Почему камера LSST обсерватории Веры С. Рубин тестировалась с брокколи и пинхолом?

Видео SLAC Национальной ускорительной лаборатории Веры С. Рубин, камера LSST (осторожно! раздражающе громкая музыка, уменьшите громкость перед воспроизведением) показывает брокколи романеско (которую я предполагал, что это 3D-печатная математическая поверхность с таким названием, пока я не проверил и не узнал что это название реального овоща, т.е. Brassica oleracea ) как объекта камеры-обскуры, проецирующей свое изображение на поразительно большую ПЗС-матрицу.

Вероятно, есть несколько преимуществ использования пинхола по сравнению с хорошо скорректированным проекционным объективом, можно ли сказать, в чем они заключаются?

А можно поподробнее про выбор объекта для камеры?

Смотрите также:

Осторожность! раздражающе громкая музыка, уменьшите громкость перед воспроизведением:

Брокколи фрактал. Нет, на самом деле это приличный физический объект с повторяющимися структурами высокой детализации. Много вещей, которые нужно попытаться решить на изображении.

Ответы (2)

Из первой статьи, которую вы связали:

Одним из таких тестов было получение первых 3200-мегапиксельных изображений различных объектов, в том числе головы романеско — разновидности брокколи, которая была выбрана из-за ее очень подробной структуры поверхности. Чтобы сделать это без полностью собранной камеры, команда SLAC использовала 150-микронное отверстие для проецирования изображений на фокальную плоскость.

Что подразумевает:

  • Преимущество использования пинхола заключается в том, что он позволяет тестировать датчики, не требуя сборки всей камеры.
  • Romanesco был выбран для проверки способности датчиков отображать объект с подробной структурой.
Я думаю, что пинхол шириной около 200 длин волн также предлагает преимущества по сравнению с проекционным объективом, поскольку его очень легко моделировать с помощью базовой оптики (MTF, рассеянный свет и т. д.), не требуя фокусировки или внося какие-либо ошибки, если фокусировка неверна. и автоматически создает довольно низкий световой поток, который может подойти для массива, но об этом не упоминается в связанных статьях.
@uhoh - вы можете строить догадки сколько хотите, но я собираюсь объяснить причину, по которой вовлеченные люди фактически указали, почему они использовали пинхол.
Да, я знаю. Могут быть дополнительные источники об этом тесте помимо тех, которые я включил в исходный пост, и, возможно, это метод, опробованный ранее на других камерах, или, может быть, он совершенно уникален. Полагаю, "брокколи" наверняка получится уникальной. Посмотрим, что еще получится

Дополнительные предположения:

Чтобы получить изображение на датчике с конечного расстояния, нужно было бы спроектировать и построить специальную и дорогую линзу с сопряженным фокусом, достаточно близким, чтобы это было практично, и хорошо охарактеризованным и плоским полем (или изогнутой плоскостью объекта). .

Тогда можно было бы, по-видимому, отказаться от этого объектива после этого простого теста.

Вместо этого ~ 200 λ пинхол предлагает следующие преимущества по сравнению с разработкой и добавлением какого-либо проекционного объектива.

  • очень легко однозначно смоделировать с помощью базовой оптики (MTF, рассеянный свет и т. д.)
  • не требует никакого фокуса или вводит какие-либо ошибки, если фокус не правильный
  • автоматически создает довольно низкий световой поток, который может подойти для массива

Хотя ни один из них не упоминается в связанных статьях в другом ответе, они как бы очевидны из базовой оптики.

Также самоочевидным является то, что в Интернете не хватает фрактальных овощей (или фруктов , см. видео Ви Харта ниже), и что простая, но красивая демонстрация камеры-обскуры + фрактальные овощи — это круто и имеет некоторую общественную ценность.

снимок экрана с камеры LSST обсерватории Веры С. Рубин снимок экрана с камеры LSST обсерватории Веры С. Рубин снимок экрана с камеры LSST обсерватории Веры С. Рубин Брокколи романеско (Brassica oleracea)

Щелкните изображения для полного размера. Первые три — это скриншоты из видео, а последний — из брокколи Романеско (Brassica oleracea) на Викимедиа .

Почему камера LSST обсерватории Веры С. Рубин тестировалась с брокколи и пинхолом?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v