[Georgian]

Telescoapele se fabrica aproape la fel ca atunci cand au fost create pentru prima data. Pe de alta parte, tehnologia chipurilor ccd s-a dezvoltat foarte rapid, aceste ajungand sa fie produse tot mai ieftin. Credeti ca in viitor se vor putea produce chipuri destul de mari incat sa adune aceeasi cantitate de lumina ca o oglinda sau ca trebuia sa pun acest topic la categoria SF ?
Astept raspunsuri!

[florin_astro]

Cipurile singure nu pot forma imaginea unui obiect, trebuie neaparat o lentila, un obiectiv, ceva. Conteaza si marimea lor, dar nu atat de mult cat conteaza sensibilitatea si raportul semnal zgomot pe care il produc. Viitorul, cel mai probabil se va folosi de calitatea tot mai buna a cipurilor care in combinatie cu telescoape mici iti vor permite sa obtii imagini de cer foarte profund, comparabil cu imaginile de azi luate cu telescoapele mari, profesioniste.

[Laurentiu]

Fie el chip-ul acela de 1 km latura, tot trebuie focalizata, cumva, lumina pe el pentru a forma o imagine (teoretic, poate functiona si pe principiul unei camere obscure simple sau pinhole-camera dar atunci timpul de expunere creste extrem de mult si solutia asta, mai degraba primitiva, devine nepractica )

[Stanescu Octavian]

Ehe , spune Georgian ceva , de mult vroiam sa scriu ceva la o rubrica opto-SF despre captarea informatiilor fara focalizare.
Pai problema e ca aproape toata optica noastra merge doar cu focalizare, dar ce ar fi sa ne gandim la o captura de imagine asemanatoare cu cea din holografie unde se preia imaginea direct de la obiect?
Fluxul de lumina ce intra de ex intr-un instrument de 100mm contine pe fiecare mm patrat informatii despre oricare stea sau obiect prins in camp. adica daca opturam la intrare cu o mica gaura ce o plimbam scade doar luminozitatea dar din luna nu lipsesc cratere .
Posibil ca un cip cu dimensiunea unui pixel de L/4 ar putea capta informatia direct fara focalizare si am avea imaginea holografica a cerului .
Sau nu ? sunt multe de analizat ca sa dam un raspuns
Am habar de holografie am facut cu multi ani in urma holograme cu un laser He-Ne pe film foto de 2 DIN dar din cer nu vine laser asa ca ce facem?

[Erwin]

nu vine laser, dar razele sunt aproximativ paralele, putem face un fel de interferometru cu 2 sau mai multe cipuri identice iar imaginea captata se prelucrează pe calculator, rezultând imaginea cerului. Cred că se poate proba principiul cu 2 camere web.

[neox]

Interesanta treaba...dar pun si eu o intrebare ca omu'....toti marii specialisti din lume, inclusiv Nasa cu toata tehnologia lor, nu s-or fi gandit deja la asa ceva daca s-ar putea realiza macar teoretic? Eu zic ca am fi auzit deja ceva despre subiect, macar o schita sumara; altfel nu cred ca s-ar mai fi chinuit sa ridice telescoape gigante de 'nspe metrii

[Mircea Pteancu]

Ceea ce spune Tavi este foarte interesant.Se poate experimenta?

NASA si toate celelalte institutii de cercetare,universitati,laboratoare sufera de ceea ce romanul exprima prin ...''unde e multa minte e si multa prostie''.
Vezi cazul lui Bernard Schmidt,care a realizat obiectivul sau tocmai pentru ca nu a fost integrat in NASA-ele epocii.Deci nu a avut in jur si,mai ales drept sefi,maretii savanti care sa-i spuna ca obiectivul sau este irealizabil.
Stramosul PC-urilor pe care ne scriem acum emailurile a fost creat pe o masa de bucatarie ,dupa ce ideia a fost respinsa de un fel de NASA a electronicii.
Atot-desteptaciunea lui NASA este un mit.NASA a devenit o institutie/organizatie obtuza,politizata,birocratica,grevata de cheltuieli imense si rezultate minuscule.
Vin vremuri grele pentru ei,acuma ca li s-a nascut concurentul dambovitean
Mircea

[Erwin]

camera web are pixel-ul prea mare, n-am calculat, dar poate mult mai mare decât L/4, cred că ar trebui folosite multe camere identice cu senzor cât mai mic şi cu mulţi pixeli, aşezate la distanţă mică una de alta şi perfect aliniate. Poate nişte camere de supraveghere ccd ar face treaba?

ştiu că holograma necesită iluminarea cu o rază laser identică cu cea cu care a fost generată pentru a fi văzută. Ar trebui ca una din camere să fie folosită drept referinţă, montată eventual în spatele unui instrument.

P.S. şi radiotelescoapele de unde lungi folosesc un principiu asemănător, fără parabolice, nu? E doar un câmp cu antene T.

