Optyka "szybsza" niż f/0.5?

[mk]

W świecie fotografii (ale i wśród miłośników obserwacji kosmosu), co
jakiś czas powraca temat jasnych obiektywów i pytanie, czy istnieje
limit światłosiły. W wielu miejscach można przeczytać, że nie ma takiego
limitu, są ewentualnie ograniczenia kosztowe, konstrukcyjne, materiałowe
(np. konieczność użycia diamentu) itp… np. tu:
https://en.wikipedia.org/wiki/Lens_speed#Maximum_possible_speed
W powyższym artykule jest zamieszczona również lista obiektywów o bardzo
dużej światłosile... O ile obiektywy o światłosile do f/0.7 nie
wzbudzają wątpliwości, o tyle taki jak ten Zeiss f/0.33:
https://petapixel.com/2013/08/06/carl-zeiss-super-q-gigantar-40mm-f0-33-the-fastest-lens-ever-made/
...wiele wskazuje, że były po prostu żartem Zeissa.
Inne, jak American Optical 81mm f/0.38, to obiektyw do zdjęć lotniczych,
wszystko wskazuje na to, że wielkoformatowym, a f/0.38 jest ekwiwalentem
pełnej klatki, a nie rzeczywistą światłosiłą tego obiektywu.

Spotkałem się ze stwierdzeniami, że limitem jest f/0.5, ale nigdzie nie
natrafiłem na przekonujące uzasadnienie. Raczej były to dość mgliste
stwierdzenia, że nie da się zrobić większej okrągłości niż kulka lub coś
w tym stylu...

Oto więc moje:
Uzasadnienie, że nie da się zbudować układu optycznego o światłosile
przekraczającej f/0.5, bazuje na tym, że w pasywnym układzie optycznym
nie da się zwiększyć luminancji (jaskrawości) obrazu*, co wiąże się z
drugą zasadą termodynamiki.
Mamy scenę o luminancji B, oraz bezstratny obiektyw o światłosile S
(apertura / ogniskowa). Z moich obliczeń wychodzi mi, że obiektyw
utworzy obraz o natężeniu oświetlenia:
E = (pi/4) * B * S^2
Jeśli obiektyw będzie rzutował obraz o natężeniu E na idealnie białą
kartkę papieru (powierzchnia lambertowska), to kartka będzie źródłem
światła o luminancji B’ = E/pi.
Składając te dwa wzory do kupy:
B’= (1/4) * B * S^2
Skoro B’ nie może być większe niż B, to S nie może być większe niż 2,
tj. f/0.5.

Jestem co najwyżej amatorem optyki, więc proszę o sprawdzenie
poprawności powyższego rozumowania. Jeśli jest poprawne, to wspomniany
artykuł w Wikipedii wymaga poprawy.

* również trzeba tu dodać, że nie przekształcamy widma obrazu np.
luminoforem.

pzdr
mk

[J.F.]

Dnia Sun, 10 May 2020 00:03:58 +0200, mk napisał(a):
> W świecie fotografii (ale i wśród miłośników obserwacji kosmosu), co
> jakiś czas powraca temat jasnych obiektywów i pytanie, czy istnieje
> limit światłosiły.

A propos - gdzies mi mignely informacje z NASA o "solar concentrator"
z jakims duzym wspolczynnikiem ..

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20588573

https://www.spiedigitallibrary.org/journals/Journal-of-Photonics-for-Energy/volume-2/issue-1/025501/Thermodynamically-efficient-solar-concentrators/10.1117/1.JPE.2.025501.short?SSO=1

http://solideas.com/papers/GPS_ThermCon_SEMSC.pdf

> Inne, jak American Optical 81mm f/0.38, to obiektyw do zdjęć lotniczych,
> wszystko wskazuje na to, że wielkoformatowym, a f/0.38 jest ekwiwalentem
> pełnej klatki, a nie rzeczywistą światłosiłą tego obiektywu.

A ten ekwiwalent to juz rzeczywisty ?

> Oto więc moje:
> Uzasadnienie, że nie da się zbudować układu optycznego o światłosile
> przekraczającej f/0.5, bazuje na tym, że w pasywnym układzie optycznym
> nie da się zwiększyć luminancji (jaskrawości) obrazu*, co wiąże się z
> drugą zasadą termodynamiki.

Tez bym od tego zaczal

> Mamy scenę o luminancji B, oraz bezstratny obiektyw o światłosile S
> (apertura / ogniskowa). Z moich obliczeń wychodzi mi, że obiektyw
> utworzy obraz o natężeniu oświetlenia:
> E = (pi/4) * B * S^2
> Jeśli obiektyw będzie rzutował obraz o natężeniu E na idealnie białą
> kartkę papieru (powierzchnia lambertowska), to kartka będzie źródłem
> światła o luminancji B’ = E/pi.

Tylko ze na moj gust, to na obrazie nie mozemy uzyskac gestosci mocy
(oswietlenia) wiekszej niz u zrodla . Co nas przenosi z kartki
lambertowskiej na ch-ke przestrzenna promiennika/ciala doskonale
czarnego.

Dla swiecacej kuli o promieniu R w odleglosci D i obiektywu o srednicy
d byloby

(E*4*pi*R^2 * (pi/4*d^2)/(4*pi*D^2))/ (pi*(R*f/D)^2) <=E

(d^2)/(4*f^2) <=1

(d/f)^2 < 4

d/f <2


Ale ... czy dla srodkowego fragmentu tej kuli lub plaskiej
powierzchni bedzie tak samo ? Mozna zalozyc lambertowski rozklad ?

J.

[Adam]

W dniu 2020-05-10 o 00:03, mk pisze:

> W świecie fotografii (ale i wśród miłośników obserwacji kosmosu), co
> jakiś czas powraca temat jasnych obiektywów i pytanie, czy istnieje
> limit światłosiły. W wielu miejscach można przeczytać, że nie ma takiego
> limitu, są ewentualnie ograniczenia kosztowe, konstrukcyjne, materiałowe

> (...)

Tak bez zagłębiania się w szczegóły, bez fizyki i matematyki.

W pierwszych klasach podstawówki bawiliśmy się wypalaniem w drewnie za
pomocą soczewki. Przy małej soczewce trzeba było uzyskać niewielki
punkt, i po chwili drewno (w kształcie ławki, deski, patyka czy co tam
było pod ręką) zaczynało dymić.
Mając dużą soczewkę (taką do trzymania już w dwóch dłoniach) można było
mając plamę światła wielkości ówczesnej 50-groszówki uzyskać dym.

Obiektywy jednosoczewkowe bywały może ze 100 lat temu. Od wielu lat są
wielosoczewkowe czy wielogrupowe, więc zmienić ogniskową nie jest
problemem, z co za tym idzie, średnica "wejściowa" obiektywu może być duża.


--
Pozdrawiam.

Adam

[Paweł Pawłowicz]

W dniu 10.05.2020 o 13:24, Adam pisze:

> W dniu 2020-05-10 o 00:03, mk pisze:
>> W świecie fotografii (ale i wśród miłośników obserwacji kosmosu), co
>> jakiś czas powraca temat jasnych obiektywów i pytanie, czy istnieje
>> limit światłosiły. W wielu miejscach można przeczytać, że nie ma
>> takiego limitu, są ewentualnie ograniczenia kosztowe, konstrukcyjne,
>> materiałowe (...)
>
> Tak bez zagłębiania się w szczegóły, bez fizyki i matematyki.
>
> W pierwszych klasach podstawówki bawiliśmy się wypalaniem w drewnie za
> pomocą soczewki. Przy małej soczewce trzeba było uzyskać niewielki
> punkt, i po chwili drewno (w kształcie ławki, deski, patyka czy co tam
> było pod ręką) zaczynało dymić.
> Mając dużą soczewkę (taką do trzymania już w dwóch dłoniach) można było
> mając plamę światła wielkości ówczesnej 50-groszówki uzyskać dym.

Nijak nie uzyskasz gęstości mocy większej niż na powierzchni emitującej.
Ograniczeniem jest interferencja (wyjątkiem jest światło lasera, jest
spójne).

> Obiektywy jednosoczewkowe bywały może ze 100 lat temu. Od wielu lat są
> wielosoczewkowe czy wielogrupowe, więc zmienić ogniskową nie jest
> problemem, z co za tym idzie, średnica "wejściowa" obiektywu może być duża.

I tak nie uzyskasz większej jasności, niż 1/2. Wyjaśnienie: patrz punkt
pierwszy.

P.P.

[Adam]

W dniu 2020-05-10 o 13:38, Paweł Pawłowicz pisze:

Wydawało mi się, że widziałem w jakimś muzeum aparaty i obiektywy do
nocnych zdjęć lotniczych z czasów II Wojny Światowej. Oraz wydawało mi
się, że obiektywy miały jasność 0,2 i 0,3.
Ale to było ze 40 lat temu, może źle zapamiętałem.


--
Pozdrawiam.

Adam

[mk]

W dniu 10.05.2020 o 03:40, J.F. pisze:

> Dnia Sun, 10 May 2020 00:03:58 +0200, mk napisał(a):
>> W świecie fotografii (ale i wśród miłośników obserwacji kosmosu), co
>> jakiś czas powraca temat jasnych obiektywów i pytanie, czy istnieje
>> limit światłosiły.
>
> A propos - gdzies mi mignely informacje z NASA o "solar concentrator"
> z jakims duzym wspolczynnikiem ..
>
> https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20588573
>
> https://www.spiedigitallibrary.org/journals/Journal-of-Photonics-for-Energy/volume-2/issue-1/025501/Thermodynamically-efficient-solar-concentrators/10.1117/1.JPE.2.025501.short?SSO=1
>
> http://solideas.com/papers/GPS_ThermCon_SEMSC.pdf

Dzięki za materiały, w wolnej chwili poczytam... zakładam, że ów duży
współczynnik nie będzie tak duży, by złamać II zasadę termodynamiki. :-)

>> Inne, jak American Optical 81mm f/0.38, to obiektyw do zdjęć lotniczych,
>> wszystko wskazuje na to, że wielkoformatowym, a f/0.38 jest ekwiwalentem
>> pełnej klatki, a nie rzeczywistą światłosiłą tego obiektywu.
>
> A ten ekwiwalent to juz rzeczywisty ?

Zakładam, że nie rzeczywisty...
Tu są raptem dwie strony dokumentacji tego potwora:
https://archive.org/stream/USAF_lens_datasheets/01-Section-1#page/n24/mode/1up

Jest napisane: "relative aperture f/0.384" oraz też jest podane
"equivalent focal length", no właśnie... "equivalent". Biorąc podany kąt
połowiczny i przekątną "pełnej klatki" (tj. 24 mm x 36 mm) to się nawet
zgadza. IMHO nie ma tu wystarczająco danych by policzyć rzeczywistą
ogniskową i rzeczywistą światłosiłę, ale może coś przeoczyłem... IMHO to
obiektyw średnioformatowy, o ile nie wielkoformatowy (choćby z racji
zastosowania), a podane dane to przeliczniki dla formatu 24x36.

Czasami można się pogubić, co jest ekwiwalentem, a co nie. Producenci
sprawy nie ułatwiają. Jeśli na telefonie komórkowym masz ogniskową 24
mm, to biorąc pod uwagę grubość telefonu i brak rozwiązania
peryskopowego, to z daleka śmierdzi, że coś tu nie tak. 24 mm jest
odpowiednikiem pola widzenia pełnej klatki (bo rzeczywista ogniskowa
wynosi gdzieś ok. 4 mm). Ale już dla odmiany producent telefonu chce się
pochwalić, jaki to jasny dali obiektyw i podaje f/1.6 -- i jest to
faktyczna światłosiła układu optycznego. Oczywiście ze sceny światło
zbiera apertura, i owe "jaśniuteńkie" f/1.6 zbiera tyle światła co
"ciemne" powiedzmy f/12 w aparacie fotograficznym z pełną klatką.

>> Oto więc moje:
>> Uzasadnienie, że nie da się zbudować układu optycznego o światłosile
>> przekraczającej f/0.5, bazuje na tym, że w pasywnym układzie optycznym
>> nie da się zwiększyć luminancji (jaskrawości) obrazu*, co wiąże się z
>> drugą zasadą termodynamiki.
>
> Tez bym od tego zaczal

Tylko, że ja od tego nie zacząłem... zacząłem geometrycznie, bo w sumie
intuicyjnie wydawało się: "co za problem nakładać na siebie obrazy z
wielu układów optycznych i do woli go sobie rozjaśniać". Były soczewki
różnej maści w tym bezogniskowe, kulki, lustra, lustra
półprzepuszczalne, matówki, światłowody proste i w kształcie lejka :-)
... ale zawsze coś stało na przeszkodzie do praktycznej realizacji.
... aż prawie wymyśliłem, gdy doszedłem do demonów Maxwella. :-)
Wtedy dopiero zapaliła mi się w łepetynie żarówka: termodynamika! :-)

>> Mamy scenę o luminancji B, oraz bezstratny obiektyw o światłosile S
>> (apertura / ogniskowa). Z moich obliczeń wychodzi mi, że obiektyw
>> utworzy obraz o natężeniu oświetlenia:
>> E = (pi/4) * B * S^2
>> Jeśli obiektyw będzie rzutował obraz o natężeniu E na idealnie białą
>> kartkę papieru (powierzchnia lambertowska), to kartka będzie źródłem
>> światła o luminancji B’ = E/pi.
>
> Tylko ze na moj gust, to na obrazie nie mozemy uzyskac gestosci mocy
> (oswietlenia) wiekszej niz u zrodla .

Na tym właśnie opiera się moje wyjaśnienie!
Gęstość mocy, to w optyce luminancja. Czyli B' (kartka) nie może być
większe niż B (źródło).

> Co nas przenosi z kartki
> lambertowskiej na ch-ke przestrzenna promiennika/ciala doskonale
> czarnego.
>
> Dla swiecacej kuli o promieniu R w odleglosci D i obiektywu o srednicy
> d byloby
>
> (E*4*pi*R^2 * (pi/4*d^2)/(4*pi*D^2))/ (pi*(R*f/D)^2) <=E
>
> (d^2)/(4*f^2) <=1
>
> (d/f)^2 < 4
>
> d/f <2
>
>
> Ale ... czy dla srodkowego fragmentu tej kuli lub plaskiej
> powierzchni bedzie tak samo ? Mozna zalozyc lambertowski rozklad ?

Liczy się luminacja emitera jaka kieruje się w kierunku obiektywu.
Bardziej miałem wątpliwości o ową kartkę na której dokonywana jest
projekcja, ale dla takiego scenariusza II zasada termodynamiki też musi
być zachowana, więc nie da się zrobić obiektywu szybszego od f/0.5, a
obiektywy f/0.7 istnieją, zatem limit teoretyczny musi być gdzieś
pomiędzy tymi wartościami, np. f/0.6.

Jednak wcześniej rozważałem problem od strony geometrycznej np. dla
przeźroczystej kulki, światłosiła rośnie wraz ze wzrostem współczynnika
n21 materiałów kulki-otoczenia i osiąga f/0.5 dla n21 = 2, ale wtedy też
osiąga się ognisko już na powierzchni kulki, a przy dalszym wzroście
ognisko wypada wewnątrz kulki.

Mamy limit dolny i górny, czyli problem domknięty od dwóch stron i jest
to f/0.5... :-)
Tak mi się przynajmniej wydaje...

pzdr
mk

[mk]

W dniu 10.05.2020 o 14:12, Adam pisze:

> Wydawało mi się, że widziałem w jakimś muzeum aparaty i obiektywy do
> nocnych zdjęć lotniczych z czasów II Wojny Światowej. Oraz wydawało mi
> się, że obiektywy miały jasność 0,2 i 0,3.
> Ale to było ze 40 lat temu, może źle zapamiętałem.

Mogłeś dobrze pamiętać.
Tu jest przykład takiego potwora, gdzie podają f/0.384:
https://archive.org/stream/USAF_lens_datasheets/01-Section-1#page/n24/mode/1up

Ale zdjęcia lotnicze robiło się raczej na dużym formacie, a nie na FF
(24 mm x36 mm). I teraz pytanie: czy owe wartości to rzeczywiste
światłosiły, czy wartości przeliczeniowe na FF?

Czy wspomniany przeze mnie na początku Zeiss f/0.33, był działającą,
eksperymentalną realizacją, czy raczej żartem i/lub trolowaniem
konkurencji...

Wychodzi mi, że f/0.5 jest nie do przekroczenia, a jeśli jest, to mamy
otwartą drogę do zbudowania perpetum mobile... :-)
Ale mogę się mylić, dlatego proszę o sprawdzenie.

pzdr
mk

[mk]

W dniu 10.05.2020 o 13:38, Paweł Pawłowicz pisze:

> Nijak nie uzyskasz gęstości mocy większej niż na powierzchni emitującej.
> Ograniczeniem jest interferencja (wyjątkiem jest światło lasera, jest
> spójne).

Szukając informacji w temacie zagęszczania światła, najwięcej
wartościowych znalazłem właśnie przy optyce towarzyszącej laserom. I
lasery też to ograniczenie obowiązuje. Promień lasera można ponownie
skoncentrować, ale nigdy bardziej niż na ujściu lasera.
Ograniczeniem jest termodynamika, ale czy interferencja?

>> Obiektywy jednosoczewkowe bywały może ze 100 lat temu. Od wielu lat są
>> wielosoczewkowe czy wielogrupowe, więc zmienić ogniskową nie jest
>> problemem, z co za tym idzie, średnica "wejściowa" obiektywu może być
>> duża.
>
> I tak nie uzyskasz większej jasności, niż 1/2. Wyjaśnienie: patrz punkt
> pierwszy.

Też mi tak wychodzi.

pzdr
mk

[Uncle Pete]

> Jest napisane: "relative aperture f/0.384" oraz też jest podane
> "equivalent focal length", no właśnie... "equivalent". Biorąc podany kąt
> połowiczny i przekątną "pełnej klatki" (tj. 24 mm x 36 mm) to się nawet
> zgadza. IMHO nie ma tu wystarczająco danych by policzyć rzeczywistą
> ogniskową i rzeczywistą światłosiłę, ale może coś przeoczyłem... IMHO to
> obiektyw średnioformatowy, o ile nie wielkoformatowy (choćby z racji
> zastosowania), a podane dane to przeliczniki dla formatu 24x36.

Nie, relative w stosunku do światłosiły to z inneej bajki, niż te
wszystkie ekwiwalentne ogniskowe. Znaczenie relative aperture, czyli po
naszemu otwóru względnego to po prostu stosunek średnicy otworu
obiektywu do jego ogniskowej - nie zależy ono od rozmiarów klatki.

[Krzysztof Gajdemski]

Jest Sun, 10 May 2020 16:09:25 +0200, mk pisze:

> W dniu 10.05.2020 o 14:12, Adam pisze:
>> Wydawało mi się, że widziałem w jakimś muzeum aparaty i obiektywy do
>> nocnych zdjęć lotniczych z czasów II Wojny Światowej. Oraz wydawało mi
>> się, że obiektywy miały jasność 0,2 i 0,3.
>> Ale to było ze 40 lat temu, może źle zapamiętałem.
> Mogłeś dobrze pamiętać.
> Tu jest przykład takiego potwora, gdzie podają f/0.384:
> https://archive.org/stream/USAF_lens_datasheets/01-Section-1#page/n24/mode/1up
> Ale zdjęcia lotnicze robiło się raczej na dużym formacie, a nie na FF
> (24 mm x36 mm). I teraz pytanie: czy owe wartości to rzeczywiste
> światłosiły, czy wartości przeliczeniowe na FF?

Ale cóż by tu było przeliczania? Parametry wyglądają na prawdziwe,
natomiast bardzo mało jest informacji o konstrukcji tego obiektywu,
więc w 100% powiedzieć wiele nie można.

> Czy wspomniany przeze mnie na początku Zeiss f/0.33, był działającą,
> eksperymentalną realizacją, czy raczej żartem i/lub trolowaniem
> konkurencji...

Prawdopodobnie te parametry są wzięte z sufitu i obiektyw jest makietą.

> Wychodzi mi, że f/0.5 jest nie do przekroczenia, a jeśli jest, to mamy
> otwartą drogę do zbudowania perpetum mobile... :-)
> Ale mogę się mylić, dlatego proszę o sprawdzenie.

Nie tak szybko z tym pm. :) Szkło to nie jedyny materiał na optykę:
http://answers.google.com/answers/threadview?id=241629

k.
--
Krzysztof Gajdemski | songo (at) debian.org.pl | KG4751-RIPE
Registered Linux User #133457 | BLUG Registered Member #0005
PGP key at: http://s.debian.org.pl/gpg/gpgkey * ID: D3259224
Szanuję was wszystkich, którzy pozostajecie w cieniu - Snerg

[Krzysztof Gajdemski]

Jest Sun, 10 May 2020 16:09:25 +0200, mk pisze:

> W dniu 10.05.2020 o 14:12, Adam pisze:
>> Wydawało mi się, że widziałem w jakimś muzeum aparaty i obiektywy do
>> nocnych zdjęć lotniczych z czasów II Wojny Światowej. Oraz wydawało mi
>> się, że obiektywy miały jasność 0,2 i 0,3.
>> Ale to było ze 40 lat temu, może źle zapamiętałem.
> Mogłeś dobrze pamiętać.
> Tu jest przykład takiego potwora, gdzie podają f/0.384:
> https://archive.org/stream/USAF_lens_datasheets/01-Section-1#page/n24/mode/1up
> Ale zdjęcia lotnicze robiło się raczej na dużym formacie, a nie na FF
> (24 mm x36 mm). I teraz pytanie: czy owe wartości to rzeczywiste
> światłosiły, czy wartości przeliczeniowe na FF?

Ale cóż by tu było do przeliczania? Parametry wyglądają na prawdziwe,

natomiast bardzo mało jest informacji o konstrukcji tego obiektywu,
więc w 100% powiedzieć wiele nie można.

> Czy wspomniany przeze mnie na początku Zeiss f/0.33, był działającą,
> eksperymentalną realizacją, czy raczej żartem i/lub trolowaniem
> konkurencji...

Prawdopodobnie te parametry są wzięte z sufitu i obiektyw jest makietą.

> Wychodzi mi, że f/0.5 jest nie do przekroczenia, a jeśli jest, to mamy
> otwartą drogę do zbudowania perpetum mobile... :-)
> Ale mogę się mylić, dlatego proszę o sprawdzenie.

[mk]

W dniu 10.05.2020 o 16:47, Uncle Pete pisze:

Tylko czy do ogniskowej fizycznej, czy może ogniskowej ekwiwalentnej
(przeliczonej dla formatu 24x36)?!

pzdr
mk

[Uncle Pete]

>> Nie, relative w stosunku do światłosiły to z inneej bajki, niż te
>> wszystkie ekwiwalentne ogniskowe. Znaczenie relative aperture, czyli
>> po naszemu otwóru względnego to po prostu stosunek średnicy otworu
>> obiektywu do jego ogniskowej - nie zależy ono od rozmiarów klatki.
>
> Tylko czy do ogniskowej fizycznej, czy może ogniskowej ekwiwalentnej
> (przeliczonej dla formatu 24x36)?!

To co masz napisane na obiektywie i w jego parametrach technicznych -
zawsze do fizycznej. Zresztą możesz to sprawdzić empiryczne porównując
obiektywy o tym samym świetle (lub ustawiając tę samą przesłonę) w
aparatach o różnym formacie klatki - parametry ekspozycji pozostaną
takie same.

Czasami niektórzy wpadają na pomysł przeliczenia przesłony, m.in. aby
zgadzała się głębia ostrości przy tym samym kącie patrzenia, ale to tak
samo wirtualna wartość jak ekwiwalent ogniskowej.

