home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT_ZIP / spacedig / V12_0 / V12_044.ZIP / V12_044
Internet Message Format  |  1991-07-08  |  15KB

  1. Return-path: <ota+space.mail-errors@andrew.cmu.edu>
  2. X-Andrew-Authenticated-as: 7997;andrew.cmu.edu;Ted Anderson
  3. Received: from beak.andrew.cmu.edu via trymail for +dist+/afs/andrew.cmu.edu/usr11/tm2b/space/space.dl@andrew.cmu.edu (->+dist+/afs/andrew.cmu.edu/usr11/tm2b/space/space.dl) (->ota+space.digests)
  4.           ID </afs/andrew.cmu.edu/usr1/ota/Mailbox/Eaafsjm00VcJAHAE5z>;
  5.           Wed, 11 Jul 1990 01:50:40 -0400 (EDT)
  6. Message-ID: <oaafsEO00VcJ8H-U4g@andrew.cmu.edu>
  7. Precedence: junk
  8. Reply-To: space+@Andrew.CMU.EDU
  9. From: space-request+@Andrew.CMU.EDU
  10. To: space+@Andrew.CMU.EDU
  11. Date: Wed, 11 Jul 1990 01:50:09 -0400 (EDT)
  12. Subject: SPACE Digest V12 #44
  13.  
  14. SPACE Digest                                      Volume 12 : Issue 44
  15.  
  16. Today's Topics:
  17.         Ray tracing and optical simulation...
  18.             Re: NASA's lobbying on the net
  19.             Re: Investing in NASA
  20.               Re:  SPACE Digest V12 #38
  21.            Re: grim tidings for the future
  22.  
  23. Administrivia:
  24.  
  25.     Submissions to the SPACE Digest/sci.space should be mailed to
  26.   space+@andrew.cmu.edu.  Other mail, esp. [un]subscription notices,
  27.   should be sent to space-request+@andrew.cmu.edu, or, if urgent, to
  28.              tm2b+@andrew.cmu.edu
  29.  
  30. ----------------------------------------------------------------------
  31.  
  32. Date: 10 Jul 90 22:08:09 GMT
  33. From: skipper!bowers@ames.arc.nasa.gov  (Al Bowers)
  34. Subject: Ray tracing and optical simulation...
  35.  
  36.  
  37. Hi folks,
  38.  
  39. With all this talk about optical simulation and aberrations I thought
  40. I'd dig up an old program that I had.  I got this from Sky &
  41. Telescope, April 1981.  The original is in BASIC, but as most of the
  42. machines I work on are FORTRAN literate, I made the conversion.  It
  43. only works for parallel rays to the axis prior to the entrance pupil.
  44. The example given is for a Schmidt corrector Cassegrain camera (see
  45. the above mentioned issue of S&T).  Now all I need is a descrption of
  46. a Ritchey-Chretien and we (here on the net) can bastardize it to see
  47. how badly we (NASA) `screwed the pooch'.
  48.  
  49. The example input and output follows the program.
  50.  
  51. =============================================================================
  52.       program ray
  53. c  ...  ray trace program
  54. c  ...  
  55. c  ...  algorithm from Sky and Telescope, April 1981
  56. c  ...  fortran conversion by Al Bowers, Jul 06, 1990
  57. c  ... 
  58. c  ... ep ray ht    = entrance pupil ray height
  59. c  ... ep-s3 dist   = entrance pupil to surface 3 distance
  60. c  ... k5           = 0, new optical system
  61. c  ...              <> 0, uses the previously entered optical system
  62. c  ... 
  63. c  ... cv           = curvature, reciprocal of the radius
  64. c  ... th           = thickness or air space
  65. c  ... index        = refractive index for the wavelength of light
  66. c  ... skode        = surface code
  67. c  ...              = -1, for a plane
  68. c  ...              = 0, spherical
  69. c  ...              = 1, aspheric, program will ask for more if selected
  70. c  ... surfn0       = surface number
  71. c  ... 
