Новости астрономии 2020
Гостевая книга
Формулы для расчёта телескопа
Кратность или увеличение телескопа (Г)
Г=F/f, где F – фокусное расстояние объектива, f – фокусное расстояние окуляра.
F вы изменить чаще всего не можете, но имея окуляры с разным f, вы сможете менять кратность или увеличение телескопа Г.
Максимальное увеличение (Г max)
Максимальное увеличение телескопа ограничено диаметром объектива.
Принято считать, что Г max=2*D, но из-за поправок на искажения, точности изготовления и настройки, лучше немного занизить эту величину:
Гmax = 1,5*D, где D – диаметр объектива или главного зеркала (апертура).
А если труба окажется способна на большее – пусть это лучше сюрпризом будет, чем наоборот…
Используя линзу Барлоу, можно поднять максимальное увеличение телескопа в разы, но в итоге вы получите всего-лишь размытое пятно больших размеров и никаких дополнительных деталей.
Есть, правда, другой подход: немного более крупные размеры часто позволяют лучше расмотреть тот же объект,
несмотря на то, что деталей на нём не прибавится. Наверное поэтому и советуют обычную формулу: Г max=2*D. То есть, это зависит от объекта и вашего вкуса…
Светосила
Светосила телескопа определяется в виде отношения D:F.
Если не особо заморачиваться, то чем меньше это отношение, тем лучше телескоп подходит для наблюдения галактик и туманностей (например 1:5).
А более длиннофокусный телескоп с соотношением вроде 1:12 лучше подходит для наблюдения Луны.
Разрешающая способность (b)
Разрешающая способность телескопа – наименьший угол между такими двумя близкими звездами, когда они уже видны как две, а не сливаются зрительно в одну.
Проще говоря, под разрешающей способностью можно понимать “чёткость” изображения (да простят меня профессионалы-оптики…).
b=138/D, где D – апертура объектива. Измеряется в секундах (точнее в секундах дуги).
Из-за атмосферы эта величина нечасто бывает меньше 1″ (1 секунды). Например, на Луне 1″ соответствует кратеру диаметром около 2 км.
Для длиннофокусных объективов, со значением светосилы 1:12 и более длинных, формула немного другая: b=116/D (по Данлопу).
Из сказанного выше видно, что в обычных условиях минимальная разрешающая способность в 1″ достигается при апертуре 150мм у рефлекторов
и около 125мм у планетников-рефракторов.
Более апертуристые телескопы дают более чёткое изображение только в теории, ну или высоко в горах, где чистая атмосфера,
либо в те редкие дни, когда “с погодой везёт”…
Однако, не забывайте, что чем больше телескоп, тем ярче изображение, тем виднее более тусклые детали и объекты.
Поэтому, с точки зрения обычного наблюдателя, изображение у больших телескопов всё равно оказывается лучше, чем у маленьких.
Вдобавок, в короткие промежутки времени атмосфера над вами может успокоиться настолько,
что большой телескоп покажет картинку более чёткую, чем при том самом пределе в 1″,
а вот маленький телескоп упрётся в это ограничение и будет очень обидно…
Так что, нет особого смысла ограничиваться 150-ю миллиметрами 😉
Предельная звёздная величина (m)
Предельная звёздная величина, которая видна в телескоп, в зависимости от апертуры:
m=2.1+5*lg(D), где D – диаметр телескопа в мм., lg – логарифм.
Если возьмётесь расчитывать, то увидите, что предельная звёздная величина,
доступная нашему глазу через самый большой “магазинный” телескоп с апертурой 300мм – около 14,5m.
Более слабые объекты ищутся через фотографирование и последующую компьютерную обработку кадров.
Приведу для справки таблицу соответствия апертуры телескопа D и предельной звёздной величины:
| D, мм | m | D, мм | m | |
|---|---|---|---|---|
| 32 | 9,6 | 132 | 12.7 | |
| 50 | 10,6 | 150 | 13 | |
| 60 | 11 | 200 | 13,6 | |
| 70 | 11,3 | 250 | 14,1 | |
| 80 | 11,6 | 300 | 14,5 | |
| 90 | 11,9 | 350 | 14,8 | |
| 114 | 12,4 | 400 | 15,1 | |
| 125 | 12,6 | 500 | 15,6 |
На деле значения будут немного отличаться из-за разницы световых потерь в разных конструкция телескопов.
При одинаковой апертуре D, выше всего предельная звёздная величина в линзовых телекопах-рефракторах.
В зеркальных рефлекторах потери выше – очень грубо можно отнять 10-15%.
В катадиопртиках потери самые большие, соответственно и предельная звёздная величина самая маленькая.
Также велики потери в биноклях из-за наличия нескольких преломляющих призм – их я имел ввиду, дав диаметры 32 и 50 мм.
То есть, в биноклях предельная звёздная величина будет гораздо меньше табличной. На сколько – зависит от качества марки бинокля, в частности от качества просветляющего покрытия всех поверхностей – это нельзя предсказать для всех моделей.
Сложные и дорогие окуляры тоже задерживают свет за счёт большего количества линз – неизбежная плата за качество изображения
(хотя, их качественные просветляющие покрытия частично снижают этот недостаток).
То есть, при одинаковой апертуре, в линзовый телескоп-рефрактор с самым простеньким окуляром вы увидите максимум возможного при данном D.
Но, поскольку, рефракторы больших диаметров дороги, то за те же деньги можно взять гораздо более апертуристый рефлектор и увидеть значительно больше.
Выходной зрачок
Выходной зрачок телескопа = D/Г
Хорошо, когда выходной зрачок телескопа равен 6 мм., это значит, что весь свет собираемый объективом попадёт в глаз (6 мм. – примерный диаметр человеческого зрачка в темноте).
Если выходной зрачок окажется больше, то часть света потеряется, подобно тому, как если бы мы задиафрагмировали объектив.
На деле удобнее считать “от обратного”. Например:
Для моего телескопа с апертурой D=250мм, максимальное увеличение без потери яркости = 250мм/6мм = 41,67 крат. То есть, при увеличении 41,67 выходной зрачок будет равен 6 мм.
