хром реагирует моментально.

Коллеги, ишу вот эту статью Слюсарева

G. Slussareff, J. Phys. U.S.S.R. 4, 537 (1941)
Может у кого есть доступ к архивам

Paredam
О чём статья?

Цитата:

На использование Штреля для оценки качества изображения и количества световой энергии, получаемой отдельной точкой оного.

Не претендуя ни на что. Просто может быть полезным
http://www.telescope-optics.net/polychromatic_psf.htm

Цитата:

Не претендуя ни на что. Просто может быть полезным

Очень интересно, спасибо. Буду изучать подробно.

yevogre

Цитата:

А до этого попался расчет одного немца, который в оптическую систему включает слой клея толщиной 0,1мм с реальным преломлением.
Наверное, глупый..... Но очень популярен в среде микроскопщиков.

Наверное, дополню. Тут ещё надо учесть, что фокусное расстояние объективов микроскопов обычно несколько миллиметров, поэтому линзы маленькие и допуски на толщины тоже малые. Даже слой клея 0,1 мм будет подобен по действию дополнительной линзе толщиной 5 мм для объектива с F=100 мм. А у Русинова и правда нашёл в его книге "Техническая оптика" некоторые измышления на эту тему:



Igorr

Цитата:

У меня нет никакого права вам что-либо советовать

Тянет на научную работу или даже кандидатскую. ))) А ещё можно изучить литературу и найти в ней ответ. yevogre, что для вас проще? )))
Вот в справочнике под ред. Русинова "Вычислительная оптика" есть глава Родионова:







yevogre

Цитата:

При оценке 2-х и более вариантов в качестве решающего выбираю Штреля.
А самое главное - он для меня определяющий для оптики под ЭОП.

Представьте, что смотрите ЭОПом и двумя объективами со Штрелями 0,4 и 0,8 и равными фокусами на равномерно светящийся диск, занимаемый половину поля зрения ЭОПа. На диске нет никакой структуры, т.е. просто светящийся диск, который занимает половину поля зрения. В обоих случаях в объективы заходит одинаковая энергия и распределяется практически на равные площади изображения. Если даже у объектива со Штрелем 0,4 края у изображения диска будут немного совсем размытые, то если пересчитать на энергию, освещённость в этих дисках если и будет отличаться, то где-то на доли процента. В обоих случаях из фотокатодов ЭОПов будет вылетать равное количество электронов и экраны будут одинаково яркими. НЕТ РАЗНИЦЫ ПО ЭНЕРГИИ!!! НЕТ!!! (если для вас разницой не считается 0,1% или менее того) Где разница в энергии для протяжённого (реального) объекта видна в отличающимся в 2 раза Штреле (0,4 против 0,8)? Или же вы опять точки (звёзды) на небе будете смотреть в свои ночники? )))

yevogre

Цитата:

Но вот то, что Земакс дает некий Штрель в ПОЛНОМ спектральном диапазоне ПЗС есть для меня загадка.

Думаю, что проще сказать что в КОДе (старом) есть, чем чего там нет. )))

Цитата:

Где разница в энергии для протяжённого (реального) объекта видна в отличающимся в 2 раза Штреле (0,4 против 0,8)? Или же вы опять точки (звёзды) на небе будете смотреть в свои ночники?

У нас разный подход к ночникам.
Я их проектирую и в железо заворачиваю, вы про них читаете.
Кому интересно видеть в ночник светящийся диск? В ночник надобно идентифицировать объекты в условиях крайне низкой освещенности.
Поэтому каждая точка объекта будет важна.
А то, что вы описываете, будет выглядеть как равномерное зеленое поле, без шумов (т.к. света достаточно) с легкими всплесками изображения.
Но в глаз попадет достаточно много яркого зеленого света от фосфора.
Хотя, возможно, вы и правы. Я сам до сих пор "в неведеньи счастливом"(С), все читаю и думаю.
Но, вроде, в железе получается по моему пока.

Также, ИМХО, надобно учитывать уровень собственных шумов сенсора (у ЭОПа он довольно высокий)
Если сцена излучает мало энергии, то размазав эту энергию по поверхности, можно получить ситуацию, когда электроны вообще не выбьются.
Но тут действительно ближе к звездному небу.
А также к разглядыванию отдельных деталей на объекте - это уже отдельная тема.

yevogre

Цитата:

Кому интересно видеть в ночник светящийся диск? В ночник надобно идентифицировать объекты в условиях крайне низкой освещенности.