[Paweł Pawłowicz]

W dniu 10.05.2020 o 17:10, Krzysztof Gajdemski pisze:

> Jest Sun, 10 May 2020 16:09:25 +0200, mk pisze:
>> W dniu 10.05.2020 o 14:12, Adam pisze:
>>> Wydawało mi się, że widziałem w jakimś muzeum aparaty i obiektywy do
>>> nocnych zdjęć lotniczych z czasów II Wojny Światowej. Oraz wydawało mi
>>> się, że obiektywy miały jasność 0,2 i 0,3.
>>> Ale to było ze 40 lat temu, może źle zapamiętałem.
>> Mogłeś dobrze pamiętać.
>> Tu jest przykład takiego potwora, gdzie podają f/0.384:
>> https://archive.org/stream/USAF_lens_datasheets/01-Section-1#page/n24/mode/1up
>> Ale zdjęcia lotnicze robiło się raczej na dużym formacie, a nie na FF
>> (24 mm x36 mm). I teraz pytanie: czy owe wartości to rzeczywiste
>> światłosiły, czy wartości przeliczeniowe na FF?
>
> Ale cóż by tu było do przeliczania? Parametry wyglądają na prawdziwe,
> natomiast bardzo mało jest informacji o konstrukcji tego obiektywu,
> więc w 100% powiedzieć wiele nie można.
>
>> Czy wspomniany przeze mnie na początku Zeiss f/0.33, był działającą,
>> eksperymentalną realizacją, czy raczej żartem i/lub trolowaniem
>> konkurencji...
>
> Prawdopodobnie te parametry są wzięte z sufitu i obiektyw jest makietą.
>
>> Wychodzi mi, że f/0.5 jest nie do przekroczenia, a jeśli jest, to mamy
>> otwartą drogę do zbudowania perpetum mobile... :-)
>> Ale mogę się mylić, dlatego proszę o sprawdzenie.
>
> Nie tak szybko z tym pm. :) Szkło to nie jedyny materiał na optykę:
> http://answers.google.com/answers/threadview?id=241629

I tu pojawiają sie dwa problemy.
1) Lensmakers equation uzyskano przy założeniach, które nie są spełnione
przy dużych krzywiznach soczewek.
2) Światłosiła obiektywu tak naprawdę nie jest stosunkiem średnicy
przedniej soczewki do ogniskowej, a parametrem wynikającym z transmisji
obiektywu. Jasność niektórych obiektywów, zwłaszcza kinematograficznych,
oznaczana jest literą T. Zawsze T<f/d.

P.P.

[mk]

W dniu 10.05.2020 o 17:45, Uncle Pete pisze:

>>> Nie, relative w stosunku do światłosiły to z inneej bajki, niż te
>>> wszystkie ekwiwalentne ogniskowe. Znaczenie relative aperture, czyli
>>> po naszemu otwóru względnego to po prostu stosunek średnicy otworu
>>> obiektywu do jego ogniskowej - nie zależy ono od rozmiarów klatki.
>>
>> Tylko czy do ogniskowej fizycznej, czy może ogniskowej ekwiwalentnej
>> (przeliczonej dla formatu 24x36)?!
>
> To co masz napisane na obiektywie i w jego parametrach technicznych -
> zawsze do fizycznej.

Zawsze? A dasz sobie za to stwierdzenie rękę obciąć? ;-)
Przyznaje, że po prostu nie wiem jak zinterpretować dane tego obiektywu,
ale mam uzasadnione wątpliwości czy np. ktoś się po prostu nie pomylił
przy wpisywaniu owej światłosiły, albo znaczy ona coś innego.
Nie wiem, dlatego właśnie zgłaszam się do społeczności z prośbą o pomoc.

> Zresztą możesz to sprawdzić empiryczne porównując
> obiektywy o tym samym świetle (lub ustawiając tę samą przesłonę) w
> aparatach o różnym formacie klatki - parametry ekspozycji pozostaną
> takie same.

Z grubsza prawda. T-stop nada się jeszcze lepiej.

> Czasami niektórzy wpadają na pomysł przeliczenia przesłony, m.in. aby
> zgadzała się głębia ostrości przy tym samym kącie patrzenia, ale to tak
> samo wirtualna wartość jak ekwiwalent ogniskowej.

Wirtualna, ale użyteczna. Jak mam obiektyw 24 mm eq, to wiem jaki kadr
nim złapię, a np. jakieś 10 mm rzeczywiste przy nietypowym formacie
niewiele mi powie.
Oszacowanie głębi ostrości, poziomu rozmycia tła i ich ekwiwalentów
między formatami jest użyteczne. Ekwiwalent światłosiły jest użyteczny
do wyznaczenia ile światła zbierasz ze sceny. Jeśli jeszcze
przeskalujesz sobie ISO, pomiędzy formatami, a sensory są tej samej
generacji, to nawet szumy uzyskasz mniej więcej zgodne.

Tak. Do oldschoolowego manualnego ustawienia ekspozycji np. z użyciem
światłomierza potrzebujesz rzeczywistej światłosiły obiektywu (a jeszcze
lepiej T-stop) i jeszcze pod warunkiem, że rozpracowałeś co tak naprawdę
znaczy dana czułość ISO w danym aparacie, bo z tym jest też burdel, ale
to inny temat...

pzdr
mk

[mk]

W dniu 10.05.2020 o 20:23, Paweł Pawłowicz pisze:

Jeszcze to sprawdzam, ale wstępnie do takiego wniosku również dochodzę.
Nie mniej "Lensmaker equation" jest o tyle cenne, że już wiem skąd się
wzięła owa tajemnicza f/0.235 podawana w przeróżnych miejscach dla
wydumanych obiektywów z diamentowych soczewek.

Dla kulki z diamentu ogniskowa wypada wewnątrz kulki. :-)

> 2) Światłosiła obiektywu tak naprawdę nie jest stosunkiem średnicy
> przedniej soczewki do ogniskowej, a parametrem wynikającym z transmisji
> obiektywu. Jasność niektórych obiektywów, zwłaszcza kinematograficznych,
> oznaczana jest literą T. Zawsze T<f/d.

Faktycznie nie średnica soczewki, a średnica krążka światła widzianego
od frontu obiektywu, gdy w miejscu matrycy czy filmu dajemy świecącą
płaszczyznę np. monitor wyświetlający biel.

Jeśli interesujemy się obliczeniem ekspozycji, to wtedy interesuje nas
bardziej t-stop (o ile producent poda), bo wartość ta uwzględnia straty
w układzie optycznym.
Jeśli interesujemy się głębią ostrości, rozmyciami, bokehami... to nadal
f-number.

pzdr
mk

[Uncle Pete]

> Zawsze? A dasz sobie za to stwierdzenie rękę obciąć? ;-)
> Przyznaje, że po prostu nie wiem jak zinterpretować dane tego obiektywu,
> ale mam uzasadnione wątpliwości czy np. ktoś się po prostu nie pomylił
> przy wpisywaniu owej światłosiły, albo znaczy ona coś innego.
> Nie wiem, dlatego właśnie zgłaszam się do społeczności z prośbą o pomoc.

Fotografuję od prawie 50 lat i nigdy nie widziałem oznaczeń jakiegoś
ekwiwalentnego światła. Zresztą to nie miałoby większego sensu, w
odróżnieniu od ekwiwalentnej ogniskowej. Chociaż dla tego, kto używał
przedtem dużej klatki, byłoby to także mało przydatne.

>> Zresztą możesz to sprawdzić empiryczne porównując obiektywy o tym
>> samym świetle (lub ustawiając tę samą przesłonę) w aparatach o różnym
>> formacie klatki - parametry ekspozycji pozostaną takie same.
>
> Z grubsza prawda. T-stop nada się jeszcze lepiej.

W praktyce nie ma większego znaczenia - zwróć uwagę, że w t-stopach
przesłona jest podawana tylko w obiektywach kinowych.

> Oszacowanie głębi ostrości, poziomu rozmycia tła i ich ekwiwalentów
> między formatami jest użyteczne. Ekwiwalent światłosiły jest użyteczny
> do wyznaczenia ile światła zbierasz ze sceny. Jeśli jeszcze
> przeskalujesz sobie ISO, pomiędzy formatami, a sensory są tej samej
> generacji, to nawet szumy uzyskasz mniej więcej zgodne.

To prawda. Co więcej, aparaty z matrycami mierzonymi w ułamkach cala
mają często proporcjonalnie większe światło, więc często w sumie mniej
więcej na to samo wychodzi.

[robot]

Ja się nie znam, ale ten temat też mnie interesuje.
Mogę tylko wrzucić taką ciekawostkę, że Stanley Kubrick użył takiego dosyć jasnego obiektywu
przy kręceniu filmu Barry Lyndon.

https://en.wikipedia.org/wiki/Carl_Zeiss_Planar_50mm_f/0.7

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup
dyskusyjnych:5eb81b8d$0$17359$6578...@news.neostrada.pl...

Do rzeczywistej, bo ekwiwalentna nie ma tu nic do rzeczy.

Tylko ... jak sie uprzesz zastosowac to w aparacie gdzie odleglosc do
matrycy/kliszy bedzie bliska ekwiwalentnej ogniskowej, a nie
rzeczywistej, to calkiem inaczej ta swiatlosila wyglada.
Bo to juz bedzie obiektyw makro.

J.

[Uncle Pete]

> Do rzeczywistej, bo ekwiwalentna nie ma tu nic do rzeczy.
>
> Tylko ... jak sie uprzesz zastosowac to w aparacie gdzie odleglosc do
> matrycy/kliszy bedzie bliska ekwiwalentnej ogniskowej, a nie
> rzeczywistej, to calkiem inaczej ta swiatlosila wyglada.
> Bo to juz bedzie obiektyw makro.

Nie wprowadzaj zamętu w głowie tego, kto dopiero poznaje podstawowe
pojęcia :)

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5eb805bc$0$516$6578...@news.neostrada.pl...

W dniu 10.05.2020 o 03:40, J.F. pisze:
> Dnia Sun, 10 May 2020 00:03:58 +0200, mk napisał(a):
>>> W świecie fotografii (ale i wśród miłośników obserwacji kosmosu),
>>> co
>>> jakiś czas powraca temat jasnych obiektywów i pytanie, czy
>>> istnieje
>>> limit światłosiły.
>
>> A propos - gdzies mi mignely informacje z NASA o "solar
>> concentrator"
>> z jakims duzym wspolczynnikiem ..
>
>> https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20588573
>
>> https://www.spiedigitallibrary.org/journals/Journal-of-Photonics-for-Energy/volume-2/issue-1/025501/Thermodynamically-efficient-solar-concentrators/10.1117/1.JPE.2.025501.short?SSO=1
>
>> http://solideas.com/papers/GPS_ThermCon_SEMSC.pdf

>Dzięki za materiały, w wolnej chwili poczytam... zakładam, że ów duży
>współczynnik nie będzie tak duży, by złamać II zasadę termodynamiki.
>:-)

No wlasnie podawali jakis wiekszy, ale poniewaz to tylko krotka notka
byla, to nie bylo jak sie doczytac o co im chodzi.

W linkach powyzej chyba termodynamiki nie podwazaja, ale jak widac -
rozrozniaja optyke na "imaging" i "non-imaging" ..

>>> Inne, jak American Optical 81mm f/0.38, to obiektyw do zdjęć
>>> lotniczych,
>>> wszystko wskazuje na to, że wielkoformatowym, a f/0.38 jest
>>> ekwiwalentem
>>> pełnej klatki, a nie rzeczywistą światłosiłą tego obiektywu.
>
>> A ten ekwiwalent to juz rzeczywisty ?

>Zakładam, że nie rzeczywisty...
>Tu są raptem dwie strony dokumentacji tego potwora:
>https://archive.org/stream/USAF_lens_datasheets/01-Section-1#page/n24/mode/1up

Niewiele :-)

>Jest napisane: "relative aperture f/0.384" oraz też jest podane
>"equivalent focal length", no właśnie... "equivalent". Biorąc podany
>kąt połowiczny i przekątną "pełnej klatki" (tj. 24 mm x 36 mm) to się
>nawet zgadza. IMHO nie ma tu wystarczająco danych by policzyć
>rzeczywistą ogniskową i rzeczywistą światłosiłę, ale może coś
>przeoczyłem... IMHO to obiektyw średnioformatowy, o ile nie
>wielkoformatowy (choćby z racji zastosowania), a podane dane to
>przeliczniki dla formatu 24x36.

Troche bym sie zdziwil, gdyby przeliczali na 24x36 ... bo po co ?
Nikt tego do aparatu "maloobrazkowego" nie przykreci.

Patrze sobie na strone 20, LUX240, srednica 6 cali ... ale to chyba
zewnetrzna,
ogniskowa 4.5", f/0.95 - w miare pasuje.

strona 22 - LUX210 ... czy to nie jest jakis zwierciadlany obiektyw ?
bo konstrukcja dziwaczna
Srednica 17.4 " (znow zewnetrzna ?) ogniskowa 17", f/1.2
Tylko ... kat widzenia 2.25 stopnia ... czyzby faktycznie jakis
maloobrazkowy aparat do tego ? :-)

No i wracamy do naszego problemu, strona 24, srednica 14",
Back Focal distance 16.65", schemat jakis dziwaczny,
IMO - cos sie komus pomylilo, albo cost ten "ekwiwalent" innego
oznacza, a ktos bezmyslnie przepisal.

Wyjasnienie terminow - MIL-STD-150A :-)
http://everyspec.com/MIL-STD/MIL-STD-0100-0299/MIL-STD-150A_16197/

Schmidt to powinien byc objektyw zwierciadalny
https://en.wikipedia.org/wiki/Schmidt_camera

>>> Oto więc moje:
>>> Uzasadnienie, że nie da się zbudować układu optycznego o
>>> światłosile
>>> przekraczającej f/0.5, bazuje na tym, że w pasywnym układzie
>>> optycznym
>>> nie da się zwiększyć luminancji (jaskrawości) obrazu*, co wiąże
>>> się z
>>> drugą zasadą termodynamiki.
>
>> Tez bym od tego zaczal

>Tylko, że ja od tego nie zacząłem... zacząłem geometrycznie, bo w
>sumie

A ja od tego zaczalem, bo kiedys byl temat taki - zrobic uklad
optyczny, ktory skupi na fotoogniwie Slonce w czasie jego ruchu po
niebie.

I szybkie skojarzenie - jakby taki uklad zblizyc do Slonca, tak ze
tarcza ma widzialny rozmiar 60, 90 czy 120 stopni,
i on by kazdy fragment tarczy rzutowal na panel ... to jaka by tam
byla gestosc energii :)

>intuicyjnie wydawało się: "co za problem nakładać na siebie obrazy z
>wielu układów optycznych i do woli go sobie rozjaśniać". Były
>soczewki różnej maści w tym bezogniskowe, kulki, lustra, lustra
>półprzepuszczalne, matówki, światłowody proste i w kształcie lejka
>:-)

No wlasnie - lejek kiepsko dziala :-)

>>> Mamy scenę o luminancji B, oraz bezstratny obiektyw o światłosile
>>> S
>>> (apertura / ogniskowa). Z moich obliczeń wychodzi mi, że obiektyw
>>> utworzy obraz o natężeniu oświetlenia:
>>> E = (pi/4) * B * S^2
>>> Jeśli obiektyw będzie rzutował obraz o natężeniu E na idealnie
>>> białą
>>> kartkę papieru (powierzchnia lambertowska), to kartka będzie
>>> źródłem
>>> światła o luminancji B’ = E/pi.
>
>> Tylko ze na moj gust, to na obrazie nie mozemy uzyskac gestosci
>> mocy
>> (oswietlenia) wiekszej niz u zrodla .

>Na tym właśnie opiera się moje wyjaśnienie!
>Gęstość mocy, to w optyce luminancja. Czyli B' (kartka) nie może być
>większe niż B (źródło).

No wlasnie nie do konca tak.
Gestosc mocy to w optyce strumien swietlny/oswietlenie (
lux=lumen/m^2) i analogicznie dla powierzchni swiecacych a nie
oswietlonych.

Luminancja to jednak cd/m^2, wiec mamy problem rozkladu przestrzennego
promieniowania.

https://en.wikipedia.org/wiki/Stefan%E2%80%93Boltzmann_law

tu rozrozniaja i ten "flux" i "radiance", przy czym to radiance
(W/(m^2 *sr) ) jest pi razy mniejsze, a kat polpelny to 2 pi.

Czyli niby na jedno wychodzi, ale jakies niedopowiedzenie powstaje.

>> Ale ... czy dla srodkowego fragmentu tej kuli lub plaskiej
>> powierzchni bedzie tak samo ? Mozna zalozyc lambertowski rozklad ?

>Liczy się luminacja emitera jaka kieruje się w kierunku obiektywu.

No wlasnie - a tego sie na szybko nie potrafilem doszukac.
Niby wiadomo, ze powinno byc takie same ... ale czy na pewno.

>Bardziej miałem wątpliwości o ową kartkę na której dokonywana jest

Watpliwosci sluszne, bo przeciez moze by szkielko odblaskowe a nie
kartka.
Ale odbijanie nam nie przeszkadza, a gorace szkielko odblaskowe
zacznie swiecic ... po lambertowsku ?

Tak czy inaczej - obu nam wychodzi, ze 0.5 to granica.

>jednak wcześniej rozważałem problem od strony geometrycznej np. dla

>przeźroczystej kulki, światłosiła rośnie wraz ze wzrostem
>współczynnika n21 materiałów kulki-otoczenia i osiąga f/0.5 dla n21 =
>2, ale wtedy też osiąga się ognisko już na powierzchni kulki, a przy
>dalszym wzroście ognisko wypada wewnątrz kulki.

Moga byc materialy o wiekszym n, ale wtedy ... duzo sie traci na
odbiciach przy padaniu.
Tudziez moga byc jakies konstrukcje warstwowe.

Lustra lepsze do analizy :-)

J.

[mk]

W dniu 11.05.2020 o 13:45, J.F. pisze:

>>> A propos - gdzies mi mignely informacje z NASA o "solar concentrator"
>>> z jakims duzym wspolczynnikiem ..
>>
>>> https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20588573
>>
>>> https://www.spiedigitallibrary.org/journals/Journal-of-Photonics-for-Energy/volume-2/issue-1/025501/Thermodynamically-efficient-solar-concentrators/10.1117/1.JPE.2.025501.short?SSO=1
>>>
>>
>>> http://solideas.com/papers/GPS_ThermCon_SEMSC.pdf
>
>> Dzięki za materiały, w wolnej chwili poczytam... zakładam, że ów duży
>> współczynnik nie będzie tak duży, by złamać II zasadę termodynamiki. :-)
>
> No wlasnie podawali jakis wiekszy, ale poniewaz to tylko krotka notka
> byla, to nie bylo jak sie doczytac o co im chodzi.

Abstrakt drugiego linku interesujący, ale dokument płatny.
W trzecim linku widzę, pojawiają się aktywne koncentratory...

> W linkach powyzej chyba termodynamiki nie podwazaja, ale jak widac -
> rozrozniaja optyke na "imaging" i "non-imaging" ..

Ja też rozróżniam. :-)
Za to termodynamika nie rozróżnia, jej jest wszystko jedno. ;-)

>> Jest napisane: "relative aperture f/0.384" oraz też jest podane
>> "equivalent focal length", no właśnie... "equivalent". Biorąc podany
>> kąt połowiczny i przekątną "pełnej klatki" (tj. 24 mm x 36 mm) to się
>> nawet zgadza. IMHO nie ma tu wystarczająco danych by policzyć
>> rzeczywistą ogniskową i rzeczywistą światłosiłę, ale może coś
>> przeoczyłem... IMHO to obiektyw średnioformatowy, o ile nie
>> wielkoformatowy (choćby z racji zastosowania), a podane dane to
>> przeliczniki dla formatu 24x36.
>
> Troche bym sie zdziwil, gdyby przeliczali na 24x36 ... bo po co ?

Nie wiem po co... kombinuję na różne sposoby, by dane dały jakiś spójny
obraz. Gdybym wiedział, to bym nie pytał. :-)

> Patrze sobie na strone 20, LUX240, srednica 6 cali ... ale to chyba
> zewnetrzna,
> ogniskowa 4.5",  f/0.95 - w miare pasuje.

Pasuje.

>
> strona 22 - LUX210 ... czy to nie jest jakis zwierciadlany obiektyw ? bo
> konstrukcja dziwaczna

"LUX 210 Catadioptric"

Catadioptric, czyli zwierciadła & soczewki. :-)

> Srednica 17.4 " (znow zewnetrzna ?) ogniskowa 17", f/1.2
> Tylko ... kat widzenia 2.25 stopnia ... czyzby faktycznie jakis
> maloobrazkowy aparat do tego ? :-)

Kąt połowiczny 2.25 i ogniskowa 17" dają kółko 34 mm, czyli mniej niż
pełna klatka... W rubryce format jest "40 mm Tube".

> No i wracamy do naszego problemu, strona 24, srednica 14",
> Back Focal distance 16.65", schemat jakis dziwaczny,
> IMO - cos sie komus pomylilo, albo cost ten "ekwiwalent" innego oznacza,
> a ktos bezmyslnie przepisal.

I ja się zacząłem przyglądać schematowi...
Podane są wymiary tego obiektywu, więc brakujące wymiary sobie można
obmierzyć. Jest podany format: fi 1.630", czyli jednak żaden duży
format, ale bardzo zbliżony do przekątnej full-frame, a nawet odrobinę
mniejszy, więc nie ma za bardzo co przeliczać. Obraz jest tworzony
wewnątrz obiektywu, w menisku oznaczonym nr 11.
Back focal distance i Flange focal distance 0 -- czyli wychodzi, że film
trzeba przytulić do szkła. :-) Na dodatek szkła zakrzywionego...

Czy się ktoś pomylił? Jednak zbyt dużo tu danych do siebie pasuje:
* jeżeli weźmiemy format i kąt, to wychodzi focal length,
* jeżeli weźmiemy focal length i relative aperture, to otrzymujemy
średnicę apertury i mniej więcej zgadza się to z tym co mierzę z obrazka
w skali,
* menisk z obrazka też mniej więcej ma rozmiary podanego "format",
* kąt skrajnych promieni na wlocie na rysunku też jest w zgodzie z
podanymi 14.5 st.,
* za to przebieg promieni wewnątrz nie ugina się na wszystkich
przejściach ośrodków -- może chodziło, aby nie zdradzać współczynników
załamania użytych szkieł...
* podana zdolność rozdzielcza 47 L/mm w centrum kadru zdradza, że jest
to obiektyw przeznaczony do obrazowania.

Jest podany Transmitance: 54% można więc obliczyć T-stop...
T-stop = f-stop / sqrt(0.54) = 0.52
Czyli przynajmniej po uwzględnieniu transmitance obiektyw ten nie łamie
zasad termodynamiki :-)
54% to coś czego jednak należałoby się spodziewać po takiej konstrukcji,
obstrukcja apertury w centrum o co najmniej rozmiarach formatu, lustro
raczej metalizowane niż dielektryczne, promień musi 12 razy przejść
między różnymi ośrodkami... raczej wynik strat niż jakiejś
optyczno-geometrycznej magii.

"Status: Development"...

Może chodziło o strollowanie radzieckich szpiegów... ;-)

> Wyjasnienie terminow - MIL-STD-150A :-)
> http://everyspec.com/MIL-STD/MIL-STD-0100-0299/MIL-STD-150A_16197/

Przydało się, Equivalent Focal Length, to po prostu długość dźwigni
optycznej do przekształcania konta na odległość, czyli to co w tym wątku
nazywamy rzeczywistą ogniskową.

> Schmidt to powinien byc objektyw zwierciadalny
> https://en.wikipedia.org/wiki/Schmidt_camera

Mniej-więcej tak. Po prostu katadioptryk, raczej troszkę inny niż
klasyczna kamera Schmidta.