Ну, и какой окуляр мне нужен для этого телескопа, чтобы получить это самое “равнозрачковое увеличение”?
Вспоминаем: f=F/Г.
Тогда: фокусное расстояние F моего Добсона”: 1255мм. “Г” уже нашли: 41,67 крат.
Получается, что мне нужен окуляр f=1255/41,67=30,1мм. Да, примерно такой окуляр и шёл в комплекте :)…
42 крата – это совсем немного, но достаточно для рассматривания звёздных полей, а вот уже для Андромеды маловато…
(Берём окуляр с фокусом покороче. Ура, получается крупнее! Но… темнее. И чем больше кратность, тем темнее будет картинка.)
Это был расчёт для довольно апертуристого телескопа, а какая будет кратность для равнозрачковости в рядовые телескопы – посчитайте сами: одни слёзы… Поэтому и говорят, что “апертура рулит” – чем она выше, там картинка ярче при одинаковой кратности (при одинаковой конструкции телескопов).
Поле зрения телескопа
Поле зрения телескопа = поле зрения окуляра / Г
Поле зрения окуляра указано в его паспорте, а увеличение Г телескопа с данным окуляром мы уже знаем как расчитать: Г=F/f.
Чем полезно знание поля зрения телескопа?
Чем больше поле зрения телескопа, тем больший кусок неба виден, но тем мельче объекты.
Зная какое поле (угол) захватит ваш телескоп при заданном увеличении, и зная уговые размеры искомого объекта, можно прикинуть какую часть поля зрения займёт этот объект,
то есть прикинуть общий вид того, что вы увидите в окуляре.
Если вы ищете объект не по координатам, а по картам, то полезно сделать из проволоки колечки, которые соответствуют на карте угловым полям зрения ваших окуляров в составе данного телескопа.
Тогда гораздо легче ориентироваться: двигая телескоп от звезды к звезде и одновременно перемещая колечко на карте, вы легко можете сверять оба изображения.
Теперь, когда примерно ясна взаимосвязь характеристик телескопа, можно другими глазами посмотреть на то,
что можно увидеть в телескопы разных размеров.
Начинающему астроному
или расскажите друзьям:
Помогите подобрать прибор под задачу. Лампа накаливания в помещении олеблется под действием акустической речевой волны. Амплитуда колебаний на частоте 600 Гц спектрального ядра речи составляет 100 мкм. С какими параметрами нужен телескоп для того, чтобы увидеть колебания с расстояния 10 м извне помещения через окно
Как решить эту задачу,не понимаю.
Фотоаппаратом с фокусным расстоянием объектива 9 см фотографировали далекие предметы на максимально близком для данного аппарата расстоянии 81 см. Определить, на сколько при этом пришлось выдвинуть вперед объектив.
Как определить (по какой формуле) диапазон телескопа, если он необходим для наблюдения за звездами с атмосферной температурой, например, 10000:К?
В тексте ошибка: “Г max=1,5*D, где D – фокусное расстояние объектива”. Думаю должно быть: D – апертура объектива или главного зеркала.
А мой телескоп наверное самый такой простой…Levenhuk Skyline 76*700AZ очень обидно то,что я могу посмотреть только окружность звезды я середина её тёмная. почему?ответьте если можно…
Вы пишете в статье: “6 мм. – примерный диаметр человеческого зрачка в темноте”. Но, я встречала упоминания, что в темноте зрачок у нас 8 мм. Так сколько же на самом деле?
Большое спасибо за статью и другие статьи вашего сайта, очень понятно и подробно, спасибо!!!
Замечательная статья. Благодарю. Celestron 120/1000 OMNI
Очень интересно и подробно всё описано. Для меня это очень нужная статья, т.к. недавно начал заниматься астрономией. Мой телескоп: Sturman HQ1400150EQ. Спасибо вам большое!
Ответ:
Пожалуйста 🙂 У вас аппертура 150 мм и экваториальная монтировка – хорошее начало для дипская. Главное чтобы место наблюдения было без сильной засветки. Успехов!
Николай.
При перепечатке материалов с этого сайта, ссылка на kosmoved.ru обязательна.
© Copyright 2014-2020, kosmoved.ru
Контакты: info@kosmoved.ru
Авторский сайт
+ Погода + Трасса + Авто + Радио + Спутники + Компьютерная техника и технологии + Технический блог + Мониторинг инноваций для работы и развлечений + Новости + Реклама + Шоппинг + Музыка + Видео + Обзоры + Рекомендации + Статьи +
Небесный увеличительный прибор, формулы связи оптики.
Формулы увеличения и качества изображения, рефрактор.
Принять cookie … Политика конфиденциальности … Стандарт лучшей рекламы … https ID список доверия и качества …
Да … Прекрасная безлунная прохладная весенняя ночь и небо, усыпанное звездами и планетами … Одним из первых появился восходящий, с юга на запад – Сатурн … Маленькая звезда на небе была увеличена телескопом до 2 – 3 миллиметровой планеты, а вокруг, как острие иголки – четыре точки / спутника, размером наверное меньше пикселя, пронзительно тонкие, острые и яркие, на грани зрения … Это событие требует повторения, но уже в более точных, для таких наблюдений – условиях …
Фото / видео камера … На первый раз сойдет и камера мобильного телефона … Благо – купить крепление смартфона на рефракторе возле окуляра уже не становиться проблемой … Недостатки : пока не вижу … Преимущества :
– можно смотреть двумя глазами …
– цифровой зум камеры смартфона – это дополнительная удобная фича …
– обнаружено, что хотя зеркало и переворачивает изображение с ног на голову – оно все равно остается отраженным слева / направо по горизонтали … На контроле положения Сатурна в программе Stellarium спутники Cатурна были отображены с точностью наоборот … Отразить фото изображение, к правильному виду, на компьютере – это вообще не то, что – не проблема, а даже не задача …
Однако при использовании цифровой фотоамеры вскрылась невидимая глазу особенность, сильно влияющая на качество изображения – это инфра и ультра лучи на границах видимого диапазона света … Для борьбы с этим нежелательным явлением рекомендуется использовать диафрагму и поляризационный фильтр с плавной регулировкой яркости …
Снова и снова возвращаюсь к мысли – как работает рефлектор, откуда прямая дорога к изучению оптики линз … Все еще не могу найти доступной и подробной информации, без обилия специфических терминов …
Наконец-то нашел приличное объяснение для чего в отражателе используются различные окуляры … Это страничка расчета увеличительного прибора неба …