  72. c  ... conc         = conic constant
  73. c  ...              > 0, oblate spheroid
  74. c  ...              = 0, sphere
  75. c  ...              = 0>-1, ellipsoid
  76. c  ...              = -1, parabola
  77. c  ...              < -1, hyperboloid
  78. c  ... asph4,6,8,10 = coefficients of even powers of distance from optic axis
  79. c  ...  
  80.       dimension l(20,8),k(20),y(20)
  81.       real l,l1,l2,m1,m2
  82.       do 80 i=1,2
  83.       do 60 j=1,8
  84.       l(i,j)=0
  85.   60  continue
  86.       k(i)=0
  87.   80  continue
  88.       l(1,3)=1
  89.       l(2,3)=1
  90.  100  print(6,*) 'enter ep ray ht, ep-s3 dist, and k5'
  91.       read(5,*) y(2),l(2,2),k5
  92.       if(k5.ne.0) goto 260
  93.       print(6,*) 'enter cv, th, index, skode, surfn0'
  94.       do 230 i=3,20
  95.       read(5,*) l(i,1),l(i,2),l(i,3),k(i),s1
  96.       if(k(i).le.0) goto 200
  97.       print(6,*) 'enter conc, asph4,6,8,10'
  98.       read(5,*) l(i,4),l(i,5),l(i,6),l(i,7),l(i,8)
  99.       if(l(i,4).le.0) goto 200
  100.       l(i,4)=l(i,4)-1
  101.  200  if(s1.ne.0.) goto 230
  102.       l5=i
  103. c  ...  l5 = last surface number
  104.       goto 240
  105.  230  continue
  106.  240  if(l(3,3).eq.0) goto 1160
  107.       do 250 m=1,l5
  108.  245  l(m,4)=l(m,4)+1
  109.  250  continue
  110.  260  k(i)=-1
  111.       k(2)=-1
  112.       l(1,2)=1.000000e+20
  113.       y(1)=0
  114.       y2=y(2)
  115.       z=0
  116.       m2=1
  117.       t1=0
  118.       m1=1/sqrt(1+t1*t1)
  119.       l1=t1*m1
  120.       g1=m1
  121.       j=2
  122.  360  d=(l(j,2)-z)/m1
  123.       y1=y2+l1*d
  124.       j=j+1
  125.       if(k(j).ge.0) goto 460
  126.       y2=y1
  127.       z=0
  128.       l2=z
  129.       m2=1
  130.       g3=m1
  131.       goto 850
  132.  460  t1=l(j,1)*(1+(l(j,4)-1)*m1*m1)
  133.       t2=m1-l(j,1)*y1*l1
  134.       t3=l(j,1)*y1*y1
  135.       t4=t2*t2-t1*t3
  136.       if(t4.le.0.) goto 1070
  137.       g3=sqrt(t4)
  138.       if(t2.ge.0.) goto 540
  139.       g3=-1.*g3
  140.  540  d1=t3/(t2+g3)
  141.       y2=y1+l1*d1
  142.       z=m1*d1
  143.       if(k(j).lt.0) goto 850
  144.       if(k(j).eq.0) goto 830
  145.       m2=1
  146.       i=0
  147.  610  t1=y2*y2
  148.       t2=1-l(j,4)*l(j,1)*l(j,1)*t1
  149.       if(t2.le.0.) goto 1090
  150.       t3=sqrt(t2)
  151.       t4=l(j,1)/(1+t3)
  152.       t5=l(j,1)/t3
  153.       s=z-((((l(j,8)*t1+l(j,7))*t1+l(j,6))*t1+l(j,5))*t1+t4)*t1
  154.       f=(((10*l(j,8)*t1+8*l(j,7))*t1+6*l(j,6))*t1+4*l(j,5))*t1
  155.       f=f+t5
  156.       l2=-1.*(y2*f)
  157.       g3=l2*l1+m1
  158.       d1=d1-s/g3
  159.       y2=y1+l1*d1
  160.       z=m1*d1
  161.       t6=abs(s)
  162.       if(t6.le.1.0000e-07) goto 850
  163.       i=i+1
  164.       if(i.le.1000) goto 610
  165.  790  print(6,*)'aspheric test failed in trace ',k2
  166.       goto 1160
  167.       t1=y2*y2
  168.       y(j)=y2
  169.  830  l2=-1.*l(j,1)*y2
  170.       m2=1-l(j,4)*l(j,1)*z
  171.  850  t1=y2*y2
  172.       y(j)=y2
  173.       if(j.eq.l5) goto 1110
  174.       g2=l2*l2+m2*m2
  175.       r1=l(j-1,3)/l(j,3)
  176.       if(r1.ge.0.) goto 950
  177.       g1=-1.*g3/g2
  178.       r=1.