>> Na tym właśnie opiera się moje wyjaśnienie!
>> Gęstość mocy, to w optyce luminancja. Czyli B' (kartka) nie może być
>> większe niż B (źródło).
>
> No wlasnie nie do konca tak.
> Gestosc mocy to w optyce strumien swietlny/oswietlenie ( lux=lumen/m^2)
> i analogicznie dla powierzchni swiecacych a nie oswietlonych.

Użyłem nieprecyzyjnego skrótu myślowego. Luminancja to "radiance" o
której dalej piszesz.

> Luminancja to jednak cd/m^2, wiec mamy problem rozkladu przestrzennego
> promieniowania.

Moim zdaniem do jednego się to sprowadza.

> https://en.wikipedia.org/wiki/Stefan%E2%80%93Boltzmann_law
>
> tu rozrozniaja i ten "flux" i "radiance", przy czym to radiance (W/(m^2
> *sr) ) jest pi razy mniejsze, a kat polpelny to 2 pi.

Jest pi razy mniejsze, ze względu na niedopowiedziane założenie
lambertowskiej charakterystyki promieniowania płaskiej powierzchni.
Jeżeli powierzchnię ukształtujemy np. w sferę, to trzeba podzielić na
pełny kąt bryłowy, tj. 4*pi.

> Czyli niby na jedno wychodzi, ale jakies niedopowiedzenie powstaje.
>
>>> Ale ... czy dla srodkowego fragmentu tej kuli lub  plaskiej
>>> powierzchni bedzie tak samo ? Mozna zalozyc lambertowski rozklad ?
>
>> Liczy się luminacja emitera jaka kieruje się w kierunku obiektywu.
>
> No wlasnie - a tego sie na szybko nie potrafilem doszukac.
> Niby wiadomo, ze powinno byc takie same ... ale czy na pewno.

Ja wnioskuję następująco: jest zupełnie bez znaczenia, to czego obiektyw
nie widzi. Czyli charakterystyka kierunkowa promieniowania źródła nie
jest ważna. Ważne jest to co obiektyw widzi, czyli "radiance" jakie
idzie w kierunku obiektywu. I na tyle, na ile jesteśmy pewni II zasady
termodynamiki, na tyle daje nam ona gwarancję, że w ognisku obiektywu (i
wszelkiego innego pasywnego układu optycznego) światło nie zostanie
skoncentrowane tak mocno, by było w stanie rozgrzać umieszczony w nim
obiekt do temperatury wyższej niż oryginalna powierzchnia.

I co by nie szukać zbyt daleko(!?), to np. powierzchnia Słońca nie
promieniuje lambertowsko.

>
>> Bardziej miałem wątpliwości o ową kartkę na której dokonywana jest
>
> Watpliwosci sluszne, bo przeciez moze by szkielko odblaskowe a nie kartka.
> Ale odbijanie nam nie przeszkadza, a gorace szkielko odblaskowe zacznie
> swiecic ... po lambertowsku ?

No tego właśnie wykazać nie potrafię, dlaczego kartka dobrze domyka
problem. Kartka wyznacza jakiś obszar rozwiązań niemożliwych, a kulka
n=2 pokazuje gdzie zaczynają się rozwiązania możliwe. Skoro oba
przykłady dają 0.5, to nie widzę potrzeby dalej kombinować :-)

> Tak czy inaczej - obu nam wychodzi, ze 0.5 to granica.

Tylko ten obiektyw f/0.384...

pzdr
mk

[mk]

W dniu 10.05.2020 o 23:10, Uncle Pete pisze:

>> Zawsze? A dasz sobie za to stwierdzenie rękę obciąć? ;-)
>> Przyznaje, że po prostu nie wiem jak zinterpretować dane tego
>> obiektywu, ale mam uzasadnione wątpliwości czy np. ktoś się po prostu
>> nie pomylił przy wpisywaniu owej światłosiły, albo znaczy ona coś innego.
>> Nie wiem, dlatego właśnie zgłaszam się do społeczności z prośbą o pomoc.
>
> Fotografuję od prawie 50 lat i nigdy nie widziałem oznaczeń jakiegoś
> ekwiwalentnego światła. Zresztą to nie miałoby większego sensu, w
> odróżnieniu od ekwiwalentnej ogniskowej. Chociaż dla tego, kto używał
> przedtem dużej klatki, byłoby to także mało przydatne.

Pojęcie światłosiły ekwiwalentnej dla innego formatu istnieje i ma jakąś
użyteczność, więc wziąłem ją pod uwagę w nadziei, że może jest to klucz
do rozwiązania zagwozdki obiektywu AO f/0.384. Mamy jakieś szczątkowe
dane tego obiektywu. Może mało udolnie, ale próbuję poskładać w logiczną
całość zamieszczone w dokumentacji dane, bo IMHO coś tu się nie zgadza.
Jak wygląda sprawa przekraczania granicy f/0.5?

>>> Zresztą możesz to sprawdzić empiryczne porównując obiektywy o tym
>>> samym świetle (lub ustawiając tę samą przesłonę) w aparatach o różnym
>>> formacie klatki - parametry ekspozycji pozostaną takie same.
>>
>> Z grubsza prawda. T-stop nada się jeszcze lepiej.
>
> W praktyce nie ma większego znaczenia - zwróć uwagę, że w t-stopach
> przesłona jest podawana tylko w obiektywach kinowych.

W czyjejś praktyce może nie ma większego znaczenia.
Widać, że w praktyce kinematografów ma znaczenie. W wielu innych
zastosowaniach też może mieć znaczenie i w dobrej dokumentacji taki
parametr się znajdzie.

I dla przykładu:
Obiektyw Olympus M.ZUIKO DIGITAL ED 25mm F1.2 PRO
Światłosiła F1.2, a zmierzono T1.8, czyli mniej niż połowa światła
przechodzi przez ten obiektyw... przepaść.

https://www.dxomark.com/Lenses/Olympus/Olympus-MZUIKO-DIGITAL-ED-25mm-F12-PRO-mounted-on-Olympus-OM-D-E-M1-Mark-II__1136

pzdr
mk

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5eb9d657$0$17352$6578...@news.neostrada.pl...

W dniu 10.05.2020 o 23:10, Uncle Pete pisze:

>> Fotografuję od prawie 50 lat i nigdy nie widziałem oznaczeń
>> jakiegoś ekwiwalentnego światła. Zresztą to nie miałoby większego
>> sensu, w odróżnieniu od ekwiwalentnej ogniskowej. Chociaż dla tego,
>> kto używał przedtem dużej klatki, byłoby to także mało przydatne.

>Pojęcie światłosiły ekwiwalentnej dla innego formatu istnieje i ma
>jakąś użyteczność, więc wziąłem ją pod uwagę w nadziei, że może jest
>to klucz do rozwiązania zagwozdki obiektywu AO f/0.384.

Eee - jakie to pojecie ?
obiektyw ma jakas ogniskową rzeczywista fr, i dla obiektow daleko
polozonych obrazy sa w odleglosci bliskiej ogniskowej.
Wtedy pojecie swiatlosily ma sens.

To jak wyglada to pojecie swiatlosily ekwiwalentnej, dla innego
formatu ?

J.

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5eb9d598$0$524$6578...@news.neostrada.pl...

W dniu 11.05.2020 o 13:45, J.F. pisze:

>> Jest napisane: "relative aperture f/0.384" oraz też jest podane
>>> "equivalent focal length", no właśnie... "equivalent". Biorąc
>>> podany kąt połowiczny i przekątną "pełnej klatki" (tj. 24 mm x 36
>>> mm) to się nawet zgadza. IMHO nie ma tu wystarczająco danych by
>>> policzyć rzeczywistą ogniskową i rzeczywistą światłosiłę, ale może
>>> coś przeoczyłem... IMHO to obiektyw średnioformatowy, o ile nie
>>> wielkoformatowy (choćby z racji zastosowania), a podane dane to
>>> przeliczniki dla formatu 24x36.
>
> Troche bym sie zdziwil, gdyby przeliczali na 24x36 ... bo po co ?

>Nie wiem po co... kombinuję na różne sposoby, by dane dały jakiś
>spójny obraz. Gdybym wiedział, to bym nie pytał. :-)

>"Status: Development"...
>Może chodziło o strollowanie radzieckich szpiegów... ;-)

Moze

>> Wyjasnienie terminow - MIL-STD-150A :-)
>> http://everyspec.com/MIL-STD/MIL-STD-0100-0299/MIL-STD-150A_16197/

>Przydało się, Equivalent Focal Length, to po prostu długość dźwigni
>optycznej do przekształcania konta na odległość, czyli to co w tym
>wątku nazywamy rzeczywistą ogniskową.

Czy nalezy to tak rozumiec, ze obiekt o rozmiarze 1 stopien bedzie
mial na kliszy rozmiar adekwatny do tej ekwiwalentnej ogniskowej ?
No to niestety - obraz bedzie maly, wiec gestosc mocy duza.
Chyba ze sa inne straty w obiektywie ... i taka geometryczna
swiatlosila 0.34, rzeczywista 0.54, i termodynamika w zasadzie jest
usytysfakcjonowana.
Pod warunkiem, ze sie nie da tych innych strat uniknac :-)

>> Schmidt to powinien byc objektyw zwierciadalny
>> https://en.wikipedia.org/wiki/Schmidt_camera

>Mniej-więcej tak. Po prostu katadioptryk, raczej troszkę inny niż
>klasyczna kamera Schmidta.

Ale na schemacie jakby czegos brakuje ...

>>> Na tym właśnie opiera się moje wyjaśnienie!
>>> Gęstość mocy, to w optyce luminancja. Czyli B' (kartka) nie może
>>> być większe niż B (źródło).
>
>> No wlasnie nie do konca tak.
>> Gestosc mocy to w optyce strumien swietlny/oswietlenie (
>> lux=lumen/m^2) i analogicznie dla powierzchni swiecacych a nie
>> oswietlonych.

>Użyłem nieprecyzyjnego skrótu myślowego. Luminancja to "radiance" o
>której dalej piszesz.

I tego wlasnie wolalem uniknac ...

>> Luminancja to jednak cd/m^2, wiec mamy problem rozkladu
>> przestrzennego promieniowania.

>Moim zdaniem do jednego się to sprowadza.

Pod warunkiem, ze mamy u zrodla taki lambertowski rozklad.

>> https://en.wikipedia.org/wiki/Stefan%E2%80%93Boltzmann_law
>> tu rozrozniaja i ten "flux" i "radiance", przy czym to radiance
>> (W/(m^2 *sr) ) jest pi razy mniejsze, a kat polpelny to 2 pi.

>Jest pi razy mniejsze, ze względu na niedopowiedziane założenie
>lambertowskiej charakterystyki promieniowania płaskiej powierzchni.

No wlasnie - czy ono jest niedopowiedziane, czy wynika z wlasciwosci
ciala czarnego ...

>Jeżeli powierzchnię ukształtujemy np. w sferę, to trzeba podzielić na
>pełny kąt bryłowy, tj. 4*pi.

Tylko wtedy tak jak liczylem - powierzchnia zrodla tez jest 4 pi, i
sie nam ladnie skraca.

Jest jeszcze sprawa implementacyjna - zrodlo typu CDCz czesto jest
robione w postaci wneki z otworkiem.
To wtedy ta lambertowska charakterystyka .. wynika z kąta patrzenia na
powierzchnie otworku, czy raczej od kata patrzenia na scianke wneki ?
Ale wtedy to by byly dwa katy i czasem rozne ...

>>>> Ale ... czy dla srodkowego fragmentu tej kuli lub plaskiej
>>>> powierzchni bedzie tak samo ? Mozna zalozyc lambertowski rozklad
>>>> ?
>
>>> Liczy się luminacja emitera jaka kieruje się w kierunku obiektywu.
>
>> No wlasnie - a tego sie na szybko nie potrafilem doszukac.
>> Niby wiadomo, ze powinno byc takie same ... ale czy na pewno.

>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.

wynika z tego, ze ta lambertowska ch-ka jest obowiazkowa dla
promieniowania termicznego ?
Ciekawe czemu ...

> Ważne jest to co obiektyw widzi, czyli "radiance" jakie idzie w
> kierunku obiektywu. I na tyle, na ile jesteśmy pewni II zasady
> termodynamiki, na tyle daje nam ona gwarancję, że w ognisku
> obiektywu (i wszelkiego innego pasywnego układu optycznego) światło
> nie zostanie skoncentrowane tak mocno, by było w stanie rozgrzać
> umieszczony w nim obiekt do temperatury wyższej niż oryginalna
> powierzchnia.

Patrz laser. Wiazka prawie rownolegla i swietnie sie skupia ... i
gestosc mocy wieksza niz u zrodla.
No ale laser nie promieniuje termicznie ...

>I co by nie szukać zbyt daleko(!?), to np. powierzchnia Słońca nie
>promieniuje lambertowsko.

Nie ?
Bo zauwaz - ja liczylem sumarycznie dla calego Slonca, jesli jakis
fragment promieniuje w nasza strone bardziej, to ten fragment na
obrazie bedzie "cieplejszy".

>>> Bardziej miałem wątpliwości o ową kartkę na której dokonywana jest
>
>> Watpliwosci sluszne, bo przeciez moze by szkielko odblaskowe a nie
>> kartka.
>> Ale odbijanie nam nie przeszkadza, a gorace szkielko odblaskowe
>> zacznie swiecic ... po lambertowsku ?

>No tego właśnie wykazać nie potrafię, dlaczego kartka dobrze domyka
>problem.

Dlatego ja kartke wyeliminowalem. Liczy sie gestosc mocy padajacej na
obraz/ekran.

>> Tak czy inaczej - obu nam wychodzi, ze 0.5 to granica.
>Tylko ten obiektyw f/0.384...

No wlasnie.
Ale nikt go nie widzial :-)

J.

[Paweł Pawłowicz]

W dniu 12.05.2020 o 10:23, J.F. pisze:
[...]

> Jest jeszcze sprawa implementacyjna - zrodlo typu CDCz czesto jest
> robione w postaci wneki z otworkiem.

Wewnątrz wnęki jest równowaga między promieniowaniem a powierzchnią.
Mały otworek tylko nieznacznie ją narusza, proces jest kwazistatyczny.

P.P.

[J.F.]

Użytkownik "Paweł Pawłowicz" napisał w wiadomości grup
dyskusyjnych:5eba64f7$0$505$6578...@news.neostrada.pl...

Nie o to chodzi, tylko jakie natezenie wydobywa sie z tego otworka pod
roznymi katami ?

Lambertowskie ?

J.

[Paweł Pawłowicz]

W dniu 12.05.2020 o 11:46, J.F. pisze:

Jakim cudem? Z konstrukcji ciała doskonale czarnego wynika, że w osi
otworka.

I had a dream... J.F. zajął się czymś pożytecznym i przestał trollować.

P.P.

[J.F.]

Użytkownik "Paweł Pawłowicz" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5eba8640$0$17345$6578...@news.neostrada.pl...

W dniu 12.05.2020 o 11:46, J.F. pisze:

> [...]
>>>> Jest jeszcze sprawa implementacyjna - zrodlo typu CDCz czesto
>>>> jest robione w postaci wneki z otworkiem.
>
>>> Wewnątrz wnęki jest równowaga między promieniowaniem a
>>> powierzchnią. Mały otworek tylko nieznacznie ją narusza, proces
>>> jest kwazistatyczny.
>
>> Nie o to chodzi, tylko jakie natezenie wydobywa sie z tego otworka
>> pod roznymi katami ?
>> Lambertowskie ?

>Jakim cudem? Z konstrukcji ciała doskonale czarnego wynika, że w osi
>otworka.

No wlasnie o to chodzi - w osi otworka, a na boki ile sie promieniuje
?

Bo znamy wzor na calkowita moc/strumien z ciala/otworka, jesli na boki
jest promieniowane jakos istotnie mniej, to na osi musi byc istotnie
wiecej.
I jesli wtedy na osi otworka umiescimy nasz jasny obiektyw, to w jego
ognisku bedzie gestosc mocy, a wiec i temperatura, wyzsza niz u zrodla
:-)

Wzorki podawalem - o ile strumien mocy jest podany powszechnie znanym
wzorem S-B, to "radiance" w W/(m^2 * sr) jest pi razy mniejszy, na
osi.
Ale skad ten wzorek ?

Otworek promieniuje w kat brylowy 2 pi, wiec widac, ze na osi jakos
mocniej promieniuje i pasuje to do modelu Lamberta ...

J.

[Paweł Pawłowicz]

W dniu 12.05.2020 o 13:57, J.F. pisze:

> Użytkownik "Paweł Pawłowicz"  napisał w wiadomości grup
> dyskusyjnych:5eba8640$0$17345$6578...@news.neostrada.pl...
> W dniu 12.05.2020 o 11:46, J.F. pisze:
>> [...]
>>>>> Jest jeszcze sprawa implementacyjna - zrodlo typu CDCz czesto jest
>>>>> robione w postaci wneki z otworkiem.
>>
>>>> Wewnątrz wnęki jest równowaga między promieniowaniem a powierzchnią.
>>>> Mały otworek tylko nieznacznie ją narusza, proces jest kwazistatyczny.
>>
>>> Nie o to chodzi, tylko jakie natezenie wydobywa sie z tego otworka
>>> pod roznymi katami ?
>>> Lambertowskie ?
>
>> Jakim cudem? Z konstrukcji ciała doskonale czarnego wynika, że w osi
>> otworka.
>
> No wlasnie o to chodzi - w osi otworka, a na boki ile sie promieniuje ?
>
> Bo znamy wzor na calkowita moc/strumien z ciala/otworka, jesli na boki
> jest promieniowane jakos istotnie mniej, to na osi musi byc istotnie
> wiecej.
> I jesli wtedy na osi otworka umiescimy nasz jasny obiektyw, to w jego
> ognisku bedzie gestosc mocy, a wiec i temperatura, wyzsza niz u zrodla :-)

I ujemna entropia procesu.

P.P.

[J.F.]

Użytkownik "Paweł Pawłowicz" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5eba9ed0$0$31099$6578...@news.neostrada.pl...

W dniu 12.05.2020 o 13:57, J.F. pisze:
> Użytkownik "Paweł Pawłowicz" napisał w wiadomości grup

[...]

>>>>> Wewnątrz wnęki jest równowaga między promieniowaniem a
>>>>> powierzchnią. Mały otworek tylko nieznacznie ją narusza, proces
>>>>> jest kwazistatyczny.
>>>> Nie o to chodzi, tylko jakie natezenie wydobywa sie z tego
>>>> otworka pod roznymi katami ?
>>>> Lambertowskie ?
>
>>> Jakim cudem? Z konstrukcji ciała doskonale czarnego wynika, że w
>>> osi otworka.
>
>> No wlasnie o to chodzi - w osi otworka, a na boki ile sie
>> promieniuje ?
>
>> Bo znamy wzor na calkowita moc/strumien z ciala/otworka, jesli na
>> boki jest promieniowane jakos istotnie mniej, to na osi musi byc
>> istotnie wiecej.
>> I jesli wtedy na osi otworka umiescimy nasz jasny obiektyw, to w
>> jego ognisku bedzie gestosc mocy, a wiec i temperatura, wyzsza niz
>> u zrodla :-)

>I ujemna entropia procesu.

I o to chodzi - obiektyw nie moze byc zbyt jasny, a promiennik musi
promieniowac troche na boki - nie za malo ...

J.

[mk]

W dniu 12.05.2020 o 09:53, J.F. pisze:

Jaki jest sens podawać rzeczywiste wartości, jeśli czasami nie sposób
się dokopać, z jakim formatem mamy do czynienia, a jak się już
dokopiemy, to jest on wyrażony jako "zewnętrzna średnica lampy
widikonowej obejmującej dany format wyrażona jako odwrócona wartość
podana w calach"! :-O

Już się rozgrzewałem, by się rozpisać, ale widzę, że Tony Northrup
właśnie opublikował w tym temacie filmik:
https://www.youtube.com/watch?v=OxOZoWtNJuo&t=2s

Powyższe, to propozycja zunifikowanego niezależnego od formatu systemu
(i nie jest to pierwszy głos w tej sprawie).
Oczywiście propozycje Tony'ego, to bardziej "I have a dream"...
Nie ze wszystkim się z Tonym zgadzam, kilka detali bym zmienił, ja bym
np. jednak wolał skale logarytmiczne, ale co do zasady, to jestem na tak!

pzdr
mk

[mk]

W dniu 12.05.2020 o 10:23, J.F. pisze:

>> Przydało się, Equivalent Focal Length, to po prostu długość dźwigni
>> optycznej do przekształcania konta na odległość, czyli to co w tym
>> wątku nazywamy rzeczywistą ogniskową.
>
> Czy nalezy to tak rozumiec, ze obiekt o rozmiarze 1 stopien bedzie mial
> na kliszy rozmiar adekwatny do tej ekwiwalentnej ogniskowej ?

Tak.

> No to niestety - obraz bedzie maly, wiec gestosc mocy duza.

Tak. Ale ja nie ufam tym danym. Papier, niestety, nie ma tej
właściwości, że zaczyna płonąć, gdy ktoś napisze na nim kłamstwo lub
głupotę.

> Chyba ze sa inne straty w obiektywie ... i taka geometryczna swiatlosila
> 0.34, rzeczywista 0.54, i termodynamika w zasadzie jest usytysfakcjonowana.
> Pod warunkiem, ze sie nie da tych innych strat uniknac :-)

Nie ma teoretycznych przeszkód by straty te zredukować np. w praktyce,
dużym ułatwieniem byłoby skupienie się tylko na świetle
monochromatycznym: można by zoptymalizować lustro, powłoki
antyrefleksyjne, prawdopodobnie odejdą jakieś kombinacje zwalczające
aberracje chromatyczną. W tym obiektywie mamy ok. 4% strat ze względu na
obstrukcję w centrum, ale nie ma przeszkód by dowolnie ją zmniejszyć.
Straty w tym obiektywie są takie, jakich można by się spodziewać w takim
układzie optycznym. IMHO nie są one kluczem do rozwiązania zagadki tego
obiektywu.

Myślę jeszcze o możliwości realizacji układu optycznego w którym
średnica apertury mogłaby przekraczać dwukrotnie ogniskową, ale przy
przekraczaniu f/0.5, źrenica przestaje być kółkiem, a staje się np.
obwarzankiem. 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.
Stosunek apertura przez ogniskowa w takim układzie na pewno nie
zasługuje na nazwę "światłosiła".
Chyba, że będziemy w stanie zbudować matówkę o magicznych
właściwościach, ale tu już za rogiem czają się demony Maxwella... :-)

>>> Schmidt to powinien byc objektyw zwierciadalny
>>> https://en.wikipedia.org/wiki/Schmidt_camera
>
>> Mniej-więcej tak. Po prostu katadioptryk, raczej troszkę inny niż
>> klasyczna kamera Schmidta.
>
> Ale na schemacie jakby czegos brakuje ...

Budzi wątpliwości choćby wykreślony przebieg promieni.

>>> Luminancja to jednak cd/m^2, wiec mamy problem rozkladu
>>> przestrzennego promieniowania.
>
>> Moim zdaniem do jednego się to sprowadza.
>
> Pod warunkiem, ze mamy u zrodla taki lambertowski rozklad.

Nie. :-)
Ważne jest tylko to, co "obiektyw" widzi. A widzi tylko luminancję w
swoim kierunku.

>>> https://en.wikipedia.org/wiki/Stefan%E2%80%93Boltzmann_law
>>> tu rozrozniaja i ten "flux" i "radiance", przy czym to radiance
>>> (W/(m^2 *sr) ) jest pi razy mniejsze, a kat polpelny to 2 pi.
>
>> Jest pi razy mniejsze, ze względu na niedopowiedziane założenie
>> lambertowskiej charakterystyki promieniowania płaskiej powierzchni.
>
> No wlasnie - czy ono jest niedopowiedziane, czy wynika z wlasciwosci
> ciala czarnego ...