# … astrocalc.ru, астрономический калькулятор телескопов.
…
Дальнейшие исследования в области изучения устройства и параметров астроувеличителей позволили мне разработать собственный онлайн калькулятор телескопа, с вычислением минимальных, оптимальных и максимальных оптических свойств линзоносителя любого размера (в пределах разумного, но не ограничиваясь в фантазиях) …
Параметры светоувеличительного приемника вместе с окуляром:
– Увеличение telescope рассчитывается как его фокусное расстояние разделенное на фокусное расстояние окуляра. Также на увеличение влияет линза Барлоу: увеличение возрастает в соответствии с кратностью линзы.
– Выходной зрачок – это диаметр изображения, которое формируется окуляром. Чем больше выходной зрачок, тем ярче изображение. Выходной зрачок рассчитывается путем деления диаметра объектива на увеличение.
– Примечание : увеличение яркости изображения увеличением диаметра выходного зрачка допустимо только до размеров равнозрачкового, иначе свет перестанет попадать в глаз …
Параметры astro magnifier – типовые увеличения :
– Примечание : Собственно увеличение lens carrier определяет фокусное расстояние окуляра, а верхний и нижний пределы увеличения ограничиваются диаметром линзы объектива …
– Формула общее увеличение : … фокус объектива / фокус окуляра = увеличение …
– Формула подбора окуляра, мин : … фокус объектива / 2 * D объектива = фокус окуляра …
– Формула подбора окуляра, макс : … фокус объектива / 0,16 * D объектива = фокус окуляра …
– Далее, выше – сложности фокусировки и значительные вибрации без выигрыша по детальности изображния …
– Максимальное (2*D) ; Максимальное увеличение refractor, рассчитывается как удвоенный диаметр объектива. Окуляр с наименее допустимым фокусным значением …
– Разрешающее (1.4*D) ; Предел по разрешающей способности reflector, детальности изображения …
– Большое (1*D) ; Обзорное увеличение телескопа …
– Проницающее (D/1,4 или 0.7*D) ; Типовое увеличение для объектов глубокого космоса …
– Среднее (D/2 или 0.5*D) ; Среднее увеличение, окуляр со средним фокусным значением …
– Умеренное (D/3 или 0.33*D) ; Умеренное увеличение для ярких и крупных объектов …
– Равнозрачковое (D/6 или 0.16*D) ; Равнозрачковое минимальное увеличение рефрактора, ограниченное размером выходного зрачка окуляра, ограниченное размером зрачка глаза … Окуляр с наиболее допустимым фокусным значением …
– Далее, ниже – зрачок окуляра будет больше зрачка глаза и свет не попадет в глаз …
Относительное отверстие = показатель светосилы оптической системы рефлектора. Расчитывается, как отношение диаметра объектива к фокусному расстоянию увеличителя света.
D / F, сокращается на диаметр, например 100 / 500 = 1 / 5 …
светосильные … f/2 f/3 f/4 диапазон фото f/6 … f/8 … f/10 … f/15 … темные / лучше усиление
Пока не хочу касаться таких сложностей, как разрешающая способность небесного увеличительного прибора, предельная звездная величина, максимальное поле зрения …
Одновременно раздумываю о жесткости крепления астроувеличителя и легкости механизма настройки … Приобретать на поигрушки монтировку линзоносителя за более 100000 руб – пока не готов … Монтировка светоувеличительного приемника – опорно / поворотное устройство, условное деление на два типа :
– азимутальная монтировка, с регулировкой по горизонтали и вертикали, наиболее простой и понятный тип крепления telescope для начинающих любителей … Основной ее недостаток : вращение неба из-за вращения Земли – может относительно правдиво компенсироваться двух / моторным приводом с компьютерным управлением … Хорошо подходит для краткосрочных наблюдений звездного неба …
– экваториальная монтировка, базируется на системе небесных координат, используемой в астрономии для указания положения тел на небе по точке, на воображаемой небесной сфере, заданной двумя угловыми величинами / дугами … Зрительное поле неба не вращается … Профессиональная, громоздкая, с тяжелыми противовесами и плохо / транспартабельная конструкция крепления reflector … Требуется точная настройка на полюс Мира … Таким образом, одна из осей refractor всегда параллельна земной оси и требуется всего один мотор для оси прямых восхождений … Экватор расположен перпендикулярно оси вращения Земли … Начало отсчета – нулевой меридиан на экваторе – это точка весеннего равноденствия в небе … От точки весеннего равноденствия и измеряются экваториальные координаты небесных тел : склонение (северная / южная широта) и прямое восхождение (восточная / западная долгота) … Простыми словами, прямое восхождение – это движение небесного тела к наивысшей точке его суточной орбиты, наиболее удобной для возможного обзора с Земли, если позволяют координаты широта / долгота наблюдателя …
Вторая, по важности, поигрушка для astro magnifier, после фото / видео камеры, или третья после надежной установочной монтировки, это – оборачивающая призма, ибо lens carrier врет по части изображения …
– Призма оборачивающая – предназначена для получения прямого / не зеркального изображения с телескопа … Также, призма немного отклоняет оптическую ось рефрактора обеспечивая удобство использования рефлектора при наблюдении объектов на уровне немного выше линии горизонта …
Везде упоминается просветленная оптика / напыление, но обычно не указывается насколько … Примерная разница просветленной оптики от непросветленной в 25% потери света …
10:54 22.11.2018
Раздел sky-stars, индекс всех страниц смотреть онлайн бесплатно, интересное – надо посмотреть …
techstop-ekb.ru 
QR Code Link, ссылка, сканировать и прочитать куар код кюар онлайн на русском …
Ссылки на самые популярные страницы интернет сайта, случайные и бесплатные прямые ссылки онлайн …
Отвердитель. Жидкое стекло. Химия веществ. Фо … Жидкое стекло. Химические соединения. Отвердитель. Стекло силикатная хи химия. Катализатор …
Лямбда выражение, функция. … Lambda, лямбда-выражение. Key аргумент. Анонимная функция. Программирование. Использование …
2022 список торрент трекеров полный нефильтро … Здесь и com, и org, net и xyz. Pow7, dler, rarbg и publictracker. Скачать online download …
Порт RS-232, COM, USB. Устройство. Программа. … Порт RS-232, COM, USB. Программа. Драйвер. Отзыв. Рекомендовать. Обзор. Моё мнение. Оценка …
2022 золотой список пиров и сидов. … Openbittorrent, rarbg, dler и tiny-vps. Самые многолюдные пиры и сиды торрент трекеров 202 …
CNG GAS LPG. ГБО injection system софт. … Soft и программы диагностики автомобилей, с газобаллонным оборудованием подачи топлива, пе …
lo.gas, производитель систем LPG и CNG. … lo.gas, софт для диагностики компонентов и систем LPG, CNG. …