Так я всё и никак не могу добиться какие объекты вы в них хотите идентифицировать? Точечные или площадные? Если по-вашему площадные объекты состоят из светящихся точек, то на экране тогда наблюдаётся средняя освещённость от размытия множества точек. Пусть у этих точек Штрель 0,4 и дифф. максимум довольно "просевший", но за счёт размытий соседних точек в этот просевший максимум накачивается их "расплывшаяся" энергия, т.е. всё в итоге выравнивается и становится таким же, как и при Штреле 0,8. (Только не подумайте, что объекты и правда излучают точками, как я написал...)
Интересно, а что изменится в том, что в моём прошлом примере светящийся диск будет занимать не половину поля зрения, а 1/20, например. Пусть он будет сидящим в кустах "светящимся" зайцем. Имеется ввиду, что он также и остаётся площадным объектом, т.е. большим в сравнении с дифф. точкой. Опять не то?

yevogre

Цитата:

У нас разный подход к ночникам.

Это круто, конечно, когда "всё в одном" и даже это работает. В то же время, я и не говорил, что объектив с высоким Штрелем должен плохо показывать, т.е. всё у Вас поэтому и нормально. )))

yevogre

Цитата:

Я их проектирую и в железо заворачиваю, вы про них читаете.

И где же я могу прочитать про Ваши спроектированные ночники??? )))
А слабо одному проектнуть активно-импульсный, причём не на ЭОПе (или на нём), да ещё и со совмещённым каналом другого диапазона???
А к ЭОПу я лупу спереди и сзади и сам примотать изолентой могу... наверное(?)... не пробовал...

Цитата:

А слабо одному проектнуть активно-импульсный, причём не на ЭОПе (или на нём), да ещё и со совмещённым каналом другого диапазона???

Это у нас называется ... мериться.
Сразу, во избежание дальнейших вопросов.
Я проектировщик на аутсорсинге. Мои проекты принадлежат заказчику, ВСЕГДА ставлю условие - с моим именем никогда их не связывают.
Поэтому сам этого, разумеется, делать не буду.
Что касается этой фразы

Цитата:

А слабо одному проектнуть активно-импульсный, причём не на ЭОПе (или на нём), да ещё и со совмещённым каналом другого диапазона???  

то она может вызвать шок или высокое уважение у того, кто в этом никогда не работал.
Активно-импульсные можно было ставить в пример, когда их со шторкой/обтюратором делали.
На сегодня электронные затворы в ходу и согласовать импульсное питание лазерной подсветки с активацией FPA с задержкой на расстояние есть дело электронщиков, а не оптиков.
Что касается т.н. Fusion Systems, то тоже ничего особенного не вижу. В основном программное обеспечение, обработка картинок в параллель.
А вот наложением оптических каналов я занимаюсь довольно плотно, но немного по другому пути.
Мне нравится это называть "Термонамек", и не более.

Цитата:

Это у нас называется ... мериться.

Это понятно, что их кто-то один не делает. Оптик+механик+электронщик - слишком круто для одного.
Так что про зайцев? Не убедил, что не всё так однозначно? )))
Так-то для меня это тоже вопрос. Может уже где что и посчитано уже кем-то давно? Ладно уж...

Цитата:

О чём статья?

Относительная освещенность и прочее.
Ссылки на нее есть в литературе, хотелось бы глянуть.

Причем опублиуована была и (или только???) на английском языке.

Цитата:

Так что про зайцев? Не убедил, что не всё так однозначно? )))

Если взять за достаточность пятно в форме зайца, то все однозначно.
Это обычный подход проектировщиков ширпотреба на "тепловую" тему, где оптикой озадачиваются в последнюю очередь
и только после того, как услышат от приятелей, что без нее вроде нельзя. Встречался с такими.
Именно из этой области лупа спереди и сзади на ЭОП - где-то в большинстве случаев катит и довольно резво.
Но вот в других странах как-то все по другому получается.
Был я времячко назад в Англии на отстреле изделий.
Тестер ставит прибор на винтовку и вешает на ветку пластиковую бутылку.
Предлагает посмотреть и задает вопрос - будешь стрелять?
Я отвечаю, что, разумеется, буду. Цель видна четко на фоне листвы, можно хорошо прицелиться....
Он зовет другого стрелка с тем-же вопросом - тот говорит, что не будет.
И он подтверждает - не буду!
На мой вопрос почему ответ простой - "Я не вижу, что это БУТЫЛКА. Да, это цель, но я не знаю, можно-ли по ней стрелять"
Как-то так, вкратце.

Цитата:

Что касается т.н. Fusion Systems, то тоже ничего особенного не вижу

А вот я вижу. И у меня есть дофига вопросов. Но чтобы не выяснять, как с VECTORRR у кого длиннее и толще ... критерий, предлагаю переместиться в личку.

VECTORRR

Цитата:

Оптик+механик+электронщик - слишком круто для одного.

