건호씨 글을 보니 어제 통화한 내용보다 더 잘 이해가됩니다. 이 점은 저도 알겠습니다. 그래도 몇가지 의문사항이 있으니 한번 검토해주세요.
A. 처음 박병우님의 그래프의 해석논리 (y축 콘트라스트가 떨어지면 해상도가 증가한다)대로하고 위 글을 읽어보면 맞는거 같으나, y축을 콘트라스트가 아닌 콘트라스트의 전달계수로 이해하고 보면 맞지 않습니다.
콘트라스트가 낮은 물체의 분해능보단 콘트라스트가 높은 물체의 분해능이 당연히 높습니다. 식과 그래프를 생각하지 않더라도 쉽게 이해할 수 있는 부분입니다.
의견)요건 ‘분해능’이란 말에 또 감이 잘 오지 않습니다. 분해능은 망원경이 고정이면 고정값인데....그럼 이렇게 이해해도 되나요? 콘트라스트가 높은 물체가 우리 눈에 더 잘보인다 = 카메라에 더 빨리 찍힌다(노출시간을 줄일 수있다)
B. Telescope Optics 라는 책에 18.7 그래프는 콘트라스트가 높은 (100%) 목표물에 대한 콘트라스트 전달능력을 표시한 것입니다.
이해를 좀 더 쉽게 하기 위해 한점(x축 50되는 점)을 예로 들겠습니다.
목표물에 100%콘트라스트를 갖는 줄들이 쫙깔려 있고 이 광학계를 통과하여 초점면 1미리에 50개의 작의 줄들이 상을 맺었다면 그 맺힌 상의 콘트라스트는 원래 콘트라스트의 65%정도밖에 안된다는 뜻 입니다.
의견) 이건 200% 이해가 됩니다. 그런데 여기서 조금 응용을 해봅시다. 이렇다면 작은 흑백선이 50개일때는 초점면에 맺히는 밝기비율은 원래 목표물의 밝기비율보다 낮다--->초점면의 흑백선은 비율은 계산해봐야알겠지만 밝기 차가 줄어 약간 흐릿해졌다(육안으로 봐서). 그러나 육안으로는 밝기차가 줄었지만, ccd 카메라는 감도만 따라주면 50개의 흑백선들을 찍을 수있다. 아니면 노출시간을 길게해주던지...
(x축 180정도 부근)
같은 광학계 상태에서 목표물이 더 촘촘한 간격을 갖는다면(또는 멀리있으면) 초점면에서도 당연히 촘촘히 상을 맺을거고 180개의 선들이 결상할 쯤 되면, 결상이 되엇더라도 그 경상된 콘트라스트는 0%가 되기 때문(전달계수가 0이니까)에 멍텅구리한, 아무런 줄무니 흔적조차없는 결상이 되었단 이야기 입니다.
의견) 요것도 마찬가지입니다. 어제 문병화님이 소개한 캐논의 고감도 광자 포집 ccd라면 179개의 흑백선들은 찍을 수있다(180은 제로가 되므로 제외합시다). 물론 육안으로는 흑백선들의 분별이 안될 것이다. 그러니까 흐릿하다는 것이 상이 안맺어진 것처럼 뭉개진 것이 아니고(이상광학계 기준이므로 상은 완벽하게 맺어줌) 상은 유지하지만 콘트라스트의 저하로 구분이 안되는것이다=이게 ‘멍텅구리한, 아무런 줄무니 흔적조차없는 결상이 되었단 이야기 입니다.’라고 봐도 되나요?
전 이 최대 179(거의 180) point의 현상을 상이 없어졌다고 보지 않고 상의 밝기가 같아졌다고 봅니다. 거꾸로 이렇게 두흑백의 차이가 없을 때가 그 망원경이 ‘최대해상도’를 내고 있다고 본다는 것입니다(요것이 논란이지요). 이 점이 이 망원경에서 ‘최대해상도’입니다. 즉 X축은 ‘해상도’와 같습니다. 이 최대 resolution을 키워주려면 구경을 키우던지 F수를 줄여주는 수밖에 없고 그 외의 변수는없습니다. 망원경 경면 정밀도 올린다고 이것이 늘어날 수도 없고, 모든 CT 선은 어디에서 출발하던지 고(高) resolution이 성립될려면 결국 여기에 모이게됩니다. 어렵게 생각할 것없지요. 밤하늘에 밝기 차이가 별 없는 어두운 촘촘한 희미한 대상을 찍는다봅시다. 이러면 망원경은 자동적으로 x축의 오른쪽 구역의 위치가 되어버립니다. 그 망원경의 CT가 어떻게 되던 아무런 상관이 없습니다. CT가 그 역할을 하는 구역은 안시로 보는 구역입니다. 사람 눈은 이만성선생님 자료 그림 18.8에 있습니다. 밝은 대상을 볼 때는 이상광학계에서는 160(흑백선)정도 되고 어두운 대상을 볼 때는 130(흑백선)정도입니다. 사람눈도 많이 예민하군요. 이 정도 이상이 되면 사람눈은 명암구분을 못한다는 이야기이지요. 지난번 우리가 다음카페에 명암조절바가 있었잖아요. 난 끝단에 있는 명암은 구분이 안되었습니다. 그런 원리입니다. 그러나 CCD는 그 보다 높은 resolution까지 커버를 해줍니다.