2023-04-20 … лучше всего … долго говоря …
# … rbc.ru, Mercedes во время сделки по продаже своих акивов в России договорился о возможности вернуться в РФ.
…
Зачем нужно было уходить ? ))) … Мерседес-Бенц – одна из любимых автомобильных компаний в России и индикатор престижности владельцев автомобилей этой марки в РФ … Но, уж, если умерла, так – умерла … Придётся всем поголовно переходить на Porsche, Bentley и Toyota ))) … На самом деле – Порше не вернется в Россию до 2028 года, и вместе с Бентли – оказался в конце рейтинга надежности автомобилей … Однако, Тойота, хотя и закрывает автозаводы в России с увольнением сотрудников, на фоне приостановки внутренних японских автопредприятий из-за нехватки комплектующих, все же заявляет, что – не планирует покидать РФ и представляет новые модели на авторынке … Если руководство Японии скажет, что больше с Россией не дружит, то тогда Toyota будет вынуждена – подчиниться этому решению и уйти ; иначе – компания сама будет пытаться минимизировать свои потери и сохранить свой бизнес в РФ …
2023-04-12 … знать будете … новости свежие …
# … tass.ru, В биолабораториях Украины обнаружили 240 возбудителей опасных болезней.
…
Специалисты Минобороны России исследует обнаруженные в украинских биологических лабораториях патогены опасных болезней, включая сибирскую язву и холеру … Изучение патогенов ведется совместно с Минздравом и Роспотребнадзором … Отмечается, что у России имеются вакцины и лекарственные препараты против таких опасных заболеваний … Ранее, в оперативных новостных сводках СМИ, проходила информация, что лабораторные испытания проходили, в том числе – и над американскими гражданами …
2023-05-16 … длинно очень … сюжет краткий …
# … iz.ru, ВОЗ взвывает о рисках ИИ в области здравоохранения. Скоро ИИ заменит ВОЗ.
…
Стремительное распространение чат-ботов вроде ChatGPT, Bard и Bert приводит к экспериментальному применению людьми ИИ в области здоровья … Уточняется, что ИИ в области медицины популярен не только среди обычных людей, но и среди медиков … Рекомендуется исследовать риски при использовании нейросетей искусственного интеллекта для улучшения доступа к медицинской информации, в качестве инструмента поддержки принятия решений …
спутниковые новости март 2023 …
Орбиту МКС скорректировали, чтобы избежать сближения со спутником обработки изображений компании Satellogic, предположительно – 46835 NewSat-17 … Это свидетельствует о растущей загруженности на низкой околоземной орбите …
В 2024 году из бюджета США планируется выделить НАСА – на 7% средств больше ($27 млн. долларов) … При, этом, собственно NASA, финансирует почти $4 млн. долларов неформальным образовательным организациям – на проекты, призванные донести интерес к космической науке до сообществ по всей стране и расширить участие студентов в STEM (наука, технология, инженерия и математика) …
лучшие музыка без … лучшую музыку бесплатно без регистрации …
…
Friends – Marshmello, Anne-Marie.
…
Bad Ideas – Alle Farben.
смотреть музыку … music скачать бесплатно …
…
I Got You – Bebe Rexha.
…
Ой, Мороз, Мороз – Уварова-Морозова.
…
Always On My Mind – Pet Shop Boys.
слушать музыку можно сердце … где можно скачать музыку …
…
Say My Name – David Guetta, J Balvin, Bebe Rexha.
…
Hips Dont Lie – Shakira.
…
Trust Me – L.B.One, Laenz.
techstop-ekb.ru © ТехСтоп, Екатеринбург, Россия. 2023.
Как правильно выбрать телескоп?
Как рассчитать кратность (увеличение) телескопа?
В этом разделе мы постарались собрать воедино ту обрывочную информацию, которую можно найти в Интернете. Информации много, но она не систематизирована и разрознена. Мы же, руководствуюясь многолетним опытом, систематизировали наши знания для того, чтобы упростить выбор начинающим любителям астрономии.
Основные характеристики телескопов:
Обычно в наименовании телескопа указано его фокусное расстояние, диаметр объектива и тип монтировки.
Например Sky-Watcher BK 707AZ2, где диаметр объектива – 70 мм, фокусное расстояние – 700 мм, монтировка – азимутальная, второго поколения.
Впрочем фокусное расстояние часто не указывается в маркировке телескопа.
Например Celestron AstroMaster 130 EQ.
Sky-Watcher BK 707AZ2
Celestron AstroMaster 130 EQ
Телескоп — это более универсальный оптический прибор чем зрительная труба. Ему доступен больший диапазон кратностей. Максимально доступная кратность определяется фокусным расстоянием (чем больше фокусное расстояние, тем больше кратность).