Wynika z definicji ciała doskonale czarnego, bo powierzchnia ciała
doskonale czarnego ma pochłaniać każdy foton, który w nią trafi,
niezależnie od kierunku z którego przyleci. Z tego, że z punktu widzenia
nadlatującego fotonu aktywna powierzchnia pochłaniająca nie jest
jednakowa lecz jest proporcjonalna do cosinusa kąta między kierunkiem
fotonu, a powierzchnią, wynika rozkład lambertowski. Teraz, z optycznego
prawa Kirchoffa wynika, że charakterystyka promieniowania ma być taka
sama jak pochłaniania.
Powyższe to "ciało doskonale czarne wszechkierunkowe".

Ale można sobie wyobrazić "ciało doskonale czarne o selektywnej
kierunkowości". Dla takiego przypadku II zasada termodynamiki też
powinna być spełniona. :-)

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.

>> Jeżeli powierzchnię ukształtujemy np. w sferę, to trzeba podzielić na
>> pełny kąt bryłowy, tj. 4*pi.
>
> Tylko wtedy tak jak liczylem - powierzchnia zrodla tez jest 4 pi, i sie
> nam ladnie skraca.

Ty byłeś skupiony na koncentrowaniu watów na metrze kwadratowym, ja na
jaskrawości. Ważne, że dochodzimy do spójnych wyników. :-)

> Jest jeszcze sprawa implementacyjna - zrodlo typu CDCz czesto jest
> robione w postaci wneki z otworkiem.
> To wtedy ta lambertowska charakterystyka .. wynika z kąta patrzenia na
> powierzchnie otworku, czy raczej od kata patrzenia na scianke wneki ?
> Ale wtedy to by byly dwa katy i czasem rozne ...

Wszystko zależy od implementacji takiej realizacji. Jeżeli
zagwarantujemy, że promień który wpada do wnęki, niezależnie od
kierunku, choćby po pierdylionie odbić od ścianek wnęki, dociera zawsze
do powierzchni czarnej, to powierzchnia otworku będzie mieć lambertowską
charakterystykę.
Jeśli jednak, znajdziemy taki punkt na powierzchni otworku i kierunek, z
którego wpada promień do wnęki, odbija się wewnątrz niej, ale nim trafi
na powierzchnię czarną, trafi ponownie na otworek i wyleci z wnęki, to
mamy gwarancję, że również ten punkt powierzchni w danym kierunku nie
będzie promieniować. :-) Zatem taka realizacja nie będzie mieć już
idealnie lambertowskiej charakterystyki. :-)

>> 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. :-)

> wynika z tego, ze ta lambertowska ch-ka jest obowiazkowa dla
> promieniowania termicznego ?
> Ciekawe czemu ...

Wyjaśnienie wyżej i jest banalne: prawo Kirchoffa oraz to jak widzimy
płaską powierzchnię z danego kierunku.

>> Ważne jest to co obiektyw widzi, czyli "radiance" jakie idzie w
>> kierunku obiektywu. I na tyle, na ile jesteśmy pewni II zasady
>> termodynamiki, na tyle daje nam ona gwarancję, że w ognisku obiektywu
>> (i wszelkiego innego pasywnego układu optycznego) światło nie zostanie
>> skoncentrowane tak mocno, by było w stanie rozgrzać umieszczony w nim
>> obiekt do temperatury wyższej niż oryginalna powierzchnia.
>
> Patrz laser. Wiazka prawie rownolegla i swietnie sie skupia ... i
> gestosc mocy wieksza niz u zrodla.
> No ale laser nie promieniuje termicznie ...

IMHO laser też temu ograniczeniu podlega i istnieje limit skupiana
promienia lasera i nie da się go rozjaśnić bardziej niż u źródła. Zgubił
mi się odpowiedni artykuł, ale najbardziej pomocną wiedzę w kwestii
limitów, znalazłem właśnie w artykułach o laserach, gdzie wyraźnie
pisano o tym ograniczeniu.

>> I co by nie szukać zbyt daleko(!?), to np. powierzchnia Słońca nie
>> promieniuje lambertowsko.
>
> Nie ?

Nie. Oto jedno ze zdjęć Słońca:
https://en.wikipedia.org/wiki/Transit_of_Mercury#/media/File:Mercury_transit_2.jpg

Jaskrawość brzegów wyraźnie niższa niż w centrum. Czy to znaczy, że
Słońce po brzegach widzianej przez ludzi tarczy ma niższą temperaturę? :-)
Gdyby była lambertowska, obserwowana tarcza Słońca na całej miałaby
jednakową jaskrawość.

> Bo zauwaz - ja liczylem sumarycznie dla calego Slonca, jesli jakis
> fragment promieniuje w nasza strone bardziej, to ten fragment na obrazie
> bedzie "cieplejszy".

"Cieplejszy" niż co? :-)

>>>> Bardziej miałem wątpliwości o ową kartkę na której dokonywana jest
>>
>>> Watpliwosci sluszne, bo przeciez moze by szkielko odblaskowe a nie
>>> kartka.
>>> Ale odbijanie nam nie przeszkadza, a gorace szkielko odblaskowe
>>> zacznie swiecic ... po lambertowsku ?
>
>> No tego właśnie wykazać nie potrafię, dlaczego kartka dobrze domyka
>> problem.
>
> Dlatego ja kartke wyeliminowalem. Liczy sie gestosc mocy padajacej na
> obraz/ekran.

Tak. Mieliśmy po prostu odrobinę inne cele. Mnie interesowała
jaskrawość, Ciebie moc na powierzchnię.

>>> 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??? ;-)

pzdr
mk

[mk]

W dniu 12.05.2020 o 13:19, Paweł Pawłowicz pisze:

> W dniu 12.05.2020 o 11:46, J.F. pisze:
>> Użytkownik "Paweł Pawłowicz"  napisał w wiadomości grup
>> dyskusyjnych:5eba64f7$0$505$6578...@news.neostrada.pl...
>> W dniu 12.05.2020 o 10:23, J.F. pisze:
>> [...]
>>>> Jest jeszcze sprawa implementacyjna - zrodlo typu CDCz czesto jest
>>>> robione w postaci wneki z otworkiem.
>>
>>> Wewnątrz wnęki jest równowaga między promieniowaniem a powierzchnią.
>>> Mały otworek tylko nieznacznie ją narusza, proces jest kwazistatyczny.
>>
>> Nie o to chodzi, tylko jakie natezenie wydobywa sie z tego otworka pod
>> roznymi katami ?
>>
>> Lambertowskie ?
>
> Jakim cudem? Z konstrukcji ciała doskonale czarnego wynika, że w osi
> otworka.

Raczej nie. Powierzchnia otworku będzie świecić raczej lambertowsko,
choć trzeba by się precyzyjniej dogadać odnośnie "implementacji".
Niemniej, bez problemu da się zbudować promiennik kierunkowy.

pzdr
mk

[mk]

W dniu 12.05.2020 o 13:57, J.F. pisze:

> I jesli wtedy na osi otworka umiescimy nasz jasny obiektyw, to w jego
> ognisku bedzie gestosc mocy, a wiec i temperatura, wyzsza niz u zrodla :-)

Nie. Temperatura nie będzie wyższa niż u źródła.

Rozważmy dwa przypadki:

Przypadek 1.

Do źródła o powierzchni S_src dostarczasz stałej mocy P.
Źródło rozgrzewa się do temperatury T_1 wynikającej z bilansu mocy P, a
mocy wypromieniowanej z powierzchni S_src.

Teraz otaczasz źródło "wnęką", czyli powiedzmy idealnie odbłyskową
sferą. W tej sferze jest małe ujście światła w postaci otworku S_out,
gdzie S_out < S_src.
W takiej sytuacji powierzchnia promieniująca zmniejszy się, więc przy
stałej mocy dostarczanej P, źródło zacznie się rozgrzewać, aż do
osiągnięcia bilansu pomiędzy P, a mocy wypromieniowywanej z powierzchni
S_out.

Temperatura otworku wzrośnie, ale dlatego, że temperatura źródła wzrosła.


Przypadek 2.

Regulowany jest dopływ mocy do źródła, tak aby temperatura źródła miała
stałą wartość... itd. Resztę sobie proszę dopowiedzieć.


W obu przypadkach powierzchnia ujściowa ma taką samą temperaturę jak źródło.

pzdr
mk

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup
dyskusyjnych:5ebbe4e7$0$17353$6578...@news.neostrada.pl...

W dniu 12.05.2020 o 13:57, J.F. pisze:
>> I jesli wtedy na osi otworka umiescimy nasz jasny obiektyw, to w
>> jego ognisku bedzie gestosc mocy, a wiec i temperatura, wyzsza niz
>> u zrodla :-)

>Nie. Temperatura nie będzie wyższa niż u źródła.

Zauwaz, ze opisalem przypadek, ktory zalezy o rozkladu kątowego tego
promieniowania.

>Rozważmy dwa przypadki:
>Przypadek 1.
>Do źródła o powierzchni S_src dostarczasz stałej mocy P.

Czy mozemy dla utrudnienia zalozyc, ze jest to maly, cienki kwadrat, o
jednej sciance czarnej, a drugiej lustrzanej ?
Ewentualnie dwie strony czarne.

>Źródło rozgrzewa się do temperatury T_1 wynikającej z bilansu mocy P,
>a mocy wypromieniowanej z powierzchni S_src.

>Teraz otaczasz źródło "wnęką", czyli powiedzmy idealnie odbłyskową
>sferą. W tej sferze jest małe ujście światła w postaci otworku S_out,
>gdzie S_out < S_src.
>W takiej sytuacji powierzchnia promieniująca zmniejszy się, więc przy
>stałej mocy dostarczanej P, źródło zacznie się rozgrzewać, aż do
>osiągnięcia bilansu pomiędzy P, a mocy wypromieniowywanej z
>powierzchni S_out.

OK.

>Temperatura otworku wzrośnie, ale dlatego, że temperatura źródła
>wzrosła.

Przypadek 2.
>Regulowany jest dopływ mocy do źródła, tak aby temperatura źródła
>miała stałą wartość... itd. Resztę sobie proszę dopowiedzieć.

>W obu przypadkach powierzchnia ujściowa ma taką samą temperaturę jak
>źródło.

wiec skoncentrujmy sie na przypadku 2, ale ... nasz kwadrat jest
ustawiony bokiem do otworka.
Albo pod katem 60 stopni (do normalnej).

A jeszcze przypadek, gdy kwadrat maly, wneka duza, a otworek ...
wiekszy niz kwadrat.
Nie, chyba nie musi byc wiekszy - zrodlo ma powiedzmy 1m*1m*1mm,
wneka to sfera o promieniu 100m, a otworek srednice 0.1m ...

Ja tam juz widze, ze ten rozkład kątowy promieniowania staje sie
istotny.
Swietnie sie usrednia dla sfer, ale to niekoniecznie jest uzasadnione
dla innych ksztaltow.

J.

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup
dyskusyjnych:5ebbe00c$0$540$6578...@news.neostrada.pl...

W dniu 12.05.2020 o 13:19, Paweł Pawłowicz pisze:
> W dniu 12.05.2020 o 11:46, J.F. pisze:

>> [...]
>>>>> Jest jeszcze sprawa implementacyjna - zrodlo typu CDCz czesto
>>>>> jest robione w postaci wneki z otworkiem.
>>
>>>> Wewnątrz wnęki jest równowaga między promieniowaniem a
>>>> powierzchnią. Mały otworek tylko nieznacznie ją narusza, proces
>>>> jest kwazistatyczny.
>>
>>> Nie o to chodzi, tylko jakie natezenie wydobywa sie z tego otworka
>>> pod roznymi katami ?
>>
>>> Lambertowskie ?
>
>> Jakim cudem? Z konstrukcji ciała doskonale czarnego wynika, że w
>> osi otworka.

>Raczej nie. Powierzchnia otworku będzie świecić raczej lambertowsko,
>choć trzeba by się precyzyjniej dogadać odnośnie "implementacji".

No wlasnie - ta lambertowskosc bedzie wynikala z tego, ze otworek pod
kątem ma mniejsza powierzchnie.
Tylko ... czy to wystarczy ?

>Niemniej, bez problemu da się zbudować promiennik kierunkowy.

Ale tylko obcinajac wiazke, bo mi wychodzi, ze skupic ponad miare to
sie nie da ...

J.

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5ebbdfde$0$540$6578...@news.neostrada.pl...

W dniu 12.05.2020 o 10:23, J.F. pisze:
>>> Przydało się, Equivalent Focal Length, to po prostu długość
>>> dźwigni optycznej do przekształcania konta na odległość, czyli to
>>> co w tym wątku nazywamy rzeczywistą ogniskową.
>
>> Czy nalezy to tak rozumiec, ze obiekt o rozmiarze 1 stopien bedzie
>> mial na kliszy rozmiar adekwatny do tej ekwiwalentnej ogniskowej ?

>Tak.

>> No to niestety - obraz bedzie maly, wiec gestosc mocy duza.
>Tak. Ale ja nie ufam tym danym.

to jest nas dwoch.

>> Chyba ze sa inne straty w obiektywie ... i taka geometryczna
>> swiatlosila 0.34, rzeczywista 0.54, i termodynamika w zasadzie jest
>> usytysfakcjonowana.
>> Pod warunkiem, ze sie nie da tych innych strat uniknac :-)

>Nie ma teoretycznych przeszkód by straty te zredukować np. w
>praktyce,

No wlasnie moga byc. Termodynamika musi byc spelniona - przynajmniej
tak sie dzis wydaje :-)

>dużym ułatwieniem byłoby skupienie się tylko na świetle
>monochromatycznym:

Termodynamika obowiazuje dla rozkladow promieniowania typu cialo
niedoskonale czarne ..

> można by zoptymalizować lustro, powłoki antyrefleksyjne,
> prawdopodobnie odejdą jakieś kombinacje zwalczające aberracje
> chromatyczną. W tym obiektywie mamy ok. 4% strat ze względu na
> obstrukcję w centrum, ale nie ma przeszkód by dowolnie ją
> zmniejszyć.

A wlasnie moga byc przeszkody.

>Straty w tym obiektywie są takie, jakich można by się spodziewać w
>takim układzie optycznym. IMHO nie są one kluczem do rozwiązania
>zagadki tego obiektywu.

>Myślę jeszcze o możliwości realizacji układu optycznego w którym
>średnica apertury mogłaby przekraczać dwukrotnie ogniskową, ale przy
>przekraczaniu f/0.5, źrenica przestaje być kółkiem, a staje się np.
>obwarzankiem.

Nie wiem czy myslimy o tym samym - dla zwierciadla parabolicznego
promienie blisko osi po odbiciu docieraja do ogniska "od dołu".
Ale przy odpowiednio duzej srednicy mamy juz "z boku".
Termodynamice to bardzo nie przeszkadza, poza odlegloscia od
powierzchni zwierciadla (czyli obraz rosnie),
ale trudno z tego uzyskac dobry obraz optyczny.

Ale gdyby przekroczyc te srednice ... to znow mamy promienie, ktore
docieraja tylko z jednej strony, "od gory".
Tylko jak je zebrac w jeden obraz ...

>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.

>Stosunek apertura przez ogniskowa w takim układzie na pewno nie
>zasługuje na nazwę "światłosiła".
>Chyba, że będziemy w stanie zbudować matówkę o magicznych
>właściwościach, ale tu już za rogiem czają się demony Maxwella... :-)

>>>> Luminancja to jednak cd/m^2, wiec mamy problem rozkladu
>>>> przestrzennego promieniowania.
>>> Moim zdaniem do jednego się to sprowadza.
>
>> 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 :-)

>>>> https://en.wikipedia.org/wiki/Stefan%E2%80%93Boltzmann_law
>>>> tu rozrozniaja i ten "flux" i "radiance", przy czym to radiance
>>>> (W/(m^2 *sr) ) jest pi razy mniejsze, a kat polpelny to 2 pi.
>
>>> Jest pi razy mniejsze, ze względu na niedopowiedziane założenie
>>> lambertowskiej charakterystyki promieniowania płaskiej
>>> powierzchni.
>
>> No wlasnie - czy ono jest niedopowiedziane, czy wynika z
>> wlasciwosci ciala czarnego ...

>Wynika z definicji ciała doskonale czarnego, bo powierzchnia ciała
>doskonale czarnego ma pochłaniać każdy foton, który w nią trafi,
>niezależnie od kierunku z którego przyleci. Z tego, że z punktu
>widzenia nadlatującego fotonu aktywna powierzchnia pochłaniająca nie
>jest jednakowa lecz jest proporcjonalna do cosinusa kąta między
>kierunkiem fotonu, a powierzchnią, wynika rozkład lambertowski.
>Teraz, z optycznego prawa Kirchoffa wynika, że charakterystyka
>promieniowania ma być taka sama jak pochłaniania.
>Powyższe to "ciało doskonale czarne wszechkierunkowe".

Cos w tym jest, ale jakos mnie nie przekonuje.
Czarne pochlania. A promieniuje ... znow jakies niedopowiedzenie :-)

>Ale można sobie wyobrazić "ciało doskonale czarne o selektywnej
>kierunkowości". Dla takiego przypadku II zasada termodynamiki też
>powinna być spełniona. :-)

No wlasnie ... wiec czy moze byc ta selektywna kierunkowosc ?

>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.

To raczej pomyslmy o goracej kulce umieszczonej w ognisku duzej
soczewki.
lub zwierciadla wkleslego/parabolicznego.

Zmienila sie ... no wlasnie co - luminancja/radiance ?

>>> Jeżeli powierzchnię ukształtujemy np. w sferę, to trzeba podzielić
>>> na pełny kąt bryłowy, tj. 4*pi.
>
>> Tylko wtedy tak jak liczylem - powierzchnia zrodla tez jest 4 pi, i
>> sie nam ladnie skraca.

>Ty byłeś skupiony na koncentrowaniu watów na metrze kwadratowym, ja
>na jaskrawości. Ważne, że dochodzimy do spójnych wyników. :-)

tylko tak wprost mi wychodzi przejscie z kulki na jaskrawosci dla
dowolnych ksztaltow.

>> Jest jeszcze sprawa implementacyjna - zrodlo typu CDCz czesto jest
>> robione w postaci wneki z otworkiem.
>> To wtedy ta lambertowska charakterystyka .. wynika z kąta patrzenia
>> na powierzchnie otworku, czy raczej od kata patrzenia na scianke
>> wneki ?
>> Ale wtedy to by byly dwa katy i czasem rozne ...

>Wszystko zależy od implementacji takiej realizacji. Jeżeli
>zagwarantujemy, że promień który wpada do wnęki, niezależnie od
>kierunku, choćby po pierdylionie odbić od ścianek wnęki, dociera
>zawsze do powierzchni czarnej, to powierzchnia otworku będzie mieć
>lambertowską charakterystykę.

takie zalozenie.

Ale .. niech wneka bedzie szescianem z malym okraglym otworkiem na
srodku sciany.
Patrzymy sie pod katem 30 stopni do normalnej, widziana powierzchnia
otworka zmniejszona jak cos 30,
ale patrzymy sie na sciane ustawiona pod katem 60 stopni.
I powierzchnia widzianego fragmentu sciany jest wiekszy niz widziany
otworek ... ja juz wysiadam :-)

Coraz bardziej wydaje mi sie, ze ta lambertowskosc jest tam
nieunikniona ...

>>> 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 ...

>>> Ważne jest to co obiektyw widzi, czyli "radiance" jakie idzie w
>>> kierunku obiektywu. I na tyle, na ile jesteśmy pewni II zasady
>>> termodynamiki, na tyle daje nam ona gwarancję, że w ognisku
>>> obiektywu (i wszelkiego innego pasywnego układu optycznego)
>>> światło nie zostanie skoncentrowane tak mocno, by było w stanie
>>> rozgrzać umieszczony w nim obiekt do temperatury wyższej niż
>>> oryginalna powierzchnia.
>
>> Patrz laser. Wiazka prawie rownolegla i swietnie sie skupia ... i
>> gestosc mocy wieksza niz u zrodla.
>> No ale laser nie promieniuje termicznie ...

>IMHO laser też temu ograniczeniu podlega i istnieje limit skupiana
>promienia lasera i nie da się go rozjaśnić bardziej niż u źródła.
>Zgubił mi się odpowiedni artykuł, ale najbardziej pomocną wiedzę w
>kwestii limitów, znalazłem właśnie w artykułach o laserach, gdzie
>wyraźnie pisano o tym ograniczeniu.

Raczej wynika z dlugosci fali. Patrz na BlueRay - co to wymaga
niebieskiego lasera.

>>> I co by nie szukać zbyt daleko(!?), to np. powierzchnia Słońca nie
>>> promieniuje lambertowsko.
>
>> Nie ?

>Nie. Oto jedno ze zdjęć Słońca:
>https://en.wikipedia.org/wiki/Transit_of_Mercury#/media/File:Mercury_transit_2.jpg

>Jaskrawość brzegów wyraźnie niższa niż w centrum. Czy to znaczy, że
>Słońce po brzegach widzianej przez ludzi tarczy ma niższą
>temperaturę? :-)

No, po trochu ma, bo to gaz, ktory im dalej od srodka, tym zimniejszy.
Ale to chyba nie takie srednice.

>Gdyby była lambertowska, obserwowana tarcza Słońca na całej miałaby
>jednakową jaskrawość.

No wlasnie - to teraz skupmy optyke na tej srodkowej czesci tarczy ...
o ile jasniej wyjdzie, niz srednio dla calego Slonca

>> Bo zauwaz - ja liczylem sumarycznie dla calego Slonca, jesli jakis
>> fragment promieniuje w nasza strone bardziej, to ten fragment na
>> obrazie bedzie "cieplejszy".

>"Cieplejszy" niż co? :-)

Mnie satysfakcjonuje gestosc mocy padajacej i promieniowanej.

Jak sie doliczylem - przy swiatlosile 0.5 gestosc mocy padajacej na
obraz bedzie rowna tej promieniowanej.
Ale to bylo usrednienie dla calego Slonca i jego obrazu.

A jesli srodek obrazu jest jasniejszy niz boki ...

>>>> 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 ? :-)

J.

[dag...@vp.pl]

W dniu niedziela, 10 maja 2020 16:09:27 UTC+2 użytkownik mk napisał:
> W dniu 10.05.2020 o 14:12, Adam pisze:
>
> > Wydawało mi się, że widziałem w jakimś muzeum aparaty i obiektywy do
> > nocnych zdjęć lotniczych z czasów II Wojny Światowej. Oraz wydawało mi
> > się, że obiektywy miały jasność 0,2 i 0,3.
> > Ale to było ze 40 lat temu, może źle zapamiętałem.
>
> Mogłeś dobrze pamiętać.
> Tu jest przykład takiego potwora, gdzie podają f/0.384:
> https://archive.org/stream/USAF_lens_datasheets/01-Section-1#page/n24/mode/1up
>
> Ale zdjęcia lotnicze robiło się raczej na dużym formacie, a nie na FF
> (24 mm x36 mm). I teraz pytanie: czy owe wartości to rzeczywiste
> światłosiły, czy wartości przeliczeniowe na FF?

Światłosiła jest właściwością fizyczną obiektywu. Podobnie jak ogniskowa. Te wszystkie przeliczniki mają jedynie wartość orientacyjną, mają pokazać kąt widzenia dla rozmaitych formatów.
Widzę tu błąd w podstawowych założeniach.
Pozdrawiam Marcin

[mk]

W dniu 13.05.2020 o 16:14, dag...@vp.pl pisze:

Wiem czym są wartości fizyczne i ekwiwalentne. Nie zawsze jednak wiem,
co poeta miał na myśli, gdy podawał daną wartość.
Przy obiektywie telefonu mam napisane 24 mm, na obiektywie APS-C też mam
24 mm i na obiektywie FF też mam 24 mm. Opisy te nie są jednoznaczne.