[Georgian]

Chiar daca pixelii sunt mai mari de L/4, cred ca pe viitor vor deveni chiar mai mici de atat. Daca ne gandim ca pana si un telefon mobil de astazi are o putere de procesare mult mai mare decat a computerelor primitive ne dam seama ca in viitor vor aparea tehnologii mult mai performante decat ne putem imagina. Poate ca chipurile ccd vor fi inlocuite de altele mai performante cu pixelii destul de mici incat sa capteze fiecare raza de lumina, la cea mai mare rezolutie posibila. S-a spus de multe ori ca lumina trebuie focalizata. Ar fi posibil sa se foloseasca o lentila convergenta pentru a obtine raze de lumina paralele? Daca chip-ul ar fi plasat in fata focarului nu ar fi nevoie de o lungime foarte mare a tubului optic, iar o lentila cu distanta focala mare (doar cat sa faca razele de lumina paralele) nu cred ca ar fi foarte groasa si deci nu ar fi prea greu de fabricat sau cel putin asa gandesc eu . Si inca o idee: daca ar exista un film fotografic de dimensiuni mari, ar putea fi folosit in locul unui asemenea chip ccd(care nici nu exista) ?

[Erwin]

păi tocmai asta e problema principală: obiectivul care să formeze pe suprafaţa cipului o imagine fără distorsiuni, aberaţii de toate felurile pe care le provoacă o lentilă simplă.

mă gândesc că fiecare pixel individual ar putea avea propria lentilă, fabricată prin nanotehnologie.

[Georgian]

Bine, poate nu doar o simpla lentila, ci un obiectiv compus din mai multe lentile.
Deoarece razele de lumina sunt aproape paralele, au nevoie doar de putina focalizare, adica distanta focala a obiectivelui ar fi foarte lunga, iar odata cu cresterea distantei focale aberatiile se reduc foarte mult (meniscul maksutov nu induce aberatie cromatica vizibila).
Un avantaj al telescopului imaginat de mine ar fi lipsa obstructiei centrale data de oglinda secundara.
E foarte buna ideea cu lentile nanoscopice, dar cum ar putea fi ele slefuite? De obicei nanotehnologia lucreaza cu carbon, deoarece atomii acestui element se pot prinde unii de altii formand structuri complexe. S-ar putea obtine o placa avand multe gauri de dimensiuni foarte reduse, dar suficient de mari pentru a permite luminii sa treaca si pt a focaliza lumina (ca o multime de camere obscure ) . Dar nu stiu ce rezistenta ar avea o asemenea placa, daca grosimea ei ar fi de cativa atomi.

[Doru Dragan]

In sfarsit o discutie de optica teoretica ce pare sa devina interesanta si (de ce nu) pare sa duca undeva Poate asta e inceputul unei revolutii in optica Subiectul (cerul) nu poate fi iluminat cu laser dar lumina vine paralela interesant. Nanotehnologii ... si mai interesant. Lentile mici - interesant. Gauri si mai mici - foarte interesant. Interferometrie ... ohohoho - incepe sa devina fierbinte (iar eu incep sa vorbesc ca mafalda ). VLT folosesc deja tehnici de interferometrie. Sunt patru telescoape de 8 m plus inca unul de vreo 2 m care e referinta.

[valy]

Pixel de L/4? Hm...

http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=4419124

[Erwin]

dacă acum, cu tehnologia siliciului e posibil să se obţină pixeli de aproximativ lambda, atunci în mod sigur cu nanotehnologia fibrelor de carbon care sunt mult mai mici se pot face lucruri mult mai interesante.

Un simplu search pe Google dă o mulţime de rezultate despre nano-optică:
http://mae.pennnet.com/display_article/231...lications/

http://scitizen.com/stories/NanoSciences/2...nanotubes/

http://www.azonano.com/news.asp?newsID=11237

[dragos.n]

Tehnologia microlentilelor exista deja, si este folosita de Canon la aparatele 40D, 50D, si mai recentul 7D. Fiecare pixel al chipului are in fata o microlentila, astfel ca lumina ajunsa in fata cipului sa fie furnizata doar pe suprafata pixelului respectiv, si nu pe spatiile existente intre pixeli. Dimensiunea lor este probabil undeva la 7-10 microni, nu am timp acum sa fac calculul exact, deci de vreo 20 de ori mai mari decat lungimile de unda ale luminii.

Evident, se pare ca nu s-a gandit nimeni pana acum sa puna aceste lentile la o distanta egala cu focala lor. Apare insa o problema. Pentru a avea o imagine ''telescopica'', deci a unei portiuni mici de cer, aceste microlentile ar trebuii sa aiba o focala foarte lunga, multi metri, sau zeci de metri.

Cea mai mare problema apare insa in alta parte. Un telescop nu este doar un aparat care mareste, ci, in primul rand, un amplificator de lumina, fara zgomot de fond.

Asa ca putem, teoretic, sa facem un cip cu o suprafata de un metru patrat, si un camp de microlentile la fel de mare si pe care sa il punem la distanta de 10 metri, dar cantitatea de lumina pe fiecare pixel va fi foarte mica, si probabil ca timpul necesar inregistrarii unei fotografii va fi enorm. Ca sa nu mai vorbesc de pretul instalatiei, care foarte probabil ar fi de ordinul milioanelor, sau mai exact, al zecilor de milioane, pentru ca acolo nu vor fi doar celule fotosensibile, si microlentile, ci si procesoare, coolere, retele, memorii buffer, si cate altele.