Чтобы демонстрировать четкое и детализированное изображение на большой кратности, телескоп должен обладать объективом большого диаметра (апертуры). Чем больше, тем лучше. Большой объектив увеличивает светосилу телесокопа и позволяет рассматривать удаленные объекты слабой светимости. Но с увеличением диаметра объектива, увеличиваются и габариты телескопа, поэтому важно понимать в каких условия и для наблюдения каких объектов Вы хотите его использовать.
Как рассчитать кратность (увеличение) телескопа?
Смена кратности в телескопе достигается использованием окуляров с разным фокусным расстоянием. Чтобы рассчитать кратность, нужно фокусное расстояние телескопа разделить на фокусное расстояние окуляра (например телескоп Sky-Watcher BK 707AZ2 c 10 мм окуляром даст кратность 70x).
Кратность нельзя увеличивать бесконечно. Как только кратность превышает разрешающую способность телескопа (диаметр объектива x1.4), изображение становится темным и размытым. Например телескоп Celestron Powerseeker 60 AZ с фокусным расстоянием 700 мм, не имеет смысла использовать с 4 мм окуляром, т.к. в этом случае он даст кратность 175x, что существенно превышает 1.4 диаметра телескопа – 84).
Распространенные ошибки при выборе телескопа
- Чем больше кратность — тем лучше
Это далеко не так и зависит от того, как и в каких условиях будет использоваться телескоп, а также от его апертуры (диаметра объектива).
Если Вы начинающий астролюбитель, не стоит гнаться за большой кратностью. Наблюдение удаленных объектов требует высокой степени подготовки, знаний и навыков в астрономии. Луну и планеты солнечной системы можно наблюдать на кратности от 20 до 100x. - Покупка рефлектора или большого рефрактора для наблюдений с балкона или из окна городской квартиры
Рефлекторы (зеркальные телескопы) очень чувствительны к атмосферным колебаниям и к посторонним источникам света, поэтому в условиях города использовать их крайне непрактично. Рефракторы (линзовые телескопы) большой апертуры всегда имеют очень длинную трубу (напр. при апертуре 90 мм, длина трубы будет превышать 1 метр), поэтому использование их в городских квартирах не представляется возможным. - Покупка телескопа на экваториальной монтировке в качестве первого
Экваториальная монтировка довольно сложна в освоении и требует некоторой подготовки и квалификации. Если вы начинающий астролюбитель, мы бы рекомендовали приобрести телескоп на азимутальной монтировке или на монтировке Добсона. - Покупка дешевых окуляров для серьезных телескопов и наоборот
Качество получаемого изображения определяется качеством всех оптических элементов. Установка дешевого окуляра из бюджетного оптического стекла отрицательно скажется на качестве изображения. И наоборот, установка профессионального окуляра на недорогой прибор, не приведет к желаемому результату.
Часто задаваемые вопросы
-
Я хочу телескоп. Какой мне купить?
Телескоп – не та вещь, которую можно купить без всякой цели. Очень многое зависит от того, что с ним планируется делать. Возможности телескопов: показывать как наземные объекты, так и Луну, а также галактики, удаленные на сотни световых лет (только свет от них добирается до Земли за годы). От этого зависит и оптическая схема телескопа. Поэтому нужно сначала определиться с приемлемой ценой и объектом наблюдений. -
Я хочу купить телескоп для ребенка. Какой купить?
Специально для детей многие производители ввели в свой ассортимент детские телескопы. Это не игрушка, а полноценный телескоп, обычно длиннофокусный рефрактор-ахромат на азимутальной монтировке: его легко установить и настроить, он неплохо покажет Луну и планеты. Такие телескопы не слишком мощны, но они недороги, а купить более серьезный телескоп для ребенка – всегда успеется. Если, конечно, ребенок заинтересовался астрономией. -
Я хочу смотреть на Луну.
Понадобится телескоп «для ближнего космоса». По оптической схеме лучше всего подойдут длиннофокусные рефракторы, а также длиннофокусные рефлекторы и зеркально-линзовые телескопы. Выбирайте телескоп этих видов на свой вкус, ориентируясь на цену и другие нужные вам параметры. Кстати, в такие телескопы можно будет разглядывать не только Луну, но и планеты Солнечной системы. -
Хочу смотреть на далекий космос: туманности, звезды.
Для этих целей подойдут любые рефракторы, короткофокусные рефлекторы и зеркально-линзовые телескопы. Выбирайте на свой вкус. А еще некоторые виды телескопов одинаково неплохо подходят и для ближнего космоса, и для дальнего: это длиннофокусные рефракторы и зеркально-линзовые телескопы. -
Хочу телескоп, который бы умел все.
Мы рекомендуем зеркально-линзовые телескопы. Они хороши и для наземных наблюдений, и для Солнечной системы, и для глубокого космоса. У многих таких телескопов более простая монтировка, есть компьютерная наводка, и это отличный вариант для начинающих. Но у таких телескопов цена выше, чем у линзовых или зеркальных моделей. Если цена имеет определяющее значение, можно присмотреться к длиннофокусному рефрактору. Для начинающих лучше выбирать азимутальную монтировку: она проще в использовании. -
Что такое рефрактор и рефлектор? Какой лучше?
Зрительно приблизиться к звездам помогут телескопы различных оптических схем, которые по результату схожи, но различны механизмы устройства и, соответственно, различны особенности применения.
Рефрактор – телескоп, в котором используются линзы из оптического стекла. Рефракторы дешевле, у них закрытая труба (в нее не попадет ни пыль, ни влага). Зато труба такого телескопа длиннее: таковы особенности строения.
В рефлекторе используется зеркало. Такие телескопы стоят дороже, но у них меньше габариты (короче труба). Однако зеркало телескопа со временем может потускнеть и телескоп «ослепнет».
У любого телескопа есть свои плюсы и минусы, но под любую задачу и бюджет можно найти идеально подходящую модель телескопа. Хотя, если говорить о выборе в целом, более универсальны зеркально-линзовые телескопы. -
Что важно при покупке телескопа?
Фокусное расстояние и диаметр объектива (апертура).