  179.       g4=g1+g1
  180.       goto 1040
  181.  950  r=r1
  182.       t1=r*g3/g2
  183.       t2=(r*r-1)/g2
  184.       t3=t1*t1-t2
  185.       if(t3.le.0.) goto 1090
  186.       g1=sqrt(t3)
  187.       if(t1.ge.0.) goto 1030
  188.       g1=-1.*g1
  189. 1030  g4=g1-t1
  190. 1040  l1=r*l1+g4*l2
  191.       m1=r*m1+g4*m2
  192.       goto 360
  193. 1070  k2=-1.*j
  194.       goto 790
  195. 1090  k2=j
  196.       goto 790
  197. 1110  print(6,*) 'curvature      thickness     index         y'
  198.       do 1140 i=2,l5
  199.       print(6,1130) l(i,1),l(i,2),l(i,3),y(i)
  200. 1130  format(4f14.7)
  201. 1140  continue
  202.       goto 100
  203. 1160  stop
  204.       end
  205. =============================================================================
  206.  
  207. Following is a sample run.  The lines that are typed in by the user
  208. (_YOU_) are followed by a `<='.  All others are from the program.  To
  209. terminate the run simple type in zeros for all prompted inputs.
  210.  
  211. =============================================================================
  212.  
  213.  enter ep ray ht, ep-s3 dist, and k5
  214. 107.39  0  0                                              <=
  215.  enter cv, th, index, skode, surfn0
  216. .00005807  9.525  1  3                                    <=
  217.  enter conc, ashp4,6,8,10
  218. 0  -1.87279e-09  -7.97425e-15  3.13145e-21  0             <=
  219. 0  536.43  1  -1  4                                       <=
  220. -.00181663  -149.123  -1  1  5                            <=
  221.  enter conc, ashp4,6,8,10
  222. 1.0943768  0  0  0  0                                     <=
  223. -.00181663  225.864  1  0  6                              <=
  224. 0  0  1  -1  0                                            <=
  225.  curvature     thickness     index         y
  226.       .0000000      .0000000     1.0000000   107.3899990
  227.       .0000581     9.5249996     1.4632000   107.3899990
  228.       .0000000   536.4299920     1.0000000   107.4011300
  229.      -.0018166  -149.1230010    -1.0000000   108.3070670
  230.      -.0018166   225.8639980     1.0000000    49.6727600
  231.       .0000000      .0000000     1.0000000      .0064888
  232.  enter ep ray ht, ep-s3 dist, and k5
  233. 85  0  1                                                  <=
  234.  curvature     thickness     index         y
  235.       .0000000      .0000000     1.0000000    85.0000000
  236.       .0000581     9.5249996     1.4632000    85.0000000
  237.       .0000000   536.4299920     1.0000000    84.9996337
  238.      -.0018166  -149.1230010    -1.0000000    84.9692001
  239.      -.0018166   225.8639980     1.0000000    38.8188095
  240.       .0000000      .0000000     1.0000000     -.0022316
  241.  enter ep ray ht, ep-s3 dist, and k5
  242. 60  0  2                                                  <=
  243.  curvature     thickness     index         y
  244.       .0000000      .0000000     1.0000000    60.0000000
  245.       .0000581     9.5249996     1.4632000    60.0000000
  246.       .0000000   536.4299920     1.0000000    59.9945297
  247.      -.0018166  -149.1230010    -1.0000000    59.5428047
  248.      -.0018166   225.8639980     1.0000000    27.1187400
  249.       .0000000      .0000000     1.0000000     -.0025940
  250.  enter ep ray ht, ep-s3 dist, and k5
  251. 0  0  0                                                   <=
  252.  enter cv, th, index, skode, surfn0
  253. 0  0  0  0  0                                             <=
  254. =============================================================================
  255.  