> Widzę tu błąd w podstawowych założeniach.

Czy ufasz w prawdziwość wspomnianych wartości 0.2, 0.3 i f/0.384?
Być może te dwie pierwsze znaczą: f/5 i f/3.33...(?)

Czy uważasz, że istnieją obiektywy o światłosile przekraczającej f/0.5?
Jeśli tak, to czy potrafisz podać przykład takiego obiektywu, co do
którego nie ma wątpliwości, że istnieje? Czy potrafisz podać chociażby
hipotetyczny przykład konstrukcji takiego obiektywu?

Przykład okularów z mikroskopów, który się pojawił w tym wątku (na
grupie pl.sci.fizyka), pokazuje dobitnie, że podawane wartości mogą być
czymś zupełnie innym niż się komuś wydaje (tj. na okularach
mikroskopowych podaje się aperturę numeryczną).

https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/71fh%2Bv8TrhL._AC_SL1500_.jpg

pzdr
mk

[Paweł Pawłowicz]

W dniu 13.05.2020 o 20:38, mk pisze:
[...]

> Przykład okularów z mikroskopów, który się pojawił w tym wątku (na
> grupie pl.sci.fizyka), pokazuje dobitnie, że podawane wartości mogą być
> czymś zupełnie innym niż się komuś wydaje (tj. na okularach
> mikroskopowych podaje się aperturę numeryczną).
>
> https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/71fh%2Bv8TrhL._AC_SL1500_.jpg

Wiem, czepiam się, ale co mi tam ;-)
Obiektywów, nie okularów.

P.P.

[mk]

W dniu 13.05.2020 o 20:52, Paweł Pawłowicz pisze:

Słusznie się czepiasz! :-)

pzdr
mk

[dag...@vp.pl]

W dniu środa, 13 maja 2020 20:38:11 UTC+2 użytkownik mk napisał:
> W dniu 13.05.2020 o 16:14, dag...@vp.pl pisze:
> > W dniu niedziela, 10 maja 2020 16:09:27 UTC+2 użytkownik mk napisał:
> >> W dniu 10.05.2020 o 14:12, Adam pisze:
> >>
> >>> Wydawało mi się, że widziałem w jakimś muzeum aparaty i obiektywy do
> >>> nocnych zdjęć lotniczych z czasów II Wojny Światowej. Oraz wydawało mi
> >>> się, że obiektywy miały jasność 0,2 i 0,3.
> >>> Ale to było ze 40 lat temu, może źle zapamiętałem.
> >>
> >> Mogłeś dobrze pamiętać.
> >> Tu jest przykład takiego potwora, gdzie podają f/0.384:
> >> https://archive.org/stream/USAF_lens_datasheets/01-Section-1#page/n24/mode/1up
> >>
> >> Ale zdjęcia lotnicze robiło się raczej na dużym formacie, a nie na FF
> >> (24 mm x36 mm). I teraz pytanie: czy owe wartości to rzeczywiste
> >> światłosiły, czy wartości przeliczeniowe na FF?
> >
> >
> > Światłosiła jest właściwością fizyczną obiektywu. Podobnie jak ogniskowa. Te wszystkie przeliczniki mają jedynie wartość orientacyjną, mają pokazać kąt widzenia dla rozmaitych formatów.
>
> Wiem czym są wartości fizyczne i ekwiwalentne. Nie zawsze jednak wiem,
> co poeta miał na myśli, gdy podawał daną wartość.
> Przy obiektywie telefonu mam napisane 24 mm, na obiektywie APS-C też mam
> 24 mm i na obiektywie FF też mam 24 mm. Opisy te nie są jednoznaczne.

Jeżeli podają jedynie wartość w mm, żadnego dopisku EQV. na ten przykład, to są to wartości fizyczne.W wypadku tel. obstawiam że albo nie zauważyłeś, albo producent "uprościł" sobie sprawę.
Jeżeli piszesz o starszej optyce, to wtedy nikt się w jakieś odpowiedniki nie bawił, na Jupiterze mam 80 mm, na Planarze mam 80mm na Schneiderze mam 90 mm i wszystko się zgadza, choć każdy z tych obiektywów ma inne pole krycia. I używając np 90mm Schneidera, niezależnie do jakiego formatu go dokręcę, wielkiego, średniego czy małego, jasność jest identyczna.

>
> > Widzę tu błąd w podstawowych założeniach.
>
> Czy ufasz w prawdziwość wspomnianych wartości 0.2, 0.3 i f/0.384?
> Być może te dwie pierwsze znaczą: f/5 i f/3.33...(?)

To są dziwne wartości, z których by wynikało że do obiektywu wpada mniej światła niż go opuszcza. Czyli mamy tu do czynienia ze wzmacniaczem światła.
Prawidłowy zapis to 1:x, jeżeli mamy 1:1 to znaczy że obiektyw opuszcza tyle światła co w niego wpadło.


Pozdrawiam Marcin

[mk]

W dniu 13.05.2020 o 21:22, dag...@vp.pl pisze:

>> > Widzę tu błąd w podstawowych założeniach.
>>
>> Czy ufasz w prawdziwość wspomnianych wartości 0.2, 0.3 i f/0.384?
>> Być może te dwie pierwsze znaczą: f/5 i f/3.33...(?)
>
> To są dziwne wartości, z których by wynikało że do obiektywu wpada mniej światła niż go opuszcza. Czyli mamy tu do czynienia ze wzmacniaczem światła.
> Prawidłowy zapis to 1:x, jeżeli mamy 1:1 to znaczy że obiektyw opuszcza tyle światła co w niego wpadło.

Dziękuję Panu za zabranie głosu, wyrażenie swoich przekonań i swojej
interpretacji w kwestii światłosiły układów optycznych. Pana zdanie jest
dla mnie cenne, stanowi cegiełkę do zbudowania opinii na temat ogólnego
poziomu wiedzy z zakresu podstaw optyki w środowisku fotografików...

pzdr
mk

[dag...@vp.pl]

To jest grupa foto, więc obowiązuje terminologia foto.
Wątek też jest o sprzęcie foto.
I jeżeli założyć że Obiektyw o "świetle" 0,5 wg tej dziwnej skali przepuszcza połowę światła, to jest on zwyczajnie ciemny. I pewnie tak jest, obiektywy do fotografii lotniczej raczej nie były jasne.
Pozdrawiam Marcin

[Paweł Pawłowicz]

W dniu 10.05.2020 o 00:03, mk pisze:

> W świecie fotografii (ale i wśród miłośników obserwacji kosmosu), co
> jakiś czas powraca temat jasnych obiektywów i pytanie, czy istnieje

> limit światłosiły. W wielu miejscach można przeczytać, że nie ma takiego
> limitu, są ewentualnie ograniczenia kosztowe, konstrukcyjne, materiałowe
> (np. konieczność użycia diamentu) itp… np. tu:
> https://en.wikipedia.org/wiki/Lens_speed#Maximum_possible_speed
> W powyższym artykule jest zamieszczona również lista obiektywów o bardzo
> dużej światłosile... O ile obiektywy o światłosile do f/0.7 nie
> wzbudzają wątpliwości, o tyle taki jak ten Zeiss f/0.33:
> https://petapixel.com/2013/08/06/carl-zeiss-super-q-gigantar-40mm-f0-33-the-fastest-lens-ever-made/
>
> ...wiele wskazuje, że były po prostu żartem Zeissa.

> Inne, jak American Optical 81mm f/0.38, to obiektyw do zdjęć lotniczych,
> wszystko wskazuje na to, że wielkoformatowym, a f/0.38 jest ekwiwalentem
> pełnej klatki, a nie rzeczywistą światłosiłą tego obiektywu.
>

> Spotkałem się ze stwierdzeniami, że limitem jest f/0.5, ale nigdzie nie
> natrafiłem na przekonujące uzasadnienie. Raczej były to dość mgliste
> stwierdzenia, że nie da się zrobić większej okrągłości niż kulka lub coś
> w tym stylu...

A co w przypadku, gdy przednia soczewka jest wklęsła?

http://vintage-camera-lenses.com/carl-zeiss-ultron-50mm-1-8/

;-)

P.P.

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5ebbdfde$0$540$6578...@news.neostrada.pl...

W dniu 12.05.2020 o 10:23, J.F. pisze:

>>> I co by nie szukać zbyt daleko(!?), to np. powierzchnia Słońca nie
>>> promieniuje lambertowsko.
>
>> Nie ?

>Nie. Oto jedno ze zdjęć Słońca:
>https://en.wikipedia.org/wiki/Transit_of_Mercury#/media/File:Mercury_transit_2.jpg

>Jaskrawość brzegów wyraźnie niższa niż w centrum.

>Czy to znaczy, że Słońce po brzegach widzianej przez ludzi tarczy ma
>niższą temperaturę? :-)
>Gdyby była lambertowska, obserwowana tarcza Słońca na całej miałaby
>jednakową jaskrawość.

Wiki jakos podobnie pisze.
https://en.wikipedia.org/wiki/Lambert%27s_cosine_law

"The fact that the sun exhibits limb darkening in the visible region
illustrates that it is not a Lambertian radiator. A black body is an
example of a Lambertian radiator. "

No to zglupialem.

Powtorzmy obliczenia

Gestosc mocy promieniowania CDCz

A=sigma*T^4

Mniejsza o to ile to A wynosi, wazne ze iles tam.

I teraz:

Rs - promien Slonca,
D - odleglosc obiektywu od Slonca,
Ri - promien wejsciowy obiektywu,
f - ogniskowa obiektywu.

Ps = 4*pi*Rs^2*A calkowita moc promieniowania Slonca

Po = Ps * pi * Ri^2 / (4 *pi * D^2) = A * pi * Ri^2 * (Rs^2/D^2) -
moc wpadajaca w obiektyw

Ro = Rs * f/D - promien obrazu słonca, prawie w ognisku obiektywu

B = Po / (pi*Ro^2) - gestosc mocy padajacacej na ekran

B=A * pi * Ri^2 * (Rs^2/D^2) / (pi*Ro^2) = A * Ri^2 * (Rs^2/D^2) *
D^2 / (Rs^2 * f^2) = A * (Ri / f) ^2

I teraz jesli B<=A, to Ri/f <=1

Ale ... to jest rachunek sredniej wartosci dla calego obrazu. Skoro
brzegi obrazy Slonca sa ciemniejsze, to srodek jest jasniejszy.
I grozi przekroczenie A na ekranie.

Czy wiec:
a) nawet obiektywy f/0.5 sa termodynamicznie zakazane ?

b) naukowcy cos klamia/niedopowiadaja z ta temperatura Slonca, albo
wspolczynnikiem emisyjnosci ?

c) powierzchnia Slonca jest dziwna, i chetniej promieniuje w kierunku
prostopadlym do powierzchni niz na boki, nawet chetniej niz Lambert
przewiduje.

Ta ostatnia hipoteza jest chyba najlatwiejsza do przyjecia, mimo ze w
przypadku gazu nawet trudno mowic o powierzchni.
Wewnetrzne warstwy slonca maja wysoka temperature, promieniuja
intensywnie przez te "rozpraszajaca bańke" zewnetrznych warstw, ktora
widac niedostatecznie rozprasza, stad dominacja promieniowani
"normalnych".

Tym niemniej ktos tu chyba klamie - co do modelu dzialania slonca, a
moze i tych temperatur.
Czy jednak wcale nie, i tak po prostu wyglada promieniowanie gazowej
kuli, ktorej otoczka ma lekkie wlasciwosci pochlaniajace i reemitujace
?

Bo chyba nie emisja wymuszona, ktora jednak zachowuje kierunek ?

J.

[mk]

W dniu 13.05.2020 o 15:22, J.F. pisze:

>>> Chyba ze sa inne straty w obiektywie ... i taka geometryczna
>>> swiatlosila 0.34, rzeczywista 0.54, i termodynamika w zasadzie jest
>>> usytysfakcjonowana.
>>> Pod warunkiem, ze sie nie da tych innych strat uniknac :-)
>
>> Nie ma teoretycznych przeszkód by straty te zredukować np. w praktyce,
>
> No wlasnie moga byc. Termodynamika musi byc spelniona - przynajmniej tak
> sie dzis wydaje :-)
>
>> dużym ułatwieniem byłoby skupienie się tylko na świetle
>> monochromatycznym:
>
> Termodynamika obowiazuje dla rozkladow promieniowania typu cialo
> niedoskonale czarne ..

Piszę o redukowaniu strat w układzie. Podejście będzie działać dla
światła quasi-monochromatycznego, a takie już nie ma zerowej temperatury.

>> można by zoptymalizować lustro, powłoki antyrefleksyjne,
>> prawdopodobnie odejdą jakieś kombinacje zwalczające aberracje
>> chromatyczną. W tym obiektywie mamy ok. 4% strat ze względu na
>> obstrukcję w centrum, ale nie ma przeszkód by dowolnie ją zmniejszyć.
>
> A wlasnie moga byc przeszkody.

Moim zdaniem nie, ale nie zamierzam w to brnąć... odliczamy 4%
obstrukcji i nadal limit f/0.5 jest przekroczony.

>> Straty w tym obiektywie są takie, jakich można by się spodziewać w
>> takim układzie optycznym. IMHO nie są one kluczem do rozwiązania
>> zagadki tego obiektywu.
>
>> Myślę jeszcze o możliwości realizacji układu optycznego w którym
>> średnica apertury mogłaby przekraczać dwukrotnie ogniskową, ale przy
>> przekraczaniu f/0.5, źrenica przestaje być kółkiem, a staje się np.
>> obwarzankiem.
>
> Nie wiem czy myslimy o tym samym -

Myślę, na zasadzie teoretycznego konceptu, który nie łamie II zasady
termodynamiki. Wszelkie nieco bardziej wykrystalizowane wizje czegoś
takiego, w mojej głowie, napotykają na problemy... Przynajmniej dla
optyki geometrycznej. Być może też się nie da...

> dla zwierciadla parabolicznego
> promienie blisko osi po odbiciu docieraja do ogniska "od dołu".
> Ale przy odpowiednio duzej srednicy mamy juz "z boku".
> Termodynamice to bardzo nie przeszkadza, poza odlegloscia od powierzchni
> zwierciadla (czyli obraz rosnie),
> ale trudno z tego uzyskac dobry obraz optyczny.
>
> Ale gdyby przekroczyc te srednice ... to znow mamy promienie, ktore
> docieraja tylko z jednej strony, "od gory".
> Tylko jak je zebrac w jeden obraz ...

Na błonie negatywowej można zrobić projekcję obustronną.
Ustawiamy dwa obiektywy "pleckami do siebie", a pomiędzy nimi błonę
negatywową. Przy f/0.5 wszystko będzie ściśle do siebie przylegać. Teraz
wystarczą dwa lustra żeby zawrócić bieg promieni do obiektywu, który
patrzy w złą stronę. Dla nieskończoności to wystarczy, dla scen
bliższych trzeba dostroić ogniskowe obiektywów, aby skompensować różnice
odległości. Przy takim układzie mamy projekcję z pełnego kąta bryłowego.

Tylko, że... to kwestia spojrzenia, czy to zwiększenie światłosiły, czy
jednak zwiększenie powierzchni formatu. Moim zdaniem bardziej to drugie,
gdyż...

Jeśli teraz zastąpimy błonę krążkiem z materiału doskonale czarnego, to
przy projekcji obustronnej trzeba liczyć powierzchnię górną i dolną.
Przy projekcji jednostronnej od strony obiektywu powierzchnia pozostaje
zaczerniona, a z drugiej strony robimy powierzchnię lustrzaną (dociskamy
do niej lustro). Więc światło mniejsze, ale powierzchnia czarna też
mniejsza. Czyli w obu przypadkach krążek rozgrzewa się tak samo.
W przypadku błony negatywowej i projekcji tylko z jednej strony, też
można z drugiej docisnąć lustro. Zupełnie jak błona odblaskowa za
siatkówką w kocim oku. :-)
https://pl.wikipedia.org/wiki/B%C5%82ona_odblaskowa

>> 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.

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.
Jak się nie obrócisz, dupa zawsze z tyłu. :-)

>>> 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.

>>>> Jest pi razy mniejsze, ze względu na niedopowiedziane założenie
>>>> lambertowskiej charakterystyki promieniowania płaskiej powierzchni.
>>
>>> No wlasnie - czy ono jest niedopowiedziane, czy wynika z wlasciwosci
>>> ciala czarnego ...
>
>> Wynika z definicji ciała doskonale czarnego, bo powierzchnia ciała
>> doskonale czarnego ma pochłaniać każdy foton, który w nią trafi,
>> niezależnie od kierunku z którego przyleci. Z tego, że z punktu
>> widzenia nadlatującego fotonu aktywna powierzchnia pochłaniająca nie
>> jest jednakowa lecz jest proporcjonalna do cosinusa kąta między
>> kierunkiem fotonu, a powierzchnią, wynika rozkład lambertowski. Teraz,
>> z optycznego prawa Kirchoffa wynika, że charakterystyka promieniowania
>> ma być taka sama jak pochłaniania.
>> Powyższe to "ciało doskonale czarne wszechkierunkowe".
>
> 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?
Cóż... Jeśli przyjąć, że są one fundamentalnymi prawami fizyki, to za
Andrzejem Draganem, jeśli stwierdzam, że jakaś zasada jest
fundamentalna, to tylko dlatego, że w danym momencie nie mam pie@#!$%#&^
pojęcia dlaczego tak jest... Nie są one dogmatem, lecz podlegają one
ciągłej próbie weryfikacji, obalenia...

>> Ale można sobie wyobrazić "ciało doskonale czarne o selektywnej
>> kierunkowości". Dla takiego przypadku II zasada termodynamiki też
>> powinna być spełniona. :-)
>
> No wlasnie ... wiec czy moze byc ta selektywna kierunkowosc ?

Może, przykład podałem. Pisząc powyższe miałeś dostęp do niego. Jeśli
masz wątpliwości do niego, to proszę o bardziej konstruktywne
sformułowanie uwag.

>> 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.

> 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.

>> Wszystko zależy od implementacji takiej realizacji. Jeżeli
>> zagwarantujemy, że promień który wpada do wnęki, niezależnie od
>> kierunku, choćby po pierdylionie odbić od ścianek wnęki, dociera
>> zawsze do powierzchni czarnej, to powierzchnia otworku będzie mieć
>> lambertowską charakterystykę.
>
> takie zalozenie.

No to zakładamy, że promień nie wypadnie z wnęki i zawsze dotrze do
powierzchni czarnej. :-)

>
> Ale .. niech wneka bedzie szescianem z malym okraglym otworkiem na
> srodku sciany.
> Patrzymy sie pod katem 30 stopni do normalnej, widziana powierzchnia
> otworka zmniejszona jak cos 30,
> ale patrzymy sie na sciane ustawiona pod katem 60 stopni.
> I powierzchnia widzianego fragmentu sciany jest wiekszy niz widziany
> otworek ... ja juz wysiadam :-)
>
> Coraz bardziej wydaje mi sie, ze ta lambertowskosc jest tam nieunikniona

Tak. Przyjąwszy wcześniejsze założenie, lambertowskość jest w tym
przypadku nieunikniona. Tak, wynika ona z tego, w jaki sposób widzimy
płaską powierzchnię ustawiwszy się pod jakimś kątem do niej.
W tym przypadku, nie znaczy, we wszystkich przypadkach.

>>>> 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. Proponuję sformułuj problem i załóż nowy
wątek np. na pl.sci.fizyka albo kosmos, bo kręcimy się w miejscu.

>> IMHO laser też temu ograniczeniu podlega i istnieje limit skupiana
>> promienia lasera i nie da się go rozjaśnić bardziej niż u źródła.
>> Zgubił mi się odpowiedni artykuł, ale najbardziej pomocną wiedzę w
>> kwestii limitów, znalazłem właśnie w artykułach o laserach, gdzie
>> wyraźnie pisano o tym ograniczeniu.
>
> Raczej wynika z dlugosci fali. Patrz na BlueRay - co to wymaga
> niebieskiego lasera.

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.

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.
Nie namawiam do patrzenia przez lunetę na Słońca, bo z punktu widzenia
innych elementów oka może nie być wszystko jedno... ale gdy Słońce jest
już na tyle nisko, że można je komfortowo obserwować gołym okiem, to
możemy również na nie patrzeć przez lornetkę, lunetkę... przy spełnieniu
odpowiednich warunków obraz w lunetce będzie nawet ciemniejszy.

Również z punktu widzenia mrówki smażonej w ognisku soczewki Słońce nie
robi się jaśniejsze. Z punktu widzenia mrówki rozmiary kątowe tarczy
"tylko" rosną.

>>>> I co by nie szukać zbyt daleko(!?), to np. powierzchnia Słońca nie
>>>> promieniuje lambertowsko.
>>
>>> Nie ?
>
>> Nie. Oto jedno ze zdjęć Słońca:
>> https://en.wikipedia.org/wiki/Transit_of_Mercury#/media/File:Mercury_transit_2.jpg
>>
>
>> Jaskrawość brzegów wyraźnie niższa niż w centrum. Czy to znaczy, że
>> Słońce po brzegach widzianej przez ludzi tarczy ma niższą temperaturę?
>> :-)
>
> No, po trochu ma, bo to gaz, ktory im dalej od srodka, tym zimniejszy.
> Ale to chyba nie takie srednice.

No nie takie średnice. :-)
Chyba, że Słońce spiskuje (nimczym jak w modelu płaskiej Ziemi), i
dobiera sobie zawsze tak temperaturę swojej powierzchni, by ludzie ją
widzieli, tak jak ją widzą. Od jakiegoś czasu Słońce obserwujemy z
różnych perspektyw jednocześnie, ale nie można temu przecież ufać.
Wiadomo, że sat-elity też spiskują... Się może okazać, że Słońce to też
płaski naleśnik... ;-)

>> Gdyby była lambertowska, obserwowana tarcza Słońca na całej miałaby
>> jednakową jaskrawość.
>
> No wlasnie - to teraz skupmy optyke na tej srodkowej czesci tarczy ... o
> ile jasniej wyjdzie, niz srednio dla calego Slonca
>
>>> Bo zauwaz - ja liczylem sumarycznie dla calego Slonca, jesli jakis
>>> fragment promieniuje w nasza strone bardziej, to ten fragment na
>>> obrazie bedzie "cieplejszy".
>
>> "Cieplejszy" niż co? :-)
>
> Mnie satysfakcjonuje gestosc mocy padajacej i promieniowanej.
>
> Jak sie doliczylem - przy swiatlosile 0.5 gestosc mocy padajacej na
> obraz bedzie rowna tej promieniowanej.
> Ale to bylo usrednienie dla calego Slonca i jego obrazu.
>
> A jesli srodek obrazu jest jasniejszy niz boki ...

Obserwowana temperatura brzegu tarczy Słońca jest niższa niż w centrum.
Przy zaćmieniu obrączkowym możliwa do uzyskania temperatura w ognisku
układu optycznego będzie niższa (niż bez zaćmienia).
Obserwowana temperatura w centrum jest wyższa niż na brzegach, ale nie
wyższa niż temperatura samej powierzchni Słońca.
W powyższym słowo temperatura, można zastąpić luminancją/radiancją.