Чем больше труба телескопа, тем больше будет диаметр объектива. Чем больше диаметр объектива, тем больше света соберет телескоп. Чем больше света соберет телескоп, тем лучше будет видно тусклые объекты и больше деталей можно будет разглядеть. Измеряется этот параметр в миллиметрах или дюймах.
Фокусное расстояние – параметр, который влияет на увеличение телескопа. Если оно короткое (до 7), большое увеличение получить будет тяжелее. Длинное фокусное расстояние начинается с 8 единиц, такой телескоп больше увеличит, но угол обзора будет меньше.
Значит, для наблюдения Луны и планет нужна большая кратность. Апертура (как важный параметр для количества света) важна, но эти объекты и так достаточно яркие. А вот для галактик и туманностей как раз важнее именно количество света и апертура. -
Что такое кратность телескопа?
Телескопы зрительно увеличивают объект настолько, что можно рассмотреть на нем детали. Кратность покажет, насколько можно зрительно увеличить нечто, на что направлен взгляд наблюдателя.
Кратность телескопа во многом ограничена его апертурой, то есть границами объектива. К тому же чем выше кратность телескопа, тем более темным будет изображение, поэтому и апертура должна быть большой.
Формула для расчета кратности: F (фокусное расстояние объектива) разделить на f (фокусное расстояние окуляра). К одному телескопу обычно прилагаются несколько окуляров, и кратность увеличения, таким образом, можно менять. -
Что я смогу увидеть в телескоп?
Это зависит от таких характеристик телескопа, как апертура и увеличение.
Итак:
апертура 60-80 мм, увеличение 30-125х – лунные кратеры от 7 км в диаметре, звездные скопления, яркие туманности;
апертура 80-90 мм, увеличение до 200х – фазы Меркурия, лунные борозды 5,5 км в диаметре, кольца и спутники Сатурна;
апертура 100-125 мм, увеличение до 300х – лунные кратеры от 3 км в диаметре, облачности Марса, звездные галактики и ближайшие планеты;
апертура 200 мм, увеличение до 400х – лунные кратеры от 1,8 км в диаметре, пылевые бури на Марсе;
апертура 250 мм, увеличение до 600х – спутники Марса, детали лунной поверхности размером от 1,5 км, созвездия и галактики. -
Что такое линза Барлоу?
Дополнительный оптический элемент для телескопа. Фактически он в несколько раз наращивает кратность телескопа, увеличивая фокусное расстояние объектива.
Линза Барлоу действительно работает, но ее возможности не безграничны: у объектива есть физический предел полезной кратности. После его преодоления изображение станет действительно больше, но детали видны не будут, в телескопе будет видно только большое мутное пятно. -
Что такое монтировка? Какая монтировка лучше?
Монтировка телескопа – основание, на котором закрепляется труба. Монтировка поддерживает телескоп, а ее специально спроектированное крепление позволяет не жестко закрепить телескоп, но и двигать его по различным траекториям. Это пригодится, например, если нужно будет следить за движением небесного тела.
Монтировка так же важна для наблюдений, как и основная часть телескопа. Хорошая монтировка должна быть устойчивой, уравновешивать трубу и фиксировать ее в нужном положении.
Есть несколько разновидностей монтировок: азимутальная (полегче и попроще в настройке, но тяжело удержать звезду в поле зрения), экваториальная (сложнее в настройке, тяжелее), Добсона (разновидность азимутальной для напольной установки), GoTo (самонаводящаяся монтировка телескопа, потребуется только ввести цель).
Мы не рекомендуем начинающим экваториальную монтировку: она сложна в настройке и использовании. Азимутальная для начинающих – самое то. -
Есть зеркально-линзовые телескопы Максутов-Кассегрена и Шмидт-Кассегрена. Какой лучше?
С точки зрения применения они примерно одинаковы: покажут и ближний космос, и дальний, и наземные объекты. Между ними разница не столь значительна.
Телескопы Максутов-Кассегрена за счет конструкции не имеют побочных бликов и их фокусное расстояние больше. Такие модели считаются более предпочтительными для изучения планет (хотя это утверждение практически оспаривается). Зато им понадобится чуть больше времени для термостабилизации (начала работы в жарких или холодных условиях, когда нужно уравнять температуру телескопа и окружающей среды), да и весят они чуть больше.
Телескопы Шмидт-Кассегрена меньше времени потребуют для термостабилизации, будут весить чуть меньше. Но у них есть побочные блики, фокусное расстояние меньше, и меньше контрастность. -
Зачем нужны фильтры?
Фильтры понадобятся тем, кто хочет более внимательно взглянуть на объект изучения и лучше его рассмотреть. Как правило, это люди, которые уже определились с целью: ближним космосом или дальним.
Выделяют планетные фильтры и фильтры для глубокого космоса, которые оптимально подходят для изучения цели. Планетные фильтры (для планет Солнечной системы) оптимально подобраны для того, чтобы рассмотреть в деталях определенную планету, без искажений и с наилучшей контрастностью. Дипскайные фильтры (для дальнего космоса) позволят сосредоточиться на отдаленном объекте. Есть также фильтры для Луны, чтобы во всех деталях и с максимальным удобством рассмотреть земной спутник. Для Солнца фильтры тоже есть, но мы бы не рекомендовали без должной теоретической и вещественной подготовки наблюдать Солнце в телескоп: для неопытного астронома велик риск потери зрения. -
Какая фирма-производитель лучше?
Из того, что представлено в нашем магазине, рекомендуем обратить внимание на Celestron, Levenhuk, Sky-Watcher. Есть простые модели для начинающих, отдельные дополнительные аксессуары. -
Что можно докупить к телескопу?
Варианты есть, и они зависят от пожеланий владельца.
Светофильтры для планет или глубокого космоса – для лучшего результата и качества изображения.
Переходники для астрофотографии – для документирования того, что удалось увидеть в телескоп.
Рюкзак или сумка для переноски – для транспортировки телескопа к месту наблюдений, если оно отдалено. Рюкзак позволит защитить хрупкие детали от повреждений и не потерять мелкие элементы.