Да оставь ты уже его в покое.
Ну научился человек что-то там считать, ну нравиться ему это - да и бог с ним.
С моей точки зрения критерий простой - если не заработал денег на лицензионную программу, а пользуется ворованной, которой к тому же уже лет 10 - это и определяет уровень.
А все остальное - бла-бла-бла.
Одно только жаль - клиентов портит.

Цитата:

это и определяет уровень.

Если, по-вашему, это определяет уровень, то вы очень самонадеяны. Во-первых, VECTORRR тоже на 2009 земахе считает. Во-вторых, есть книжка, для примера, где лазерные системы вообще на Excel
рассчитываются (Optical Design Using Excel), напишите автору, что на excel одни лохи считают, которые на нормальную программу денег заработать не могут.

Цитата:

Ну научился человек что-то там считать, ну нравиться ему это - да и бог с ним.

Да, правы все те, кто с вами порвал.
Далее общаться считаю ниже себя (хотя, судя по вашему апломбу, ниже уже некуда)
Все-таки Бауманка оставляет НЕИЗГЛАДИМЫЙ след. И не только в оптике.

Цитата:

А вот я вижу. И у меня есть дофига вопросов.

И это правильно - в личке удобнее. Но у вас и моя почта имеется - там еще проще.

Цитата:

это и определяет уровень.

всегда считал, что определяет "уровень" качество продукта, а тут уж клиентам виднее. если их продукт не конкурентоспособен то долго он не протянет со всеми вытекающими для клиента и расчетчика. Хотя с другой стороны если госзаказ, то все наверное не так печально (как у американцев с камуфляжем, когда конкурс выйграл не лучший, а обеспеченный и солдаты сами себе покупали камуфляж)

Да и что бы "купить" code v нужно карл цейсс открыть наверное, а не оптимизатор гонять)

Цитата:

Да и что бы "купить" code v

Он не продается, только "напрокат" и обслуживание в течение всего периода.
Но вот что интересно - цена по сравнению с Земаксом просто космическая, однако ни тебе скидок, ни скорого банкротства SOS как-то не наблюдается....
По поводу "оптимизатор гонять" полностью согласен. И скажу так - уровень и стоимость программы не определяет уровень спеца, который ею пользуется.
Я просто привык к Коду, именно старому. Хотел-бы поновее чуть-чуть (там есть кое-что с чем работать было-бы легче), но не так чтобы очень.
Просто пришлось поменять комп и операционку, а старый под 64 не заточен - считаю на старом лаптопе под ХРюшей.
И, в принципе, не претендую на высокое признание САМОГО Па Ре - до фени как-то.
На сегодня с чистыми оптическими расчетами даже не знаю к кому предложиться. Всем нужно комплексное решение (у кого деньги есть).
А научные труды есть отдельно стоящая область - там и волновой фронт, и белка, и свисток.

yevogre

Цитата:

Я не вижу, что это БУТЫЛКА.

Возможно, что сэры забыли дома очки -20 дптр. или же не желают позориться своим "мастерством", зная, что там висит бутылка и ничего более.

Barabek

Цитата:

И у меня есть дофига вопросов.

Должны были уже всё объяснить. Или же сказали "нет"? )))

Paredam

Цитата:

Да оставь ты уже его в покое.

Paredam, теперь уже зная, что Вы обладаете аж тремя!!! лицензионными Земаксами, считаю Вас самым крутым оптиком среди присутствующих, а посему желаю спросить кое-что.
Имеются два объектива ночников с равными параметрами, обладающих одинаковыми графиками MTF, но у одного полихроматический Штрель 0,4, а у другого 0,8. Получается, что с точки наблюдения реальных объектов они строго идентичны, так как MTF одинаковые. Я никогда не видел, чтобы ещё и приводили Штрель к графикам. А теперь то, что можно упустить. Ночники используют ночью, причём иногда в боевых условиях. Вот тут как раз и появляются точечные объекты, а именно: звёздное небо, выстрелившие ракетницы, трассирующие пули. Как я понимаю, у объектива с более высоким Штрелем больше вероятность увидеть дальше эти пули, звёзды или же просто их увидеть, преодолев шум самого ЭОПа. Получается, что вот конкретно для объективов ЭОПов одной характеристики MTF недостаточно. Лучше получается тот объектив, у которого Штрель просто выше. Я не был согласен с yevogre относительно конкретного числа Штреля=0,8 применительно к ЭОПам, так как это число для глаза. Да и просто обычным фотообъективом снимают звёздное небо иногда, так что надо в этом случае выбрать соответвующий объектив.
Paredam, а вы об этом задумывались когда-нибудь? Имею ввиду, что для оценки качества одной MTF может быть иногда недостаточно, но нужен и Штрель для определённых систем. Может годную книгу посоветуете, в которой все эти тонкости упоминаются?
Или же я в чём-то ошибаюсь?