  256. Just thought it might be of interest.  Another opinion...
  257.  
  258. --
  259. Albion H. Bowers  bowers@elxsi.dfrf.nasa.gov  ames!elxsi.dfrf.nasa.gov!bowers
  260.  
  261. ------------------------------
  262.  
  263. Date: 10 Jul 90 02:14:59 GMT
  264. From: bfmny0!tneff@uunet.uu.net  (Tom Neff)
  265. Subject: Re: NASA's lobbying on the net
  266.  
  267. I wish I could agree with Nick on this, but a lot of the stuff that
  268. could be considered pro-NASA lobbying from people at Lewis, Ames etc,
  269. also contains bits of information (sometimes carefully selected!) about
  270. what's going on, and I would hate to lose that.  One might like to be
  271. able to say "only factual postings you humps," but in practice I think
  272. NASA people would just clam up completely, and that'd be no fun.
  273.  
  274. Also keep in mind that many of the non-NASA postings are from places,
  275. like observatories, that do NASA related work -- are they wrong too?
  276.  
  277. I'm afraid that if we removed ALL interested parties from the debate,
  278. and boiled the active membership down to the usual collection of Silicon
  279. Valley net-gnomes and Waco, Texas hobbyists, the fun would be gone.  Go
  280. look at CompuServe SPACEFORUM some time.  "A Libertarian Space Program,
  281. Part 17 of 29, by Luigi Guacamole Jr."  "DERE SYSOP I HERD THAT HUBLE
  282. WAS HIT BY A UFO??"  "Hubble So-called 'Defect' a Communist Media
  283. Conspiracy?"  etc.  Real enlightening stuff.
  284.  
  285. So, although I wish some of these people would take a break from the net
  286. and use the time to finish remedial 6th grade spelling, on the whole I
  287. want to hear from EVERYONE, including people at NASA.  The ones who
  288. aren't afraid to take up the cudgels for the agency in *this* crowd are
  289. actually the good guys.  It's the silent paper pushers I worry about.
  290. -- 
  291. "Just when we finally got good at this, we    \_i_/   Tom Neff
  292. run out of planets." - a Voyager scientist   --[o]--  tneff@bfmny0.BFM.COM
  293.  
  294. ------------------------------
  295.  
  296. Date: 10 Jul 90 12:38:16 GMT
  297. From: usc!samsung!umich!umeecs!itivax!vax3.iti.org!aws@ucsd.edu  (Allen W. Sherzer)
  298. Subject: Re: Investing in NASA
  299.  
  300. In article <721.2698F7A2@ofa123.fidonet.org> David.Anderman@ofa123.fidonet.org (David Anderman) writes:
  301. >If investing NASA is not a good idea, where should we invest?
  302.  
  303. SSI
  304.  
  305.   Allen
  306. |                          |      In War: Resolution                      |
  307. | Allen W. Sherzer         |      In Defeat: Defiance                     |
  308. |   aws@iti.org            |      In Victory: Magnanimity                 |
  309. |                          |      In Peace: Good Will                     |
  310.  
  311. ------------------------------
  312.  
  313. From: AZM@CU.NIH.GOV
  314. Date:     Tue, 10 Jul 90  10:46:55 EDT
  315. Subject:  Re:  SPACE Digest V12 #38
  316.  
  317. > >And another thing, HST has not failed!!!!!!!!  I am tired of hearing
  318. > >this.  We have every reason to beleive in the end most if not all
  319. > >of the science will be done.