Окуляры – оптические схемы современных окуляров различаются, соответственно, сами окуляры различны по цене, углу обзора, весу, качеству, а главное – фокусному расстоянию (а от него зависит итоговое увеличение телескопа).
Конечно, перед такими покупками стоит уточнить, подходит ли дополнение к телескопу. -
Где нужно смотреть в телескоп?
В идеале для работы с телескопом нужно место с минимумом освещения (городской засветки фонарями, световой рекламой, светом жилых домов). Если нет известного безопасного места за городом, можно найти место в черте города, но в достаточно малоосвещенном месте. Для любых наблюдений понадобится ясная погода. Глубокий космос рекомендуется наблюдать в новолуние (плюс-минус несколько дней). Слабому телескопу понадобится полнолуние – все равно дальше Луны что-то увидеть будет сложно.
Основные критерии при выборе телескопа
| Оптическая схема. Телескопы бывают зеркальные (рефлекторы), линзовые (рефракторы) и зеркально-линзовые. | |
| Диаметр объектива (апертура). Чем больше диаметр, тем больше светосила телескопа и его разрешающая способность. Тем более далекие и тусклые объекты в него можно увидеть. С другой стороны, диаметр очень сильно влияет на габариты и вес телескопа (особенно линзового). Важно помнить, что максимальное полезное увеличение телескопа физически не может превышать 1.4 его диаметров. Т.е. при диаметре 70 мм максимальное полезное увеличении такого телескопа будет ~98x. |  |
| Фокусное расстояние — то, как далеко телескоп может сфокусироваться. Большое фокусное расстояние (длиннофокусные телескопы) означает большую кратность, но меньшее поле зрения и светосилу. Подходит для подробного рассматривания малых удаленных объектов. Малое фокусное расстояние (короткофокусные телескопы) означают малую кратность, но большое поле зрения. Подходит для наблюдения протяженных объектов, например, галактик и для астрофотографии. |  |
Монтировка — это способ крепления телескопа к штативу.
|
Плюсы и минусы оптических схем
Длиннофокусные рефракторы-ахроматы (линзовая оптическая система)
|
|
Короткофокусные рефракторы-ахроматы (линзовая оптическая система)
|
|
Длиннофокусные рефлекторы (зеркальная оптическая система)
|
|
Короткофокусные рефлекторы (зеркальная оптическая система)
|
|
Зеркально-линзовая оптическая система (катадиоптрик)
|
|
Шмидт-Кассегрен (разновидность зеркально-линзовой оптической схемы)
|
|
Максутов-Кассегрен (разновидность зеркально-линзовой оптической схемы)
|
|
Что можно увидеть в телескоп?
Апертура 60-80 мм
Лунные кратеры от 7 км в диаметре, звездные скопления, яркие туманности.
Апертура 80-90 мм
Фазы Меркурия, лунные борозды 5,5 км в диаметре, кольца и спутники Сатурна.
Апертура 100-125 мм
Лунные кратеры от 3 км изучать облачности Марса, сотни звёздных галактик, ближайших планет.
Апертура 200 мм
Лунные кратеры 1,8 км, пылевые бури на Марсе.
Апертура 250 мм
Спутники Марса, детали лунной поверхности 1,5 км, тысячи созвездий и галактик с возможностью изучения их структуры.
Как определить увеличение телескопа?
ТелескопыОпределение масштаба
наталья у.
24 мая 2020 · 2,3 K
Любитель астрономии, Председатель Санкт-Петербургского астрономического клуба СПАГО… · 15 июн 2021
- Если вам нужно рассчитать увеличение телескопа с определенным окуляром, то оно считается по формуле:
Фокусное расстояние телескопа F / фокусное расстояние окуляра f = увеличение
Фокус телескопа обычно написан на самой трубе или в инструкции.
Фокус окуляра написан на самом окуляре.
Например, F телескопа = 700мм, f окуляра = 10 мм
700/10 = 70.
Увеличение телескопа с окуляром 10 мм будет равно 70х.
- Если вы хотите просто понять какое максимальное увеличение может дать телескоп, то можно воспользоваться грубой формулой:
Диаметр объектива телескопа D * 2 = максимальное увеличение.
Диаметр объектива обычно написан на корпусе телескопа или в инструкции.
Из формулы видно, что чем больше размер объектива, тем большее увеличение может дать телескоп.
2,6 K
Комментировать ответ…Комментировать…
Смена увеличения достигается путем смены окуляров и их комбинацией с линзой Барлоу. Чтобы рассчитать увеличение телескопа, нужно воспользоваться нехитрой формулой: Г=F/f, где Г — увеличение телескопа, F – фокусное расстояние телескопа, f – фокусное расстояние окуляра.
Также могу порекомендовать другую оптику здесь.
595
Комментировать ответ…Комментировать…
Что такое увеличение телескопа?
Это то во сколько раз большим представляется изображение объекта в окуляр телескопа по сравнению с его размерами видимыми невооруженным глазом. При этом под размером предмета (или его изображения) подразумевается угловой размер – угол под которым мы его видим. Это угол с вершиной на зрачке глаза и сторонами проходящими через противоположные края предмета (изображения). Например, Луна невооруженному глазу обычно видна под углом 30 угловых минут, а в телескоп со 100-кратным увеличением она будет видна под углом 30*100 = 3000 угловых минут, или 3000/60 = 50 градусов (то есть примерно как суповая тарелка перед вами на обеденном столе). С некоторой натяжкой, можно сказать, что телескоп как бы приближает рассматриваемые в его окуляр предметы во столько раз ближе, каково увеличение телескопа.
В отличие от большинства биноклей и подзорных труб, увеличение телескопа не фиксированная величина, его можно менять в довольно широком (примерно 10-кратном) диапазоне при наличии комплекта окуляров с разными фокусными расстояниями. Наиболее часто используются 3-4 увеличения (соответственно количеству сменных окуляров) в зависимости от наблюдаемых объектов. При использовании зум-окуляров увеличение телескопа может изменяться плавно в 2 или 3-кратном диапазоне. Смена увеличения также достигается при использовании линз Барлоу (экстендеров) и так называемых редукторов.