Цитата:

Возможно, что сэры забыли дома очки

У тогдашних сэров с глазами все в порядке было. И стрелки они отменные, потому меня к ним гоняли.
Странная штука эта ночная оптика, ей Бо. Чтобы отстреляться с экспертами, приходится кататься через полЕвропы.
А в Штатах вообще смех - там муниципальные стрельбища как только темнеет закрываются. На цепь и под охрану.
Ночью только на частных.
Мы "для пострелять" из СанФранциско почти до ЛА катались, в Редланд. Ну там еще и заказчик, конечно, был. Но в самом Фриско стрельбища не нашли.

Цитата:

если не заработал денег на лицензионную программу, а пользуется ворованной, которой к тому же уже лет 10 - это и определяет уровень.

кстати интересный вопрос, когда объясняешь начальнику насколько вырастет производительность, если пользоваться правильной версией земакс)

yevogre
Разговаривал не очень давно с одним PI из NASA - так он сам использует FRED и настоятельно рекомендовал именно его (если с ними работать). Я тогда прошелся по возможностям этого пакета - показался довольно мощным. К тому же, что мне было также интересно, есть возможность им программно управлять, т.е. можно сделать единую программу с единым GUI для расчета и оптимизации всей ОЭС вместе с оптикой и электроникой. Можно ли сделать то же самое с Code V?

Цитата:

К тому же, что мне было также интересно, есть возможность им программно управлять, т.е. можно сделать единую программу с единым GUI для расчета и оптимизации всей ОЭС вместе с оптикой и электроникой.

В comsol слышал можно считать волновую и геометрическую в одной модели. Хотя есть ли такие задачи когда нужно и то и то последовательно в одной модели?

В zemax же API добавили. его нельзя использовать для этих целей?

Цитата:

В zemax же API добавили. его нельзя использовать для этих целей?

Можно, если есть COM-интерфейс.

Цитата:

Можно ли сделать то же самое с Code V?

Вот не знаю.
Это уже шаг к автоматизированному проектированию. Некий аналог CAD-CAM-CAE в механике.
Ну, т.е. следующий шаг - автоматизированное программирование АШС и DT

Хотя в оптике это сильно востребованно будет ибо альтернатива слишком дорого стоит.
Прототипирование на сегодня очень дорогое, так что попробовать не получается. Поэтому сложные системы мне недоступны.
Но с простыми управляюсь на уровне сравнивания с аналогами. Хотя системы у аналогов засекречены шибко.
Но единожды досталось пара систем из ИК-области и порадовался, что мои не хуже.

Да, для меня Код на сегодня есть оптимизационный калькулятор. Помаленьку добавляю/изучаю возможности анализа систем.
А если что посложнее - мой наставник считает базу в собственном софте, написанном лет 40 назад под ДОС на Бэйсике.
Пока не ошибался, ибо опыт огромный в астрономической оптике.

Цитата:

то вы очень самонадеяны

Возможно, а возможно вы меня не поняли. Речь идет о том, что если работая фрилансером не один год не заработалось денег на лицензию - зачем тогда этим заниматься?
А считать можно на чем угодно. К слову, 2009 Zemax в основном, ни чем не хуже Optic Studio.


Цитата:

"купить" code v нужно карл цейсс открыть

Т.е. невозможность купить оправдывает использование нелицензионного софта? Так получается?
Не хватает на CodeV - купите Zemax, или ОПАЛ или используйте Open Source software.

VECTORRR

Цитата:

а вы об этом задумывались когда-нибудь

Задумывался. С моей точки зрения, Штрель как таковой, применим к системам близким к дифракционным. Когда его величина, скажем, 0,8-0,85 и выше. Откуда это, не знаю, где-то вычитал давно и был согласен. Кстати, в ваших ссылках выше, по-моему, утверждается похожее.
Мне кажется, что в приведенном вами примере, лучше будет видно у системы с лучше исаправленным хроматизмом.
Не секрет, что монохроматическая MTF может быть хуже, чем полихроматическая. Пули, ракеты, прочая сторонняя подсветка дает излучение в разном, зачастую узком, диапазоне.
Т.е. bottom line, апохромат будет лучше ахромата.
И наверно правда - одного MTF, возможно мало, ну уж точно не Штрель в качестве второго параметра. ИМХО


Цитата:

когда объясняешь начальнику насколько вырастет производительност

А начальнику просто надо сказать - нелицензионнй софт это плохо. К тому же, для компании 3-5K$ не думаю, что такая неподъемная сумма.


Цитата:

единую программу с единым GUI для расчета и оптимизации всей ОЭС вместе с оптикой и электроникой

Над этим многие сейчас бьются. Если получиться - то будет класс. Единственно боюсь - вычислительных мощностей потребуется куча. И все равно - начальная точка никуда не денется - начинать нужно с более-менее системой отвечающей тех. заданию.