Warum haben Spiegelgläser einen schlechten Kontrast?

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Ich habe diese Frage auf Spiegellinsen gelesen und die Antworten haben mir viel über Spiegellinsen beigebracht. Mir ist ziemlich klar, warum sie Doughnut Bokeh (zentrales Hindernis) haben und warum sie eine feste Blende haben (eine Iris wäre schwer in den Lichtweg einzufügen), aber es ist überhaupt nicht klar, warum eine Spiegellinse einen schlechten Kontrast haben sollte .

Ich frage mich warum.

optics mirror-lens Paul Cezanne
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Antworten:

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Der Kontrastverlust ist auf das zentrale Hindernis zurückzuführen; Das heißt, das "Loch des Donuts", das Licht daran hindert, durch die Mitte der Linse zu gelangen.

In einem beugungsbegrenzten Teleskop oder Objektiv ist die Punktstreufunktion - im Grunde genommen ein Bild einer Punktquelle wie ein Stern - die Fouriertransformation der Apertur. Bei einer kreisförmigen Blende handelt es sich wie bei den meisten Objektiven um eine Bessel J1- Funktion, die auch als Jinc oder Airy-Scheibe bezeichnet wird :

Luftige Scheibe

Wenn Sie die Mitte der Blende blockieren und sie in einen Ring verwandeln, wird die Fourier-Transformation so geändert, dass die Leistung vom zentralen hellen Punkt in den ersten Ring übertragen wird. Dadurch wird der Kontrast des Bildes verringert.

Diese Webseite enthält Beispiele für die Punktstreufunktion für alle Arten von verdeckten Blenden, sodass Sie den Effekt deutlich sehen können.

Kegeltöter
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Doh! Natürlich wusste ich das. Ich habe sowohl brechende, reflektierende als auch katadioptrische Teleskope. Als ich meinen ersten großen Refraktor bekam, wurde mir gesagt, dass ich einen Anstieg des Kontrasts erwarten sollte. Das habe ich getan und natürlich aus den gleichen Gründen. Vielen Dank!
Paul Cezanne
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Im Gegensatz zum populären Mythos wird nur ein lokaler Kontrastabfall (dh ein Schärfeabfall) durch die zentrale Obstruktion und die damit verbundene Punktausbreitungsfunktion verursacht. Der Unterschied zwischen Brechung und Spiegellinse ist erkennbar, aber nicht so groß.

Dies kann leicht überprüft werden, indem Sie einen kleinen schwarzen Kreis vor Ihre normale Linse setzen. Durch das Hindernis wird das Bild nicht ausgeblendet .

Der insgesamt geringe Kontrast oder die Schleierbildung, die als Unterscheidungsmerkmal der Spiegellinse wahrgenommen wird, ist ein Ergebnis der Lichtstreuung von Spiegeloberflächen. Normale Glaslinsen streuen ebenfalls etwas Licht, jedoch in viel geringerem Maße. Das hat etwas mit der Physik zu tun, die mit dem Reflektieren und Brechen von Oberflächen und Beschichtungen auf Linsen und Spiegeln zusammenhängt - aber ich kenne die Details nicht.

szulat
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