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. :-)

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

>>>>> 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.
Przypuszczam, że ten filmik SciFuna widziałeś, ale może to znak, że już
czas, by sobie go odświeżyć... :-P
https://youtu.be/T1vW8YDDCSc?t=929

pzdr
mk

[mk]

W dniu 13.05.2020 o 14:41, J.F. pisze:

> No wlasnie - ta lambertowskosc bedzie wynikala z tego, ze otworek pod
> kątem ma mniejsza powierzchnie.
> Tylko ... czy to wystarczy ?

Tak! Plus ewentualnie prawo Kirchoffa, co by odwrócić sytuację z
pochłaniania na promieniowanie.

>> Niemniej, bez problemu da się zbudować promiennik kierunkowy.
>
> Ale tylko obcinajac wiazke, bo mi wychodzi, ze skupic ponad miare to sie
> nie da ...

Kwestia definicji, co nazwiemy obcinaniem wiązki. Zmieniać jej kierunek
da się.

pzdr
mk

[mk]

W dniu 13.05.2020 o 14:37, J.F. pisze:

> wiec skoncentrujmy sie na przypadku 2, ale ... nasz kwadrat jest
> ustawiony bokiem do otworka.

Nim zacznę odpowiadać, proszę o doprecyzowanie: czy kwadrat czarny z obu
stron, czy tylko z jednej (druga lustrzana, doskonale biała).

pzdr
mk

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5ebec417$0$515$6578...@news.neostrada.pl...

Jak Ci wygodniej.

J.

[mk]

W dniu 15.05.2020 o 18:30, mk pisze:

> Tak! Plus ewentualnie prawo Kirchoffa, co by odwrócić sytuację z
> pochłaniania na promieniowanie.

Przepraszam, za pisanie z błędem, powinno było być "Kirchhoffa"...
Oczywiście chodzi o to optyczne, a nie elektryczne. ;-)

https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Kirchhoffa_(promieniowanie)

pzdr
mk

[Paweł Pawłowicz]

W dniu 15.05.2020 o 18:25, mk pisze:
[..]> Masz wątpliwości do prawa Kirchoffa?

> Jeśli by je złamać, to mamy otwartą drogę do złamania zasad termodynamiki.
> Czy jest w tym niedopowiedzenie?
> Cóż... Jeśli przyjąć, że są one fundamentalnymi prawami fizyki, to za
> Andrzejem Draganem, jeśli stwierdzam, że jakaś zasada jest
> fundamentalna, to tylko dlatego, że w danym momencie nie mam pie@#!$%#&^
> pojęcia dlaczego tak jest... Nie są one dogmatem, lecz podlegają one
> ciągłej próbie weryfikacji, obalenia...

Termodynamika statystyczna wyjaśnia przyczynę drugiej zasady. Można
nawet policzyć prawdopodobieństwo jej złamania. Nieco przekornie można
powiedzieć, że druga zasada brzmi: "rzeczy bardziej prawdopodobne
zdarzają się częściej, niż rzeczy mniej prawdopodobne" Cały dowcip
polega na ogromnej ilości atomów czy cząsteczek w próbce. Więc trzeba by
dodać: "przy wielkich liczbach częściej znaczy zawsze, mniej znaczy nigdy".

[...]

> 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.

Ależ zobaczymy! Soczewka zbiera moc ze swojej powierzchni i skupia ją na
mniejszym obszarze. Gęstość mocy na obrazie Słońca jest większa, niż na
gruncie obok soczewki (nie może być większa niż gęstość mocy na
powierzchni Słońca, ale to inna bajka). Gdyby było tak, jak piszesz, nie
dałoby się podpalić papierka soczewką. A da się :-)

P.P.

[mk]

W dniu 15.05.2020 o 14:30, Paweł Pawłowicz pisze:

> A co w przypadku, gdy przednia soczewka jest wklęsła?

Wklęsłość przedniej powierzchni, czy nawet pierwszej soczewki nie
determinuje, że dioptrie całego układu będą ujemnie. :-)

> http://vintage-camera-lenses.com/carl-zeiss-ultron-50mm-1-8/
>
> ;-)

Tekst przypomina marketingowy bełkot... ale zdjęcia...
Moja dusza ma więcej wspólnego z duszą śrubokręta niż duszą artysty, ale
przyznam, że niektóre zdjęcia mnie urzekły...

Zabrakło jednak zdjęć tych samych kadrów zrobionych jakimś standardowym
obiektywem o tej samej aperturze dla porównania. Zabrakło zdjęć
zawierających krążki rozmycia, by lepiej się zorientować, o co tu
chodzi. Przypuszczam, że krążki szybko przechodzą w cytrynki,
prawdopodobnie jaśnieją na brzegach. Ten obiektyw zdecydowanie ma
charakter. :-)

Z tym, że... Przypuszczam, że gdyby rynek był zdominowany takimi
obiektywami... to wtedy zachwycalibyśmy się czymś innym, np. tym co mamy
dostępne teraz na co dzień... ;-)

Przy całym tym "hype" na bokeh, zastanawiam się dlaczego jeszcze nikt
nie wpadł na pomysł, by zrobić obiektywy z dostępem do przesłony
(przesłon), tak by sobie je wyciągać, zmieniać, wstawiać jakieś
alternatywne np. przesłony gradientowe...

pzdr
mk

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5ebec279$0$17349$6578...@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 ?

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 ...

>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

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

>>>> 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.

>>>>> Jest pi razy mniejsze, ze względu na niedopowiedziane założenie
>>>>> lambertowskiej charakterystyki promieniowania płaskiej
>>>>> powierzchni.
>>
>>>> No wlasnie - czy ono jest niedopowiedziane, czy wynika z
>>>> wlasciwosci ciala czarnego ...
>
>>> Wynika z definicji ciała doskonale czarnego, bo powierzchnia ciała
>>> doskonale czarnego ma pochłaniać każdy foton, który w nią trafi,
>>> niezależnie od kierunku z którego przyleci. Z tego, że z punktu
>>> widzenia nadlatującego fotonu aktywna powierzchnia pochłaniająca
>>> nie jest jednakowa lecz jest proporcjonalna do cosinusa kąta
>>> między kierunkiem fotonu, a powierzchnią, wynika rozkład
>>> lambertowski. Teraz, z optycznego prawa Kirchoffa wynika, że
>>> charakterystyka promieniowania ma być taka sama jak pochłaniania.
>>> Powyższe to "ciało doskonale czarne wszechkierunkowe".
>
>> 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 ...

>>> 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.

>> 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.

>>>>> 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.

>>> IMHO laser też temu ograniczeniu podlega i istnieje limit skupiana
>>> promienia lasera i nie da się go rozjaśnić bardziej niż u źródła.
>>> Zgubił mi się odpowiedni artykuł, ale najbardziej pomocną wiedzę w
>>> kwestii limitów, znalazłem właśnie w artykułach o laserach, gdzie
>>> wyraźnie pisano o tym ograniczeniu.
>
>> Raczej wynika z dlugosci fali. Patrz na BlueRay - co to wymaga
>> niebieskiego lasera.

>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.

>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 ...

>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.

>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 ...

>>>>>> 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 ? :-)


J.

[mk]

W dniu 11.05.2020 o 09:23, robot pisze:
> Ja się nie znam, ale ten temat też mnie interesuje.
> Mogę tylko wrzucić taką ciekawostkę, że Stanley Kubrick użył takiego
> dosyć jasnego obiektywu
> przy kręceniu filmu Barry Lyndon.
>
> https://en.wikipedia.org/wiki/Carl_Zeiss_Planar_50mm_f/0.7

W powyższym artykule jest błąd. "Far side of the Moon" znaczy
niewidoczna z Ziemi, tzw. druga strona Księżyca. Jeśli ta strona
Księżyca jest oświetlona, to panują tam warunki oświetleniowe jak w
słoneczny dzień i taki obiektyw jest zbędny. Jeśli nie jest oświetlona,
to jest tam ciemno jak w d...

Ten obiektyw służył do robienia fotografii widocznej z Ziemi "night side
of the Moon", czyli nieoświetlonej przez Słońce, ale potencjalnie
widocznej z Ziemi części Księżyca, czasami widocznej jako tzw. światło
popielate.
https://pl.wikipedia.org/wiki/%C5%9Awiat%C5%82o_popielate.
Powierzchnia ta, jest tylko oświetlona światłem odbitym od Ziemi. Taki
ekwiwalent scenerii oświetlonej tylko blaskiem Księżyca, z tym że
zamiast Księżyca mamy Ziemie, jej rozmiary kątowe są 3.6 razy większe i
powierzchnia też jaśniejsza.

pzdr
mk

[Paweł Pawłowicz]

W dniu 15.05.2020 o 19:30, mk pisze:

> W dniu 15.05.2020 o 14:30, Paweł Pawłowicz pisze:
>
>> A co w przypadku, gdy przednia soczewka jest wklęsła?
>
> Wklęsłość przedniej powierzchni, czy nawet pierwszej soczewki nie
> determinuje, że dioptrie całego układu będą ujemnie. :-)
>
>> http://vintage-camera-lenses.com/carl-zeiss-ultron-50mm-1-8/
>>
>> ;-)
>
> Tekst przypomina marketingowy bełkot... ale zdjęcia...
> Moja dusza ma więcej wspólnego z duszą śrubokręta niż duszą artysty, ale
> przyznam, że niektóre zdjęcia mnie urzekły...
>
> Zabrakło jednak zdjęć tych samych kadrów zrobionych jakimś standardowym
> obiektywem o tej samej aperturze dla porównania. Zabrakło zdjęć
> zawierających krążki rozmycia, by lepiej się zorientować, o co tu
> chodzi. Przypuszczam, że krążki szybko przechodzą w cytrynki,
> prawdopodobnie jaśnieją na brzegach.

Pewnie bardziej półksiężyce. Ale to chyba jakiś stary Zenit "dałby radę".

> Przy całym tym "hype" na bokeh, zastanawiam się dlaczego jeszcze nikt
> nie wpadł na pomysł, by zrobić obiektywy z dostępem do przesłony
> (przesłon), tak by sobie je wyciągać, zmieniać, wstawiać jakieś
> alternatywne np. przesłony gradientowe...

Albo w ząbki, aby zwiększyć dyfrakcję.

P.P.

[dag...@vp.pl]

W dniu piątek, 15 maja 2020 19:30:22 UTC+2 użytkownik mk napisał:

> Przy całym tym "hype" na bokeh, zastanawiam się dlaczego jeszcze nikt
> nie wpadł na pomysł, by zrobić obiektywy z dostępem do przesłony
> (przesłon), tak by sobie je wyciągać, zmieniać, wstawiać jakieś
> alternatywne np. przesłony gradientowe...

Wpadł, dawno temu. Tzw przysłony szyberkowe (wsuwane) były stosowane w XIX wieku, choć miały kolisty kształt otworu. Zostały wyparte przez przysłony listkowe.
Pozdrawiam Marcin
PS Dziwne jest to że dziś Chińczycy czy łomografowie do pomysłu nie wrócili.
Inne ciekawe pomysły to obiektywy takie jak Leitz Thambar czy średnioformatowe softy - z dołączanym dyfuzorem siatkowym.

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5ebbdfde$0$540$6578...@news.neostrada.pl...
W dniu 12.05.2020 o 10:23, J.F. pisze:

>>>> https://en.wikipedia.org/wiki/Stefan%E2%80%93Boltzmann_law
>>>> tu rozrozniaja i ten "flux" i "radiance", przy czym to radiance
>>>> (W/(m^2 *sr) ) jest pi razy mniejsze, a kat polpelny to 2 pi.
>

>>> Jest pi razy mniejsze, ze względu na niedopowiedziane założenie
>>> lambertowskiej charakterystyki promieniowania płaskiej
>>> powierzchni.
>
>> No wlasnie - czy ono jest niedopowiedziane, czy wynika z
>> wlasciwosci ciala czarnego ...

>Wynika z definicji ciała doskonale czarnego, bo powierzchnia ciała
>doskonale czarnego ma pochłaniać każdy foton, który w nią trafi,
>niezależnie od kierunku z którego przyleci. Z tego, że z punktu
>widzenia nadlatującego fotonu aktywna powierzchnia pochłaniająca nie
>jest jednakowa lecz jest proporcjonalna do cosinusa kąta między
>kierunkiem fotonu, a powierzchnią, wynika rozkład lambertowski.
>Teraz, z optycznego prawa Kirchoffa wynika, że charakterystyka
>promieniowania ma być taka sama jak pochłaniania.
>Powyższe to "ciało doskonale czarne wszechkierunkowe".

>>> Jeżeli powierzchnię ukształtujemy np. w sferę, to trzeba podzielić
>>> na pełny kąt bryłowy, tj. 4*pi.
>
>> Tylko wtedy tak jak liczylem - powierzchnia zrodla tez jest 4 pi, i
>> sie nam ladnie skraca.

>Ty byłeś skupiony na koncentrowaniu watów na metrze kwadratowym, ja
>na jaskrawości. Ważne, że dochodzimy do spójnych wyników. :-)

I chyba dostrzegam zrodlo problemu.
U zrodla istotna jest luminancja/radiancja. Tzn istotna jak dorzucimy
dalej obiektyw.

U celu ... tylko gestosc mocy padajacej. Cialu czarnemu wszystko jedno
z jakiej strony przyleci swiatlo.

Stad slusznie nie podobalo mi sie, ze porownujesz luminancje obrazu.
Ani to istotne ani nie ma jak policzyc.

Natomiast prawidlowo pisales o luminancji zrodla, i tego wlasnie mi
brakowalo - mamy wzor na gestosc mocy, a potrzebna luminancja.
Jest ciche zalozenie o rozkladzie lambertowskim zrodla - i to chyba
nawet nie zalozenie, tylko koniecznosc.

Do dalszej dyskusji to i mnie wpadl pomysl na te "kierunkowa
absorbcje". Wezmy sfere, z otworkiem, a w jej srodku male lusterko,
odbijajace to, co wpada prostopadle.
Ciekawe co z tego wyjdzie.


Przy okazji takie male spostrzezenie - zwierciadlo paraboliczne o
ogniskowej 1 ma rownanie y=x^2/4 lub lepiej y=x^2/4 -1 i ognisko
wypada wtedy w punkcie (0, 0)

dla swiatlosily 0.5 potrzebujemy miec promien 1, w drugim wzorze
skrajny promien odbije sie od punktu
(1, -0.75)
co nam powoduje:
a) odleglosc od lustra do ogniska jest 1.25, wiec i rozmiar obrazu
Slonca jest wiekszy niz dla promienia przyosiowego,
b) kat padania jest dosc duzy, wiec i na plaskim ekranie bedzie dalsze
powiekszenie welkosci obrazu i mniejsza gestosc mocy padajacej.

Wychodzi na to, ze nie tak latwo zrobic obiektyw o f/0.5, przynajmniej
nie prostym lustrem.
Ale skoro zrobili, to widac sie da, i jakos sie obrazy nie rozmazuja.
Pozostaje kwestia ile swiatla sie odbija na soczewkach - bo jak sa
duze katy, to juz nie jest proste "ok 4% na kazda powierzchnie".

A drugi wniosek - nasze Slonce jest dziwne.
Bo faktycznie srodek widocznej tarczy jasniejszy, to cos sie nie
zgadza.

Srednia stala sloneczna na orbicie Ziemi wynosi 1361W/m^2
6.288e7 W/m2 pwierzchni slonca, przyjmujac jego sredni promien 696 tys
km, i srednia odleglosc Ziemi 149.6 mln km (polos wielka).

5770K gdyby to bylo cialo doskonale czarne, a podobno jest (odbicie
zerowe).
Wiki podaje 5778K

Ale to "wypadkowa srednia temperatura", czy jak kto woli "efektywna",
skoro wiemy, ze srodek tarczy jest jasniejszy.
A przeciez od temperatury zalezy tez widmo swiatla.
To na ile wskazuje widmo srodka tarczy ?

Wytlumaczyc rozbieznosci latwo, wiedzac ze w srodku Slonca sa miliony
kelwinow.
A tu jeszcze sie doczytuje, ze po drodze jest chromosfera, o zmiennej
temperaturze.

Ale jak czytam, ze fotosfera, w ktorej powstaje swiatlo, jest dosc
cienka, 600km, to prawie nie powinna byc widoczna na obrazie Slonca.
Wiec skad ten jasny srodek tarczy i ciemne brzegi ?

>Nie. Oto jedno ze zdjęć Słońca:
>https://en.wikipedia.org/wiki/Transit_of_Mercury#/media/File:Mercury_transit_2.jpg

J.

[mk]

W dniu 15.05.2020 o 19:08, Paweł Pawłowicz pisze:

> W dniu 15.05.2020 o 18:25, mk pisze:
> [..]> Masz wątpliwości do prawa Kirchoffa?
>> Jeśli by je złamać, to mamy otwartą drogę do złamania zasad
>> termodynamiki.
>> Czy jest w tym niedopowiedzenie?
>> Cóż... Jeśli przyjąć, że są one fundamentalnymi prawami fizyki, to za
>> Andrzejem Draganem, jeśli stwierdzam, że jakaś zasada jest
>> fundamentalna, to tylko dlatego, że w danym momencie nie mam
>> pie@#!$%#&^ pojęcia dlaczego tak jest... Nie są one dogmatem, lecz
>> podlegają one ciągłej próbie weryfikacji, obalenia...
>
> Termodynamika statystyczna wyjaśnia przyczynę drugiej zasady. Można
> nawet policzyć prawdopodobieństwo jej złamania. Nieco przekornie można
> powiedzieć, że druga zasada brzmi: "rzeczy bardziej prawdopodobne
> zdarzają się częściej, niż rzeczy mniej prawdopodobne" Cały dowcip
> polega na ogromnej ilości atomów czy cząsteczek w próbce. Więc trzeba by
> dodać: "przy wielkich liczbach częściej znaczy zawsze, mniej znaczy nigdy".

Leżą u mnie na półce dwie książki do fizyki statystycznej i patrzą z
wyrzutem nieprzeczytane... przerobienie ich obecnie zajęłoby mi zbyt
dużo czasu. Jeśli znasz jakąś pozycję na poziomie popularnonaukowym, do
przeczytania w tydzień na wakacjach, gdzie będzie takie wyjaśnienie, to
poproszę. O probabilistyce jakieś pojęcie mam, a i nawet troszkę o
teorii informacji (od strony informatyczno-komunikacyjnej), więc nie
musi być totalnie "for dummies".

Widziałem wiele prób wyjaśnień ii zasady termodynamiki, ale żadna mnie
nie przekonała.

Małe prawdopodobieństwo nie oznacza niemożliwości. Prawdopodobieństwami
da się zarządzać i zmieniać znikome w niemal pewne. Koncepcyjnie jak
najbardziej możliwe. Ale jakbyśmy nie kombinowali w tym kierunku, w
rzeczywistości coś zawsze (czy raczej do tej pory) staje na przeszkodzie.

Co z zasadą odwracalności? Wydawało mi się, że mechanika kwantowa (o
której mam bardzo podstawowe pojęcie) będzie jakimś kluczem, ale ci
którzy się na niej znają, mówią, że zasada odwracalności w mechanice
kwantowej też powinna działać i nie ma w niej zakazu by odwrócić bieg
zdarzeń, tak by entropia malała.

Co z demonem Maxwella? Niby Leo Szilard podał w 1929 wyjaśnienie, ale w
1960 Landauer zakwestionował je. W 1982 pojawiło się nowe... sprawy
widać nie są proste. Widziałem jakieś popularnonaukowe "wyjaśnienia",
ale zawsze był w nich jakiś przeskok. Nie rozumiem, np. dlaczego mózg
demona musi się rozgrzewać. Nie rozumiem, dlaczego zapominanie musi
oznaczać grzanie (wzrost entropii).

Jak probabilistycznie wyjaśnić powstanie wszechświata, skoro stan
początkowy wszechświata jest gazylion razy mniej prawdopodobny niż
spontaniczne powstanie stanu obecnego, i gazylion gazylionów mniej
prawdopodobny niż spontaniczne powstanie Matrixa, do którego jesteśmy
podłączeni i który wszystko symuluje. Na te pytania, z tego co wiem, nie
ma jeszcze dobrych odpowiedzi we współczesnej nauce. Widać, że coś tu
jeszcze (jako ludzkość) słabo ogarniamy. A ja na pewno!

A może z 2. zasadą termodynamiki się po prostu nie należy kopać i
wypracować sobie model (nie twierdzę, że jedynie słuszny model; głowa
może pomieścić wiele modeli... i może nawet powinna) w którym to ona
jest podstawą i z niej wywodzić np. zasadę zachowania energii lub upływ
czasu biegnący z definicji od mniejszej entropii ku większej...

> [...]
>> 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.
>
> Ależ zobaczymy! Soczewka zbiera moc ze swojej powierzchni i skupia ją na
> mniejszym obszarze. Gęstość mocy na obrazie Słońca jest większa, niż na
> gruncie obok soczewki (nie może być większa niż gęstość mocy na
> powierzchni Słońca, ale to inna bajka). Gdyby było tak, jak piszesz, nie
> dałoby się podpalić papierka soczewką. A da się :-)

Poproszę jaśniej. Nie rozumiem jak to, co napisałem, wyklucza podpalanie
papierka soczewką.

pzdr
mk

[mk]

W dniu 15.05.2020 o 14:49, J.F. pisze:

Obliczenia przejrzałem, nie mam uwag.

> Ale ... to jest rachunek sredniej wartosci dla calego obrazu.

W pewien sposób, tak.

> Skoro
> brzegi obrazy Slonca sa ciemniejsze, to srodek jest jasniejszy.
> I grozi przekroczenie A  na ekranie.

Za bardzo kombinujesz. :-)
Nielambertowski rozkład w obliczeniach "zneutralizowałeś" lub raczej
"zneutralizowany został", gdy powierzchnia promieniująca została
uformowana w sferę (czyli bryłę jednakową niezależnie od kierunku) i
dalej posługujesz się bilansami.
Jaśniejsze centrum i ciemniejsze brzegi (będące skutkiem
nielambertowskiego rozkładu, a nie różnic temperatury powierzchni) już
zostały zneutralizowane w Twoich obliczeniach!
Nie przywołuj do życia tego, co już ukatrupiłeś, bo wychodzi Ci
zombie... :-P

Jeśli chcesz zrobić obliczenia dla fragmentów powierzchni Słońca w
centrum obrazu oraz na brzegu, to weź tylko odpowiedni kawałek i wykonaj
tylko na nim obliczenia!

> Czy wiec:
> a) nawet obiektywy f/0.5 sa termodynamicznie zakazane ?
>
> b) naukowcy cos klamia/niedopowiadaja z ta temperatura Slonca, albo
> wspolczynnikiem emisyjnosci ?
>
> c) powierzchnia Slonca jest dziwna, i chetniej promieniuje w kierunku
> prostopadlym do powierzchni niz na boki, nawet chetniej niz Lambert
> przewiduje.

Zaznaczam odpowiedź "c)". Lambert nie czynił ogólnych przewidywań, ale
dla pewnego specyficznego przypadku (z resztą nie wiem, czy wnioski
Lamberta są wynikiem analizy konsekwencji modelu, czy wynikiem badań
empirycznych na jakimś przypadku; jako że Lambert był matematykiem, to
obstawiam, że to pierwsze, albo jedno i drugie).

> Ta ostatnia hipoteza jest chyba najlatwiejsza do przyjecia, mimo ze w
> przypadku gazu nawet trudno mowic o powierzchni.
> Wewnetrzne warstwy slonca maja wysoka temperature, promieniuja
> intensywnie przez te "rozpraszajaca bańke" zewnetrznych warstw, ktora
> widac niedostatecznie rozprasza, stad dominacja promieniowani "normalnych".

Nie chcę się wypowiadać co sprawia, że "powierzchnia" Słońca ma taką
charakterystykę, bo nie wiem. Jednak wyobrażam sobie, że właśnie płynne
przejście z gazu do próżni może właśnie taki efekt soczewkowania wywołać.