의견종합) 부분적인 그래프 리딩에서는 제가 놓친 것이 있으리 모르나, 대세는 제가 원하는 목적대로 읽었다고 생각합니다.
즉 이 그래프에서 저는 x축을 해상도라고 보았습니다. 지금도 마찬가지 생각이지요. 그리고 각망원경의 고유최대해상도가 있는데 단지 저 해상도에서는 그것이 숨겨져있어 해상도가 낮아져보인다라고 가정했습니다(옥이방 창살은 변하지않는다. 단지 명암에 따라 변해보일뿐이다).
이 보다 더 알고싶은 것은 해상도가 과연 뭐냐하는 것입니다. 난 내가 알고있는 자료와 의견을 다 노출하여 더 이상 할말이 없습니다. 이것을 알고싶어요. 이준화님의 질문에 근본적인 답을 하려면 이게 성립되어야하는데요.
제가 준화님 질문에 답하려했던 결론은 이런 것이었습니다. 천체사진 딥스카이에서는 촬영영역은 고해상도(x축 오른 쪽 구역이다.) 구역이다. 왜냐하면 어두운 대상이니까. 따라서 이 사진화질에서 콘트라스트는 어차피 거의 영향을 끼치지 못한다. 광학계의 CT가 어떻게 되던 별볼일없다. 어차피 이쪽에서는 곡선들이 비슷하게 수렴해오니까. 이준화씨가 사용하는 MT130의 차폐율도 거의 상관이 없다. 단 달을 찍으려면 그 차이가 날 것이다. 그래도 CCD 카메라만 감도 좋은 것 사용하면 아무런 문제가 없다.
이 말이 또 논란이 될려나요. 아뭏던 결론은 이런 것이었는데 한참 뜸을 들인것입니다.
A. 처음 박병우님의 그래프의 해석논리 (y축 콘트라스트가 떨어지면 해상도가 증가한다)대로하고 위 글을 읽어보면 맞는거 같으나, y축을 콘트라스트가 아닌 콘트라스트의 전달계수로 이해하고 보면 맞지 않습니다.
콘트라스트가 낮은 물체의 분해능보단 콘트라스트가 높은 물체의 분해능이 당연히 높습니다. 식과 그래프를 생각하지 않더라도 쉽게 이해할 수 있는 부분입니다.
의견)요건 ‘분해능’이란 말에 또 감이 잘 오지 않습니다. 분해능은 망원경이 고정이면 고정값인데....그럼 이렇게 이해해도 되나요? 콘트라스트가 높은 물체가 우리 눈에 더 잘보인다 = 카메라에 더 빨리 찍힌다(노출시간을 줄일 수있다)
B. Telescope Optics 라는 책에 18.7 그래프는 콘트라스트가 높은 (100%) 목표물에 대한 콘트라스트 전달능력을 표시한 것입니다.
이해를 좀 더 쉽게 하기 위해 한점(x축 50되는 점)을 예로 들겠습니다.
목표물에 100%콘트라스트를 갖는 줄들이 쫙깔려 있고 이 광학계를 통과하여 초점면 1미리에 50개의 작의 줄들이 상을 맺었다면 그 맺힌 상의 콘트라스트는 원래 콘트라스트의 65%정도밖에 안된다는 뜻 입니다.
의견) 이건 200% 이해가 됩니다. 그런데 여기서 조금 응용을 해봅시다. 이렇다면 작은 흑백선이 50개일때는 초점면에 맺히는 밝기비율은 원래 목표물의 밝기비율보다 낮다--->초점면의 흑백선은 비율은 계산해봐야알겠지만 밝기 차가 줄어 약간 흐릿해졌다(육안으로 봐서). 그러나 육안으로는 밝기차가 줄었지만, ccd 카메라는 감도만 따라주면 50개의 흑백선들을 찍을 수있다. 아니면 노출시간을 길게해주던지...