  320. >
  321. And I am tired of the people who keep defending the HST, and protecting
  322. whoever is responsible for what happened (just what did happen? did any-
  323. thing actually happen?). The HST was supposed to provide VISUAL images
  324. of the universe of a kind, and at a resolution of detail, never before
  325. seen by man on Earth. NOBODY on the ground really gives a damn about
  326. all of the esoteric science that is going to get done (is it realy going
  327. to get done? can the instruments really make use of sloppy, fuzzy, shaky
  328. images?). I mean NOBODY from among the general public. They wanted to
  329. see spectacular new images of galaxies, distant stars, perhaps even "hot
  330. planets." Instead, they are going to see nothing. And they are gonna be
  331. pissed. They are going to scream bloody murder before they allow any
  332. more money to be "thrown away on space garbage." Hmmm? Perhaps the Hubble
  333. did succeed after all, if its real purpose was to ring the death knell
  334. for civilian NASA.
  335.  
  336. Or perhaps Hubble really is just a third generation "KH"-type spy satellite,
  337. and it is up there right now working away just the way it was supposed to,
  338. and all the astro-science bull was just a smokescreen. After all, with all
  339. of the stupid things that we the people have been told went wrong with the
  340. $1.5 billion project, even the credulity of the 10-year-olds in this coun-
  341. try is being strained to the breaking point. Hell, even 10-year-olds in
  342. rocket clubs around the country wouldn't have overlooked the things that
  343. the high-level engineers and scientists at the Hubble-bubble are suppos-
  344. ed to have overlooked.
  345.  
  346. And now they're trying to sell the idea that the Hubble "might" get
  347. fixed in mid-1993, or if that "don't get it" then in 1996. Does anybody
  348. at the Hubble-bubble really expect the american "live-for-the-micro-
  349. second public to sit still and wait three or even six years for the fix
  350. to go up. It is to laugh.
  351.  
  352.                                               AZM@NIHCU
  353.  
  354. ------------------------------
  355.  
  356. Date: 10 Jul 90 16:29:06 GMT
  357. From: hao.hao.ucar.edu!dlb@handies.ucar.edu  (Derek Buzasi)
  358. Subject: Re: grim tidings for the future
  359.  
  360. In article <37486@ucbvax.BERKELEY.EDU> gwh@OCF.Berkeley.EDU (George William Herbert) writes:
  361. #In article <7315@timbuk.cray.com> gbt@sequoia.cray.com (Greg Titus) writes:
  362. #>
  363. #>Doesn't matter what they call it.  They're all experimental.
  364. #>By the time the entire shuttle program is ended, the SMEs will
  365. #>still not have been run for as much aggregate time as the
  366. #>engines on a Boeing 747 on a *single* New York to Tokyo round
  367. #>trip.  Experience with the things NASA flies was, is and will
  368. #>remain for a long time very limited compared with what we know
  369. #>about more mundane objects.
  370. #
  371. #While I agree in general, your example is in error...  The engines run
  372. #8 minutes each in a flight, or 24 engine-minutes.  With the testing that is
  373. #run outside of flights, there are about three times as many off-flight engine
  374. #hours as on-flight, or about 96 engine-minutes (1.5 engine-hours) per flight.
  375. #This totals to about fifty flight hours so far, and with fifty to a hundred
  376. #shuttle flights ahead, another seventy five to one hundred fifty hours of
  377. #operation.
  378. #
  379. #Now, while a 747 has four engines, i doubt that it takes 25 hours to fly
  380. #from New York to Tokyo...
  381. #
  382. #-george
  383.  
  384. Ah, but round trip, like the man said?
  385.  
  386. --
  387. ******************************************************************************
  388. Derek Buzasi                     *    "History is made at night.
  389. High Altitude Observatory        *     Character is what you are in the dark."
  390. dlb@hao.ucar.edu                 *             -- Lord John Whorfin
  391.  
  392. ------------------------------
  393.  
  394. End of SPACE Digest V12 #44
  395. *******************
  396.