Wyobrażam sobie piłeczkę o matowej powierzchni translucentnej i od
wewnątrz podświetlonej. Czyli powinna wyjść charakterystyka lambertowska.

Teraz taką piłeczkę powlekamy grubą warstwą szklistego lakieru, tak by
łamać promienie przy przejściu z lakieru do powietrza. Wydaje mi się, że
powinno wyjść coś w rodzaju Słońca...

... ale rzeczywisty mechanizm może być inny. Nie wiem (samo pytanie jest
ciekawe!).

> Tym niemniej ktos tu chyba klamie - co do modelu dzialania slonca, a
> moze i tych temperatur.

Żeby bronić hipotezy innych temperatur trzeba by sięgnąć do modelu w
którym Słońce jest płaskim naleśnikiem o powierzchni zawsze zwrócone
prostopadle ku Ziemi, a sondy badające Słońce to fake...

pzdr
mk

[Paweł Pawłowicz]

W dniu 22.05.2020 o 21:43, mk pisze:
[...]

> Leżą u mnie na półce dwie książki do fizyki statystycznej i patrzą z
> wyrzutem nieprzeczytane... przerobienie ich obecnie zajęłoby mi zbyt
> dużo czasu. Jeśli znasz jakąś pozycję na poziomie popularnonaukowym, do
> przeczytania w tydzień na wakacjach, gdzie będzie takie wyjaśnienie, to
> poproszę. O probabilistyce jakieś pojęcie mam, a i nawet troszkę o
> teorii informacji (od strony informatyczno-komunikacyjnej), więc nie
> musi być totalnie "for dummies".

https://www.amazon.com/Entropy-Demystified-Second-Reduced-Revised/dp/9812832254

P.P.

[mk]

W dniu 22.05.2020 o 22:00, Paweł Pawłowicz pisze:

Wstępnie książka wygląda bardzo obiecująco! Dzięki!

pzdr
mk

[mk]

W dniu 15.05.2020 o 19:40, J.F. pisze:

> Użytkownik "mk"  napisał w wiadomości grup
> dyskusyjnych:5ebec279$0$17349$6578...@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

[J.F.]

Dnia Fri, 22 May 2020 21:47:06 +0200, mk napisał(a):
> W dniu 15.05.2020 o 14:49, J.F. pisze:
>> Użytkownik "mk"  napisał w wiadomości grup

>>>>> I co by nie szukać zbyt daleko(!?), to np. powierzchnia Słońca nie
>>>>> promieniuje lambertowsko.
>>>
>>>> Nie ?
>>
>>> Nie. Oto jedno ze zdjęć Słońca:
>>> https://en.wikipedia.org/wiki/Transit_of_Mercury#/media/File:Mercury_transit_2.jpg

Ale wlasnie o to chodzi.
Usrednione Slonce i obiektyw f/0.5 praw termodynamiki jeszcze nie
łamią.
Lambertowski promiennik, niekoniecznie kulisty i obiektyw f/0.5 tez
nie łamią.

nieusredniony srodek widocznej tarczy Slonca i obiektyw f/0.5 zlamie
te prawa !

> Jeśli chcesz zrobić obliczenia dla fragmentów powierzchni Słońca w
> centrum obrazu oraz na brzegu, to weź tylko odpowiedni kawałek i wykonaj
> tylko na nim obliczenia!

I tu mi brak danych, bo musialbym znac luminancje centrum obrazu.
Jesli jednak taki fragment na boki promieniuje mniej niz z Lamberta
wynika, to "prostopadle" promieniuje za duzo, skoro suma sie zgadza.

>> Czy wiec:
>> a) nawet obiektywy f/0.5 sa termodynamicznie zakazane ?
>>
>> b) naukowcy cos klamia/niedopowiadaja z ta temperatura Slonca, albo
>> wspolczynnikiem emisyjnosci ?
>>
>> c) powierzchnia Slonca jest dziwna, i chetniej promieniuje w kierunku
>> prostopadlym do powierzchni niz na boki, nawet chetniej niz Lambert
>> przewiduje.
>
> Zaznaczam odpowiedź "c)". Lambert nie czynił ogólnych przewidywań, ale
> dla pewnego specyficznego przypadku (z resztą nie wiem, czy wnioski
> Lamberta są wynikiem analizy konsekwencji modelu, czy wynikiem badań
> empirycznych na jakimś przypadku; jako że Lambert był matematykiem, to
> obstawiam, że to pierwsze, albo jedno i drugie).

Raczej jest to konsekwencja empirycznego stwierdzenia, ze ciala
matowe, przynajmniej wiele z nich, maja obserwowaną jasnosc
niezalezna od kata obserwacji (za to zalezna od kata oswietlenia)

A tu jak widac, termodynamika wymaga, aby i promienniki takie byly.

>> Ta ostatnia hipoteza jest chyba najlatwiejsza do przyjecia, mimo ze w
>> przypadku gazu nawet trudno mowic o powierzchni.
>> Wewnetrzne warstwy slonca maja wysoka temperature, promieniuja
>> intensywnie przez te "rozpraszajaca bańke" zewnetrznych warstw, ktora
>> widac niedostatecznie rozprasza, stad dominacja promieniowani "normalnych".
>
> Nie chcę się wypowiadać co sprawia, że "powierzchnia" Słońca ma taką
> charakterystykę, bo nie wiem. Jednak wyobrażam sobie, że właśnie płynne
> przejście z gazu do próżni może właśnie taki efekt soczewkowania wywołać.

Ale naruszaloby prawo termodynamiki ... gdyby nie to, ze w srodku
Slonca jest jednak wyzsza temperatura.

> Wyobrażam sobie piłeczkę o matowej powierzchni translucentnej i od
> wewnątrz podświetlonej. Czyli powinna wyjść charakterystyka lambertowska.
>
> Teraz taką piłeczkę powlekamy grubą warstwą szklistego lakieru, tak by
> łamać promienie przy przejściu z lakieru do powietrza. Wydaje mi się, że
> powinno wyjść coś w rodzaju Słońca...

Nie powinno termodynamiki naruszac.

> ... ale rzeczywisty mechanizm może być inny. Nie wiem (samo pytanie jest
> ciekawe!).

Ciekawe, bo IMO - twierdzi sie, ze to nieco glebsze warstwy gazu
emituja fotony swiatla - fotosfera, grubosc ok 600km.

https://pl.wikipedia.org/wiki/Atmosfera_s%C5%82oneczna

Atomy (czy protony i elektrony ?) powinny swiecic na wszystkie strony.
Ale te fotony moga byc przechwytywane przez inne atomy i
repromieniowane znow w losowa strone.
co z tego wyjdzie ?

Nad nia jest chromosfera, ktora znow troche przechwytuje i
repromieniuje, ale widac juz stosunkowo niewiele., skoro mozna
dostrzec (z boku) fotosfere ponizej.
Natomiast moze chyba spektrum swiatla zmienic.

Tak czy inaczej - termodynamiki nie powinno to podwazac.
Tyle, ze pod fotosferą mamy wysoka temperature, wiec moze podwazac
dowolnie :-(

>> Tym niemniej ktos tu chyba klamie - co do modelu dzialania slonca, a
>> moze i tych temperatur.
>
> Żeby bronić hipotezy innych temperatur trzeba by sięgnąć do modelu w
> którym Słońce jest płaskim naleśnikiem o powierzchni zawsze zwrócone
> prostopadle ku Ziemi, a sondy badające Słońce to fake...

Wychodzi na to, ze mamy dwie temperatury Slonca:
-ekwiwalentna do gestosci mocy promieniowania,
-pasujaca do widma promieniowania.

I one sie w miare pokrywaja, ale chyba niedokladnie.

A przy okazji zobacz na wykres temperatury - mamy 10kK na dnie
fotosfery, 4170K na szczycie fotosfery, w chromosferze teperatura
rosnie, az do 2mln K w koronie.

Ale ze to gaz, to sama temperatura niewiele mowi, bo duzo swiatla po
prostu przechodzi.

Tak czy inaczej - powinna byc termodynamiczna granica f/0.5 obiektywu.

Nominalnie lepszy moglby istniec, bo beda nieuniknione straty na
odbiciach od soczewek - co spowoduje, ze on rzeczywistej swiatlosily
nie ma wiekszej.

J.

[mk]

W dniu 18.05.2020 o 12:54, J.F. pisze:

???

Jeśli producent diody pisze, że dioda LED ma 10 cd, to jest to (prawie
na pewno) światłość w osi. Jeśli obserwator diody jest odchylony od osi,
to należy światłość przeliczyć wykorzystując charakterystykę
promieniowania tej diody. Dokładnie tak samo jest z luminancją.

Przez luminancje obrazu (widzianego przez obserwatora, obiektyw)
rozumiem luminancję źródła w kierunku obserwatora. Nie wiem jakim
sposobem sytuacja obserwatora miałaby zależeć od promieni które do niego
nie docierają.

Co Ty rozumiesz przez luminancję obrazu?

> Natomiast prawidlowo pisales o luminancji zrodla, i tego wlasnie mi
> brakowalo - mamy wzor na gestosc mocy, a potrzebna luminancja.
> Jest ciche zalozenie o rozkladzie lambertowskim zrodla - i to chyba
> nawet nie zalozenie, tylko koniecznosc.

Nie ma takiego założenia, nie ma takiej konieczności.
Przykłady źródeł nielambertowskich w tym wątku padły i scenariusze z ich
użyciem też winny spełniać II zasadę termodynamiki.

> Do dalszej dyskusji to i mnie wpadl pomysl na te "kierunkowa absorbcje".
> Wezmy sfere, z otworkiem, a w jej srodku male lusterko, odbijajace to,
> co wpada prostopadle.
> Ciekawe co z tego wyjdzie.

Źródło nielambertowskie?

> Przy okazji takie male spostrzezenie - zwierciadlo paraboliczne o
> ogniskowej 1  ma rownanie  y=x^2/4 lub lepiej y=x^2/4 -1 i ognisko
> wypada wtedy w punkcie (0, 0)
>
> dla swiatlosily 0.5 potrzebujemy miec promien 1, w drugim wzorze skrajny
> promien odbije sie od punktu
> (1, -0.75)
> co nam powoduje:
> a) odleglosc od lustra do ogniska jest 1.25, wiec i rozmiar obrazu
> Slonca jest wiekszy niz dla promienia przyosiowego,
> b) kat padania jest dosc duzy, wiec i na plaskim ekranie bedzie dalsze
> powiekszenie welkosci obrazu i mniejsza gestosc mocy padajacej.

Zgadza się: lustro paraboliczne j.w. ma w osi ogniskową 1, ale poza osią
już nie...

> Wychodzi na to, ze nie tak latwo zrobic obiektyw o f/0.5, przynajmniej
> nie prostym lustrem.

Dla lustra parabolicznego mamy zmieniającą się ogniskową i komę, dla
lustra sferycznego aberrację sferyczną. ZTCW istnieje nawet matematyczny
dowód, że nawet zestawem luster i soczewek o dowolnych powierzchniach
nie da się skorygować wszystkich aberracji - pozostają kompromisy.

> Ale skoro zrobili, to widac sie da, i jakos sie obrazy nie rozmazuja.

Zrobili? Kto? Najbardziej światłosilny, znany mi, wiarygodny, przykład
optyki obrazującej to ok. f/0.7.

> Pozostaje kwestia ile swiatla sie odbija na soczewkach - bo jak sa duze
> katy, to juz nie jest proste "ok 4% na kazda powierzchnie".

Wydaje mi się, że w modelu można pominąć straty przejść, a i tak nie
będzie się dało, wewnątrz tego modelu, przekroczyć limitu f/0.5.
Bardziej mi wychodzi, że limit wiąże się z projekcją z kąta półpełnego.

> A drugi wniosek - nasze Slonce jest dziwne.
> Bo faktycznie srodek widocznej tarczy jasniejszy, to cos sie nie zgadza.

Słońce ma dla mnie wiele tajemnic, ale nie w tym przypadku.

> Srednia stala sloneczna na orbicie Ziemi wynosi 1361W/m^2
> 6.288e7 W/m2 pwierzchni slonca, przyjmujac jego sredni promien 696 tys
> km, i srednia odleglosc Ziemi 149.6 mln km (polos wielka).
>
> 5770K gdyby to bylo cialo doskonale czarne, a podobno jest (odbicie
> zerowe).
> Wiki podaje 5778K

Czyli OK!

> Ale to "wypadkowa srednia temperatura", czy jak kto woli "efektywna",
> skoro wiemy, ze srodek tarczy jest jasniejszy.

Nie. W obliczeniach posługiwałeś się bilansami i korzystałeś z
kulistości Słońca, które "zneutralizowały" nielambertowską
charakterystykę promieniowania. Zneutralizowały, czyli uczyniły
nieistotną dla poprawności obliczeń.

Średnia temperatura Słońca to ok 5778 K. Obserwowana przez nas (oraz z
innych perspektyw też!) tarcza jest ciemniejsza na brzegach i jaśniejsza
w centrum, ale popełniasz błąd wnioskując, że centrum ma wyższą
temperaturę niż 5778 K. Tak mógłbyś wnioskować przy lambertowskim
rozkładzie... z tym, że raczej ciężko pogodzić taki model z obserwacją
Słońca z innej perspektywy.

Model w którym przyjmujemy nielambertowską charakterystykę
promieniowania powierzchni Słońca jest w zgodzie z tym co obserwujemy.

> A przeciez od temperatury zalezy tez widmo swiatla.
> To na ile wskazuje widmo srodka tarczy ?

Nie wiem. Nie zamierzam wchodzić w kwestię widm, bo to tylko zaciemnia
obraz. Model koncentracji światła, bez wchodzenia w widma, przewiduje
takie rzeczy jak rozjaśnienie centrum kuli.

> Wytlumaczyc rozbieznosci latwo, wiedzac ze w srodku Slonca sa miliony
> kelwinow.
> A tu jeszcze sie doczytuje, ze po drodze jest chromosfera, o zmiennej
> temperaturze.

Nie kwestionuję tego co napisałeś o Słońcu.
Jednak przyjmując model w którym mamy kulę o jednorodnej temperaturze
5778 K i następnie wykonując odpowiednie triki przy powierzchni tej kuli
(np. manipulując refrakcją) można uzyskać rezultaty w których centrum
tarczy będzie jaśniejszy niż brzegi.

> Ale jak czytam, ze fotosfera, w ktorej powstaje swiatlo,  jest dosc
> cienka, 600km, to prawie nie powinna byc widoczna na obrazie Slonca.
> Wiec skad ten jasny srodek tarczy i ciemne brzegi ?

Nielambertowskość?

pzdr
mk

[mk]

W dniu 23.05.2020 o 09:00, J.F. pisze:

> Jesli jednak taki fragment na boki promieniuje mniej niz z Lamberta
> wynika, to "prostopadle" promieniuje za duzo, skoro suma sie zgadza.

Tu jest błąd w Twoim rozumowaniu. Nielambertowskość obezwładniłeś w
innym miejscu, dlatego suma się zgadza.

>> Wyobrażam sobie piłeczkę o matowej powierzchni translucentnej i od
>> wewnątrz podświetlonej. Czyli powinna wyjść charakterystyka lambertowska.
>>
>> Teraz taką piłeczkę powlekamy grubą warstwą szklistego lakieru, tak by
>> łamać promienie przy przejściu z lakieru do powietrza. Wydaje mi się, że
>> powinno wyjść coś w rodzaju Słońca...

Autopoprawka: szklisty lakier powinien mieć współczynnik załamania
światła (n_1) mniejszy niż otoczenia więc trzeba by sobie wyobrażać ową
piłeczkę zanurzoną w płynie (n_2), gdzie n_1 lakieru jest mniejsze niż
n_2 płynu.

> https://pl.wikipedia.org/wiki/Atmosfera_s%C5%82oneczna
>
> Atomy (czy protony i elektrony ?) powinny swiecic na wszystkie strony.
> Ale te fotony moga byc przechwytywane przez inne atomy i
> repromieniowane znow w losowa strone.
> co z tego wyjdzie ?
>
> Nad nia jest chromosfera, ktora znow troche przechwytuje i
> repromieniuje, ale widac juz stosunkowo niewiele., skoro mozna
> dostrzec (z boku) fotosfere ponizej.
> Natomiast moze chyba spektrum swiatla zmienic.

W tym momencie nie podejmuję się analizy przyczyn nielambertowskiej
charakterystyki promieniowania Słońca.

> Nominalnie lepszy moglby istniec, bo beda nieuniknione straty na
> odbiciach od soczewek - co spowoduje, ze on rzeczywistej swiatlosily
> nie ma wiekszej.

Moim zdaniem nie, straty przejść powinny być bez znaczenia. Nie
podejmuję się przedstawiać dowodu, bo dowód termodynamiczny faktycznie
nic nie mówi na ten temat (tj. co po drodze stanowi barierę). Jednak
analizując wybrane przypadki limit f/0.5 wiązał się również z projekcją
na płaską powierzchnię z kąta półpełnego... Stawiam hipotezę (bez
dowodu), że tak będzie dla wszelkiego przypadku... dowód chyba nawet
kreśli mi się już w głowie. :-)

pzdr
mk

[mk]

W dniu 13.05.2020 o 14:37, J.F. pisze:

> Użytkownik "mk"  napisał w wiadomości grup

> dyskusyjnych:5ebbe4e7$0$17353$6578...@news.neostrada.pl...
> W dniu 12.05.2020 o 13:57, J.F. pisze:
>>> I jesli wtedy na osi otworka umiescimy nasz jasny obiektyw, to w jego
>>> ognisku bedzie gestosc mocy, a wiec i temperatura, wyzsza niz u
>>> zrodla :-)
>
>> Nie. Temperatura nie będzie wyższa niż u źródła.
>
> Zauwaz, ze opisalem przypadek, ktory zalezy o rozkladu kątowego tego
> promieniowania.

Zauważyłem i podtrzymuję: temperatura nie będzie wyższa niż u źródła.
Jeśli założyłeś stałą moc, to mamy *Przypadek 1*, tj. wzrost temperatury
źródła.

>> Rozważmy dwa przypadki:
>> Przypadek 1.
>> Do źródła o powierzchni S_src dostarczasz stałej mocy P.
>
> Czy mozemy dla utrudnienia zalozyc, ze jest to maly, cienki kwadrat, o
> jednej sciance czarnej, a drugiej lustrzanej ?
> Ewentualnie dwie strony czarne.

[odpowiedź na końcu]

> Przypadek 2.
>> Regulowany jest dopływ mocy do źródła, tak aby temperatura źródła
>> miała stałą wartość... itd. Resztę sobie proszę dopowiedzieć.
>
>> W obu przypadkach powierzchnia ujściowa ma taką samą temperaturę jak
>> źródło.

>
> wiec skoncentrujmy sie na przypadku 2, ale ... nasz kwadrat jest
> ustawiony bokiem do otworka.

> Albo pod katem 60 stopni (do normalnej).
>
> A jeszcze przypadek, gdy kwadrat maly, wneka duza, a otworek ... wiekszy
> niz kwadrat.
> Nie, chyba nie musi byc wiekszy - zrodlo ma powiedzmy 1m*1m*1mm,
> wneka to sfera o promieniu 100m, a otworek srednice 0.1m ...

Nie ustaliłeś, gdzie ten kwadrat ma się znajdować.
Jeśli w centrum sfery, to zdecydowana większość wypromieniowanych przez
kwadrat fotonów wróci do niego oraz zdecydowana większość ścieżek
promieni wpadających przez otworek nie spotka się z kwadracikiem.

Jeśli umieścimy go na dnie sfery (na przeciwległym końcu w stosunku do
otworka), to np. ścieżka 30° do normalnej otworka odbije się dwukrotnie
od ścianek sfery i wyleci z jej wnętrza. Taki promień nie spotyka się z
kwadracikiem i taką ścieżką również nic nie wyleci. Wniosek, takie coś
rozkładu lambertowskiego nie ma.

Jeśli teraz jesteśmy przy przypadku 2., to by nie zwiększać temperatury
źródła, po dodaniu sfery, należy zredukować doprowadzaną do niego moc.

pzdr
mk

[J.F.]

Dnia Sat, 23 May 2020 21:12:01 +0200, mk napisał(a):
> W dniu 18.05.2020 o 12:54, J.F. pisze:
>> Użytkownik "mk"  napisał w wiadomości grup

>>> Ty byłeś skupiony na koncentrowaniu watów na metrze kwadratowym, ja na
>>> jaskrawości. Ważne, że dochodzimy do spójnych wyników. :-)
>>
>> I chyba dostrzegam zrodlo problemu.
>> U zrodla istotna jest luminancja/radiancja. Tzn istotna jak dorzucimy
>> dalej obiektyw.
>>
>> U celu ... tylko gestosc mocy padajacej. Cialu czarnemu wszystko jedno z
>> jakiej strony przyleci swiatlo.
>>
>> Stad slusznie nie podobalo mi sie, ze porownujesz luminancje obrazu.
>> Ani to istotne ani nie ma jak policzyc.
>
> ???
> Jeśli producent diody pisze, że dioda LED ma 10 cd, to jest to (prawie
> na pewno) światłość w osi.

Tak jest, choc sa diody "bat wing", co swieca glownie na boki.

> Jeśli obserwator diody jest odchylony od osi,
> to należy światłość przeliczyć wykorzystując charakterystykę
> promieniowania tej diody. Dokładnie tak samo jest z luminancją.
>
> Przez luminancje obrazu (widzianego przez obserwatora, obiektyw)
> rozumiem luminancję źródła w kierunku obserwatora. Nie wiem jakim
> sposobem sytuacja obserwatora miałaby zależeć od promieni które do niego
> nie docierają.
> Co Ty rozumiesz przez luminancję obrazu?

Jak to napisales:
"Jeśli obiektyw będzie rzutował obraz o natężeniu E na idealnie białą
kartkę papieru (powierzchnia lambertowska), to kartka będzie źródłem
światła o luminancji B’ = E/pi."

Wiec chyba tak rozumiemy obaj.

I to mi sie nie podobalo, bo co, jesli kartka bedzie czarna, albo
nielambertowska.

I nadal mi sie nie podoba, bo uwazam, ze tu, czyli u celu, tylko
gestosc mocy sie liczy.
Jak bedzie za duza, to temperatura potrzebna aby otrzymana moc
wypromieniowac, bedzie za wysoka - wyzsza niz u zrodla.
Mniejsza o rozklad przestrzenny.

Choc jak widac - zaklada sie, ze cialo doskonale czarne jest
promiennikiem lambertowskim.

>> Natomiast prawidlowo pisales o luminancji zrodla, i tego wlasnie mi
>> brakowalo - mamy wzor na gestosc mocy, a potrzebna luminancja.
>> Jest ciche zalozenie o rozkladzie lambertowskim zrodla - i to chyba
>> nawet nie zalozenie, tylko koniecznosc.
>
> Nie ma takiego założenia, nie ma takiej konieczności.

No wlasnie jest, widac konieczne.

> Przykłady źródeł nielambertowskich w tym wątku padły i scenariusze z ich
> użyciem też winny spełniać II zasadę termodynamiki.

Slonce? To dyskusja obok.

Laser? Dobry przyklad, bo nie spelnia i nie musi spelniac.

>> Do dalszej dyskusji to i mnie wpadl pomysl na te "kierunkowa absorbcje".
>> Wezmy sfere, z otworkiem, a w jej srodku male lusterko, odbijajace to,
>> co wpada prostopadle.
>> Ciekawe co z tego wyjdzie.
>
> Źródło nielambertowskie?

Tez. Ale skutki tego nielambertowskiego pochlaniania wydaja sie
ciekawe ...