(x축 180정도 부근)
같은 광학계 상태에서 목표물이 더 촘촘한 간격을 갖는다면(또는 멀리있으면) 초점면에서도 당연히 촘촘히 상을 맺을거고 180개의 선들이 결상할 쯤 되면, 결상이 되엇더라도 그 경상된 콘트라스트는 0%가 되기 때문(전달계수가 0이니까)에 멍텅구리한, 아무런 줄무니 흔적조차없는 결상이 되었단 이야기 입니다.
의견) 요것도 마찬가지입니다. 어제 문병화님이 소개한 캐논의 고감도 광자 포집 ccd라면 179개의 흑백선들은 찍을 수있다(180은 제로가 되므로 제외합시다). 물론 육안으로는 흑백선들의 분별이 안될 것이다. 그러니까 흐릿하다는 것이 상이 안맺어진 것처럼 뭉개진 것이 아니고(이상광학계 기준이므로 상은 완벽하게 맺어줌) 상은 유지하지만 콘트라스트의 저하로 구분이 안되는것이다=이게 ‘멍텅구리한, 아무런 줄무니 흔적조차없는 결상이 되었단 이야기 입니다.’라고 봐도 되나요?
전 이 최대 179(거의 180) point의 현상을 상이 없어졌다고 보지 않고 상의 밝기가 같아졌다고 봅니다. 거꾸로 이렇게 두흑백의 차이가 없을 때가 그 망원경이 ‘최대해상도’를 내고 있다고 본다는 것입니다(요것이 논란이지요). 이 점이 이 망원경에서 ‘최대해상도’입니다. 즉 X축은 ‘해상도’와 같습니다. 이 최대 resolution을 키워주려면 구경을 키우던지 F수를 줄여주는 수밖에 없고 그 외의 변수는없습니다. 망원경 경면 정밀도 올린다고 이것이 늘어날 수도 없고, 모든 CT 선은 어디에서 출발하던지 고(高) resolution이 성립될려면 결국 여기에 모이게됩니다. 어렵게 생각할 것없지요. 밤하늘에 밝기 차이가 별 없는 어두운 촘촘한 희미한 대상을 찍는다봅시다. 이러면 망원경은 자동적으로 x축의 오른쪽 구역의 위치가 되어버립니다. 그 망원경의 CT가 어떻게 되던 아무런 상관이 없습니다. CT가 그 역할을 하는 구역은 안시로 보는 구역입니다. 사람 눈은 이만성선생님 자료 그림 18.8에 있습니다. 밝은 대상을 볼 때는 이상광학계에서는 160(흑백선)정도 되고 어두운 대상을 볼 때는 130(흑백선)정도입니다. 사람눈도 많이 예민하군요. 이 정도 이상이 되면 사람눈은 명암구분을 못한다는 이야기이지요. 지난번 우리가 다음카페에 명암조절바가 있었잖아요. 난 끝단에 있는 명암은 구분이 안되었습니다. 그런 원리입니다. 그러나 CCD는 그 보다 높은 resolution까지 커버를 해줍니다.
의견종합) 부분적인 그래프 리딩에서는 제가 놓친 것이 있으리 모르나, 대세는 제가 원하는 목적대로 읽었다고 생각합니다.
즉 이 그래프에서 저는 x축을 해상도라고 보았습니다. 지금도 마찬가지 생각이지요. 그리고 각망원경의 고유최대해상도가 있는데 단지 저 해상도에서는 그것이 숨겨져있어 해상도가 낮아져보인다라고 가정했습니다(옥이방 창살은 변하지않는다. 단지 명암에 따라 변해보일뿐이다).
이 보다 더 알고싶은 것은 해상도가 과연 뭐냐하는 것입니다. 난 내가 알고있는 자료와 의견을 다 노출하여 더 이상 할말이 없습니다. 이것을 알고싶어요. 이준화님의 질문에 근본적인 답을 하려면 이게 성립되어야하는데요.
제가 준화님 질문에 답하려했던 결론은 이런 것이었습니다. 천체사진 딥스카이에서는 촬영영역은 고해상도(x축 오른 쪽 구역이다.) 구역이다. 왜냐하면 어두운 대상이니까. 따라서 이 사진화질에서 콘트라스트는 어차피 거의 영향을 끼치지 못한다. 광학계의 CT가 어떻게 되던 별볼일없다. 어차피 이쪽에서는 곡선들이 비슷하게 수렴해오니까. 이준화씨가 사용하는 MT130의 차폐율도 거의 상관이 없다. 단 달을 찍으려면 그 차이가 날 것이다. 그래도 CCD 카메라만 감도 좋은 것 사용하면 아무런 문제가 없다.
이 말이 또 논란이 될려나요. 아뭏던 결론은 이런 것이었는데 한참 뜸을 들인것입니다.
CFT 해석
박병우님의 해상력 정의에 대하여