>> Przy okazji takie male spostrzezenie - zwierciadlo paraboliczne o
>> ogniskowej 1  ma rownanie  y=x^2/4 lub lepiej y=x^2/4 -1 i ognisko
>> wypada wtedy w punkcie (0, 0)
>>
>> dla swiatlosily 0.5 potrzebujemy miec promien 1, w drugim wzorze skrajny
>> promien odbije sie od punktu
>> (1, -0.75)
>> co nam powoduje:
>> a) odleglosc od lustra do ogniska jest 1.25, wiec i rozmiar obrazu
>> Slonca jest wiekszy niz dla promienia przyosiowego,
>> b) kat padania jest dosc duzy, wiec i na plaskim ekranie bedzie dalsze
>> powiekszenie welkosci obrazu i mniejsza gestosc mocy padajacej.
>
> Zgadza się: lustro paraboliczne j.w. ma w osi ogniskową 1, ale poza osią
> już nie...
>
>> Wychodzi na to, ze nie tak latwo zrobic obiektyw o f/0.5, przynajmniej
>> nie prostym lustrem.
>
> Dla lustra parabolicznego mamy zmieniającą się ogniskową i komę, dla
> lustra sferycznego aberrację sferyczną.

I zmienna ogniskowa chyba tez ...

>> Ale skoro zrobili, to widac sie da, i jakos sie obrazy nie rozmazuja.
>
> Zrobili? Kto? Najbardziej światłosilny, znany mi, wiarygodny, przykład
> optyki obrazującej to ok. f/0.7.

dawales przyklady obiektywow f/0.5

>> Pozostaje kwestia ile swiatla sie odbija na soczewkach - bo jak sa duze
>> katy, to juz nie jest proste "ok 4% na kazda powierzchnie".
>
> Wydaje mi się, że w modelu można pominąć straty przejść, a i tak nie
> będzie się dało, wewnątrz tego modelu, przekroczyć limitu f/0.5.

A to swoja droga.

> Bardziej mi wychodzi, że limit wiąże się z projekcją z kąta półpełnego.

patrz na ten reflektor parabiliczny - f/0.5 to jeszcze nie jest kat
polpelny.

>> A drugi wniosek - nasze Slonce jest dziwne.
>> Bo faktycznie srodek widocznej tarczy jasniejszy, to cos sie nie zgadza.
>
> Słońce ma dla mnie wiele tajemnic, ale nie w tym przypadku.
>
>> Srednia stala sloneczna na orbicie Ziemi wynosi 1361W/m^2
>> 6.288e7 W/m2 pwierzchni slonca, przyjmujac jego sredni promien 696 tys
>> km, i srednia odleglosc Ziemi 149.6 mln km (polos wielka).
>>
>> 5770K gdyby to bylo cialo doskonale czarne, a podobno jest (odbicie
>> zerowe).
>> Wiki podaje 5778K
>
> Czyli OK!
>
>> Ale to "wypadkowa srednia temperatura", czy jak kto woli "efektywna",
>> skoro wiemy, ze srodek tarczy jest jasniejszy.
>
> Nie. W obliczeniach posługiwałeś się bilansami i korzystałeś z
> kulistości Słońca, które "zneutralizowały" nielambertowską
> charakterystykę promieniowania. Zneutralizowały, czyli uczyniły
> nieistotną dla poprawności obliczeń.

Tylko w jedna strone niestety.

> Średnia temperatura Słońca to ok 5778 K.

Ale liczona jak wyzej, co niekoniecznie ma cokolwiek wspolnego z
rzeczywista temperaturą.

> Obserwowana przez nas (oraz z
> innych perspektyw też!) tarcza jest ciemniejsza na brzegach i jaśniejsza
> w centrum, ale popełniasz błąd wnioskując, że centrum ma wyższą
> temperaturę niż 5778 K. Tak mógłbyś wnioskować przy lambertowskim
> rozkładzie... z tym, że raczej ciężko pogodzić taki model z obserwacją
> Słońca z innej perspektywy.

> Model w którym przyjmujemy nielambertowską charakterystykę
> promieniowania powierzchni Słońca jest w zgodzie z tym co obserwujemy.

Tylko wtedy po skupieniu obiektywem f/0.5 w centrum obrazu jest
gestosc mocy adekwatna do temperatury wiekszej niz 5778K.

>> A przeciez od temperatury zalezy tez widmo swiatla.
>> To na ile wskazuje widmo srodka tarczy ?
>
> Nie wiem. Nie zamierzam wchodzić w kwestię widm, bo to tylko zaciemnia
> obraz.

Ale pozwoliloby ustalic w jakiej temperaturze jest promiennik.
No i podaja temperature barwowa ok 6000K, ale nie wiaomo, czy to tylko
zaokraglenie, czy z zmienione przez atmosfere.

> Model koncentracji światła, bez wchodzenia w widma, przewiduje
> takie rzeczy jak rozjaśnienie centrum kuli.

Ale tylko do termodynmiczej granicy.

>> Wytlumaczyc rozbieznosci latwo, wiedzac ze w srodku Slonca sa miliony
>> kelwinow.
>> A tu jeszcze sie doczytuje, ze po drodze jest chromosfera, o zmiennej
>> temperaturze.
>
> Nie kwestionuję tego co napisałeś o Słońcu.
> Jednak przyjmując model w którym mamy kulę o jednorodnej temperaturze
> 5778 K i następnie wykonując odpowiednie triki przy powierzchni tej kuli
> (np. manipulując refrakcją) można uzyskać rezultaty w których centrum
> tarczy będzie jaśniejszy niż brzegi.

No wlasnie wydaje mi sie, ze nie.

J.

[J.F.]

Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup

dyskusyjnych:5ecb0587$0$538$6578...@news.neostrada.pl...

W dniu 13.05.2020 o 14:37, J.F. pisze:

> Użytkownik "mk" napisał w wiadomości grup W dniu 12.05.2020 o

> 13:57, J.F. pisze:
>>>> I jesli wtedy na osi otworka umiescimy nasz jasny obiektyw, to w
>>>> jego ognisku bedzie gestosc mocy, a wiec i temperatura, wyzsza
>>>> niz u zrodla :-)
>
>>> Nie. Temperatura nie będzie wyższa niż u źródła.
>
>> Zauwaz, ze opisalem przypadek, ktory zalezy o rozkladu kątowego
>> tego promieniowania.

>Zauważyłem i podtrzymuję: temperatura nie będzie wyższa niż u źródła.
>Jeśli założyłeś stałą moc, to mamy *Przypadek 1*, tj. wzrost
>temperatury źródła.

Od tego czasu troche przemyslalem, wiec tak w ogolnym przypadku, tzn
nie sfery z dziurka, tylko kawalka powierzchni.
mamy dwa wzory dotyczacze promieniowania CDCz:
https://en.wikipedia.org/wiki/Black-body_radiation#Stefan%E2%80%93Boltzmann_law

a) sumaryczny strumien mocy F=sigma*T^4
b) luminancja/radiance L=sigma*T^4/pi na kierunku prostopadlym,
c) czy nawet za powyzszym linkiem
L=sigma*T^4 * cos(fi)/pi

Ten ostatni wzor niejawnie zawiera lambertowski rozklad, a moze wrecz
jawnie.

wzor a) jest zatwierdzony przez najwyzsze wladze naukowe, wiec
prawdziwy :-)

wzor c) pasuje do wzoru a) - calka po polpelnym kacie brylowym sie
zgadza.

Ale jesli w jakas strone bedzie luminacja wieksza niz wynikla ze wzoru
b, a nawet c), to obiektyw f/0.5 obali nam podstawy termodynamiki.

A jesli bedzie mniejsza niz w c), to w inna strone musi byc wieksza,
wiec znow naruszamy.

>>> Rozważmy dwa przypadki:
>>> Przypadek 1.
>>> Do źródła o powierzchni S_src dostarczasz stałej mocy P.
>
>> Czy mozemy dla utrudnienia zalozyc, ze jest to maly, cienki
>> kwadrat, o jednej sciance czarnej, a drugiej lustrzanej ?
>> Ewentualnie dwie strony czarne.

>[odpowiedź na końcu]

>> Przypadek 2.
>>> Regulowany jest dopływ mocy do źródła, tak aby temperatura źródła
>>> miała stałą wartość... itd. Resztę sobie proszę dopowiedzieć.
>
>> W obu przypadkach powierzchnia ujściowa ma taką samą temperaturę
>> jak źródło.
>
>> wiec skoncentrujmy sie na przypadku 2, ale ... nasz kwadrat jest
>> ustawiony bokiem do otworka.
>> Albo pod katem 60 stopni (do normalnej).
>
>> A jeszcze przypadek, gdy kwadrat maly, wneka duza, a otworek ...
>> wiekszy niz kwadrat.
>> Nie, chyba nie musi byc wiekszy - zrodlo ma powiedzmy 1m*1m*1mm,
>> wneka to sfera o promieniu 100m, a otworek srednice 0.1m ...

>Nie ustaliłeś, gdzie ten kwadrat ma się znajdować.

W centrum. Ale podsunales, ze inne moga byc ciekawsze.

>Jeśli w centrum sfery, to zdecydowana większość wypromieniowanych
>przez kwadrat fotonów wróci do niego oraz zdecydowana większość
>ścieżek promieni wpadających przez otworek nie spotka się z
>kwadracikiem.

Powoli zapomnialem o co chodzilo, czy co mi chodzilo po glowie.
Sfera lustrzana ... czy masz racje, ze prawie nic nie wyjdzie przez
otworek?
Na pierwszy rzut oka ... tak. Ale moze po dokladniejszej analizie cos
jednak opusci.

Tak czy inaczej - bedzie malo we wszystkie strony, czyli zimny
otworek ... a raczej o malej absorbcji, bo i wpadajace promieniowanie
w koncu wypadnie ...
Czyli to chyba niczego nie dowodzi ... albo mi sie jeszcze cos
przypomni.

>Jeśli umieścimy go na dnie sfery (na przeciwległym końcu w stosunku
>do otworka), to np. ścieżka 30° do normalnej otworka odbije się
>dwukrotnie od ścianek sfery i wyleci z jej wnętrza. Taki promień nie
>spotyka się z kwadracikiem i taką ścieżką również nic nie wyleci.
>Wniosek, takie coś rozkładu lambertowskiego nie ma.

No, i to jest bardzo ciekawy przypadek, bo isotnie lamberta tu nie ma.

Ale ... jak nie wyleci, to tez nie wleci. Tzn wleci, odbije sie i
wyleci.

Czyli to udaje nie cialo czarne, ale takie z duzym udzialem
lustrzanego.
I to nam termodynamiki nie narusza, aczkowiek - jako kontrprzyklad
moze sie przydac ...

>Jeśli teraz jesteśmy przy przypadku 2., to by nie zwiększać
>temperatury źródła, po dodaniu sfery, należy zredukować doprowadzaną
>do niego moc.

Tak. Czyli chyba znow niewiele dowodzi - moze poza faktem, ze
lustrzana wneka z otworkiem nie nadaje sie do symulacji ciala
doskonale czarnego ...

J.




pzdr
mk

[mk]

W dniu 25.05.2020 o 13:42, J.F. pisze:

Odchylenie od rozkładu lambertowskiego jest możliwe i nie narusza
termodynamiki. Weźmy powierzchnię jednostkową o stałej temperaturze i
rozkładzie nielambertowskim o jakiejś danej charakterystyce kierunkowej.
Charakterystyka kierunkowa radiancji (luminancji) musi mieścić się w
obrysie charakterystyki lambertowskiej (jeśli nastąpiłoby przekroczenie
obrysu, to faktycznie doszłoby do złamania II zasady termodynamiki). Moc
całkowita będzie mniejsza w stosunku do powierzchni lambertowskiej – tj.
wzór a) będzie teraz wyglądać F < sigma*T^4 (założenie stałej
temperatury – tj. wspomniany wcześniej *Przypadek 2*).

Pytałeś wcześniej co zmienia w takiej sytuacji dodanie reflektora (lub
soczewki). Odpowiedź: nie da się w ten sposób zwiększyć radiancji
(luminancji) przy warunku stałej temperatury; da się jednak zwiększyć
obserwowane pole powierzchni (czy raczej z punktu widzenia obserwatora
obserwowany kąt bryłowy świecącej powierzchni).

Coś opuści, ale niewiele.

>
> Tak czy inaczej - bedzie malo we wszystkie strony, czyli  zimny otworek
> ... a raczej o malej absorbcji, bo i wpadajace promieniowanie w koncu
> wypadnie ...
> Czyli to chyba niczego nie dowodzi ... albo mi sie jeszcze cos przypomni.
>
>> Jeśli umieścimy go na dnie sfery (na przeciwległym końcu w stosunku do
>> otworka), to np. ścieżka 30° do normalnej otworka odbije się
>> dwukrotnie od ścianek sfery i wyleci z jej wnętrza. Taki promień nie
>> spotyka się z kwadracikiem i taką ścieżką również nic nie wyleci.
>> Wniosek, takie coś rozkładu lambertowskiego nie ma.
>
> No, i to jest bardzo ciekawy przypadek, bo isotnie lamberta tu nie ma.
>
> Ale ... jak nie wyleci, to tez nie wleci. Tzn wleci, odbije sie i wyleci.

Tak.

> Czyli to udaje nie cialo czarne, ale takie z duzym udzialem lustrzanego.
> I to nam termodynamiki nie narusza, aczkowiek - jako kontrprzyklad moze
> sie przydac ...
>
>> Jeśli teraz jesteśmy przy przypadku 2., to by nie zwiększać
>> temperatury źródła, po dodaniu sfery, należy zredukować doprowadzaną
>> do niego moc.
>
> Tak. Czyli chyba znow niewiele dowodzi - moze poza faktem, ze lustrzana
> wneka z otworkiem nie nadaje sie do symulacji ciala doskonale czarnego ...

Zależy od konstrukcji… Np. weźmy lustrzaną elipsoidę obrotową, która
jest ścięta powierzchnią płaską prostopadłą do osi na wysokości jednego
z ognisk i otworkiem w tym właśnie ognisku, a wspomniany kwadrat
doskonale czarny w drugim ognisku… jeśli otworek dostatecznie mały to
każdy promień wchodzący przez ten otworek (po maksymalnie jednym
odbiciu) powinien wylądować na czarnym kwadracie…

pzdr
mk

[mk]

W dniu 25.05.2020 o 02:06, J.F. pisze:

>> Przez luminancje obrazu (widzianego przez obserwatora, obiektyw)
>> rozumiem luminancję źródła w kierunku obserwatora. Nie wiem jakim
>> sposobem sytuacja obserwatora miałaby zależeć od promieni które do niego
>> nie docierają.
>> Co Ty rozumiesz przez luminancję obrazu?
>
> Jak to napisales:
> "Jeśli obiektyw będzie rzutował obraz o natężeniu E na idealnie białą
> kartkę papieru (powierzchnia lambertowska), to kartka będzie źródłem
> światła o luminancji B’ = E/pi."
>
> Wiec chyba tak rozumiemy obaj.

Oryginalny obraz (i jego luminacja) to jedno.
Obraz rzutowany przez obiektyw na kartkę (i jego luminacja) to drugie).

> I to mi sie nie podobalo, bo co, jesli kartka bedzie czarna, albo
> nielambertowska.

Co? Nico... Matematyk korzystający z twierdzenia o trzech ciągach nie
musi się tłumaczyć skąd wziął ciągi ograniczające. Może odpowiedzieć, że
mu się przyśniły...

Jeśli weźmiesz kartkę szarą czy nielambertowską, to też wyznaczysz
poprawne ograniczenie np. nie da się zbudować obiektywu szybszego niż
np. f/0.25 (co jest prawdą).

> I nadal mi sie nie podoba, bo uwazam, ze tu, czyli u celu, tylko
> gestosc mocy sie liczy.
> Jak bedzie za duza, to temperatura potrzebna aby otrzymana moc
> wypromieniowac, bedzie za wysoka - wyzsza niz u zrodla.

Z tym nie polemizuję.

> Mniejsza o rozklad przestrzenny.

Mnie on nie przeszkadza! :-)

> Choc jak widac - zaklada sie, ze cialo doskonale czarne jest
> promiennikiem lambertowskim.

Tak. Wniosek z definicji CDCz.

>>> Natomiast prawidlowo pisales o luminancji zrodla, i tego wlasnie mi
>>> brakowalo - mamy wzor na gestosc mocy, a potrzebna luminancja.
>>> Jest ciche zalozenie o rozkladzie lambertowskim zrodla - i to chyba
>>> nawet nie zalozenie, tylko koniecznosc.
>>
>> Nie ma takiego założenia, nie ma takiej konieczności.
>
> No wlasnie jest, widac konieczne.

Tylko Ty jesteś w stanie zmienić swoje zdanie. Najważniejszy komponent
już ku temu masz, tj. nie zgadzasz się sam ze sobą. :-)

>> Przykłady źródeł nielambertowskich w tym wątku padły i scenariusze z ich
>> użyciem też winny spełniać II zasadę termodynamiki.
>
> Slonce? To dyskusja obok.
>
> Laser? Dobry przyklad, bo nie spelnia i nie musi spelniac.

Laser nie spełnia II zasady termodynamiki? W jaki sposób?

>>> Do dalszej dyskusji to i mnie wpadl pomysl na te "kierunkowa absorbcje".
>>> Wezmy sfere, z otworkiem, a w jej srodku male lusterko, odbijajace to,
>>> co wpada prostopadle.
>>> Ciekawe co z tego wyjdzie.
>>
>> Źródło nielambertowskie?
>
> Tez. Ale skutki tego nielambertowskiego pochlaniania wydaja sie
> ciekawe ...

Tj.?

>>> Przy okazji takie male spostrzezenie - zwierciadlo paraboliczne o
>>> ogniskowej 1  ma rownanie  y=x^2/4 lub lepiej y=x^2/4 -1 i ognisko
>>> wypada wtedy w punkcie (0, 0)
>>>
>>> dla swiatlosily 0.5 potrzebujemy miec promien 1, w drugim wzorze skrajny
>>> promien odbije sie od punktu
>>> (1, -0.75)
>>> co nam powoduje:
>>> a) odleglosc od lustra do ogniska jest 1.25, wiec i rozmiar obrazu
>>> Slonca jest wiekszy niz dla promienia przyosiowego,
>>> b) kat padania jest dosc duzy, wiec i na plaskim ekranie bedzie dalsze
>>> powiekszenie welkosci obrazu i mniejsza gestosc mocy padajacej.
>>
>> Zgadza się: lustro paraboliczne j.w. ma w osi ogniskową 1, ale poza osią
>> już nie...
>>
>>> Wychodzi na to, ze nie tak latwo zrobic obiektyw o f/0.5, przynajmniej
>>> nie prostym lustrem.
>>
>> Dla lustra parabolicznego mamy zmieniającą się ogniskową i komę, dla
>> lustra sferycznego aberrację sferyczną.
>
> I zmienna ogniskowa chyba tez ...

Też.

>
>>> Ale skoro zrobili, to widac sie da, i jakos sie obrazy nie rozmazuja.
>>
>> Zrobili? Kto? Najbardziej światłosilny, znany mi, wiarygodny, przykład
>> optyki obrazującej to ok. f/0.7.
>
> dawales przyklady obiektywow f/0.5

Wiki wspomina o jakimś radzieckim z 1945, ale niewiele o nim danych.
Mimo to, można się doszukać jakie jest pole obrazowania... bliskie
punktowemu.
W sumie jako przykład podawałem szklaną kulkę z materiału dążącego od
dołu do wartości 2. Światłosiła będzie dążyć do f/0.5. Jeśli dopuścić
sferyczne pole obrazowania, to faktycznie będzie to przykład takiej
optyki obrazującej.

>> Bardziej mi wychodzi, że limit wiąże się z projekcją z kąta półpełnego.
>
> patrz na ten reflektor parabiliczny - f/0.5 to jeszcze nie jest kat
> polpelny.

"Ten" reflektor paraboliczny nie ma f/0.5.
Policz dokładnie. f/0.5 wychodzi dopiero, gdy parabolę rozszerzysz aż do
punktów (-2, 0); (2, 0). Projekcja będzie odbywać się z kąta półpełnego.

>> Nie. W obliczeniach posługiwałeś się bilansami i korzystałeś z
>> kulistości Słońca, które "zneutralizowały" nielambertowską
>> charakterystykę promieniowania. Zneutralizowały, czyli uczyniły
>> nieistotną dla poprawności obliczeń.
>
> Tylko w jedna strone niestety.

W drugą jest to samo na mocy Kirchhoffa.
A jeśli prawu Kirchhoffa nie ufasz, to... przyjmij nielambertowską
charakterystykę i policz krok po kroku.

>> Średnia temperatura Słońca to ok 5778 K.
>
> Ale liczona jak wyzej, co niekoniecznie ma cokolwiek wspolnego z
> rzeczywista temperaturą.

Stwórz model, który będzie miał jednoznacznie określoną powierzchnię.

>> Obserwowana przez nas (oraz z
>> innych perspektyw też!) tarcza jest ciemniejsza na brzegach i jaśniejsza
>> w centrum, ale popełniasz błąd wnioskując, że centrum ma wyższą
>> temperaturę niż 5778 K. Tak mógłbyś wnioskować przy lambertowskim
>> rozkładzie... z tym, że raczej ciężko pogodzić taki model z obserwacją
>> Słońca z innej perspektywy.
>
>> Model w którym przyjmujemy nielambertowską charakterystykę
>> promieniowania powierzchni Słońca jest w zgodzie z tym co obserwujemy.
>
> Tylko wtedy po skupieniu obiektywem f/0.5 w centrum obrazu jest
> gestosc mocy adekwatna do temperatury wiekszej niz 5778K.

Jak?

>>> A przeciez od temperatury zalezy tez widmo swiatla.
>>> To na ile wskazuje widmo srodka tarczy ?
>>
>> Nie wiem. Nie zamierzam wchodzić w kwestię widm, bo to tylko zaciemnia
>> obraz.
>
> Ale pozwoliloby ustalic w jakiej temperaturze jest promiennik.
> No i podaja temperature barwowa ok 6000K, ale nie wiaomo, czy to tylko
> zaokraglenie, czy z zmienione przez atmosfere.

Przyjmij model, który pomija takie komplikacje.

>> Model koncentracji światła, bez wchodzenia w widma, przewiduje
>> takie rzeczy jak rozjaśnienie centrum kuli.
>
> Ale tylko do termodynmiczej granicy.

Oczywiście.

>>> Wytlumaczyc rozbieznosci latwo, wiedzac ze w srodku Slonca sa miliony
>>> kelwinow.
>>> A tu jeszcze sie doczytuje, ze po drodze jest chromosfera, o zmiennej
>>> temperaturze.
>>
>> Nie kwestionuję tego co napisałeś o Słońcu.
>> Jednak przyjmując model w którym mamy kulę o jednorodnej temperaturze
>> 5778 K i następnie wykonując odpowiednie triki przy powierzchni tej kuli
>> (np. manipulując refrakcją) można uzyskać rezultaty w których centrum
>> tarczy będzie jaśniejszy niż brzegi.
>
> No wlasnie wydaje mi sie, ze nie.

"Wydaje mi się", to nie jest najlepszy sposób pozyskiwania przekonań.
Zmień lambertowską charakterystykę promieniowania powierzchni na np.
elipsoidalną, przeanalizuj wszystko skrupulatnie, a otrzymasz to, co
wyżej opisałem.

pzdr
mk

[mk]

W dniu 31.05.2020 o 18:05, mk pisze:

> W sumie jako przykład podawałem szklaną kulkę z materiału dążącego od
> dołu do wartości 2. Światłosiła będzie dążyć do f/0.5. Jeśli dopuścić
> sferyczne pole obrazowania, to faktycznie będzie to przykład takiej
> optyki obrazującej.

Wycofuję się z tego stwierdzenia.

pzdr
mk