Увеличение телескопа равно отношению фокусных расстояний телескопа и установленного окуляра (умноженное может быть на кратность линзы Барлоу или редуктора если они используются). Например, при фокусном расстоянии телескопа 1000 мм, а окуляра 20 мм и при использовании 2х линзы Барлоу увеличение телескопа составит 2*1000/20 = 100 крат.
Что такое апертура телескопа?
Апертура в применении к объективу телескопа это сечение (обычно круглой формы), того светового пучка на входе в телескоп, который пройдя всю оптику построит одну точку изображения. В большинстве случаев апертура (апертурная диафрагма) может ассоциироваться с оправой передней линзы или краями главного зеркала телескопа. Главная количественная характеристика круглой апертуры – ее диаметр. Чем диаметр больше, тем дифракционные явления в меньшей степени оказывают влияние на качество изображения и тем выше (в отсутствии других ограничений) предел углового разрешения телескопа – то насколько мелкие детали позволяет рассматривать этот телескоп на астрономических объектах. С другой стороны, чем больше диаметр апертуры (или просто апертура), тем больше площадь сечения входных световых пучков – больше света попадает в глаз наблюдателя и повышается проницание – то насколько тусклые звезды можно еще видеть при помощи телескопа. Так что апертура – наше все! Эта характеристика напрямую и непреодолимо (в отличие от других факторов) обеспечивает главное потребительское качество телескопа – возможность видеть невидимое для невооруженного глаза. Чем больше апертура, тем больше видно и по количеству (проницание), и по качеству (разрешение), но одновременно тем больше зависимость от качества атмосферы, габариты и вес телескопа, его цена.
Апертуру телескопа традиционно измеряют в дюймах, 1 дюйм (обозначают как 1”) примерно равен 25.4 мм.
- Типичными значениями малых апертур являются: 60 мм, 66 мм, 70 мм, 76.2 мм (3”), 80 мм, 90 мм, 100 мм, 101.6 мм (4”). Обычно малые апертуры реализуют в виде всевозможных моделей рефракторов (линзовых телескопов).
- В ряду умеренных апертур: 114.3 мм (4.5”), 127 мм (5”), 150 мм, 152.4 (6”), 180 мм есть телескопы почти всех известных оптических схем, но в большинстве своем это рефракторы, Ньютоны, Шмидты-Кассегрены, Максутовы-Кассегрены.
- Ряд средних апертур имеет значения: 200 мм, 203.2 (8”), 235 мм (9.25”), 254 мм (10”), 304.8 (12”). Бюджетный сектор телескопов со средними значениями апертур представлен Ньютонами и Добсонами, а более дорогие инструменты в основном Шмидтами-Кассегренами (ШК).
- Ну и далее следуют уже большие апертуры, где почти исключительно доминируют Добсоны: 330.2 мм (13”), 355.6 мм (14”), 406.4 мм (16”), 457.2 (18”), 520.7 (20”)…
см. также статьи из ЧАВО “К вопросу о выборе апертуры телескопа”, “Базовые характеристики оптических приборов”
Что такое апертурная лихорадка?
Это естественное следствие из кардинального свойства апертуры ограничивать проницание и разрешение телескопа. Владелец менее апертурного телескопа, войдя во вкус наблюдательной астрономии, хочет сменить его на более апертурный (с большим диаметром линз/зеркала), чтобы иметь возможность увидеть больше. По ряду соображений, имеет смысл переходить на размер апертуры примерно в полтора раза больший, чем предыдущая. В некоторых случаях этот естественный ход событий приобретает клиническую форму, когда смена апертуры на большую происходит задолго до исчерпания возможностей наличного инструмента – просто как погоня за дюймами, не взирая на те трудности, с которыми придется столкнуться используя габаритный и тяжелый инструмент. Что и называют апертурной лихорадкой.
Что важнее увеличение телескопа или его апертура?
Наивный ответ – увеличение, но чуть более продвинутые (см. выше) отвечают – апертура. Но, по большому счету и это неверный ответ. Одна из главных потребительских характеристик телескопа – это все же возможность наблюдать с большим разрешением и проницанием, что обеспечивается возможностью применить большее увеличение, без потери в яркости и качестве изображения. Апертура объектива телескопа только обеспечивает такую возможность, которая может быть ограничена еще и другими факторами. Чем апертура больше, тем большее увеличение можно установить при наблюдениях в телескоп.. ну, если все в порядке с качеством его оптики и при хороших атмосферных условиях.
С другой стороны апертура – постоянное свойство телескопа, а увеличение – переменное. Разнообразие увеличений телескопа обеспечивается набором окуляров с разными фокусными расстояниями, окулярами с переменным фокусным расстоянием (зумы) и/или применением линз Барлоу. Увеличение численно равно частному от деления фокусного расстояния объектива на фокусное расстояние окуляра и может быть умноженное на кратность использованной линзы Барлоу.
см. также статью из ЧАВО “Полезные оптические соотношения”
С каким максимальным увеличением я смогу наблюдать?
Обычно отвечают, что для этого надо умножить диаметр апертуры телескопа, измеренный в миллиметрах, на полтора или 40 апертур выраженных в дюймах. То есть для 10” инструмента (диаметр апертуры 254 мм) максимальное разумное составит около 400 крат.
Но тут надо отметить ряд обстоятельств. Это число не догма – обычно телескоп используется с меньшим увеличением подобранным для наблюдений того или иного класса объектов. Кроме того, при больших остаточных аберрациях объектива телескопа, плохой юстировке, неудачном климате места наблюдений (турбулентная атмосфера), тусклых объектах наблюдений, отсутствии часового ведения телескопа увеличения придется ограничивать меньшим, чем предельное, значением увеличением. При ярких объектах наблюдений, при проведении некоторым технических наблюдений (связанных с юстировкой телескопа или разрешением тонкой дифракционной структуры двойных звезд) неважной остроте зрения наблюдателя и надежном часовым двигателе монтировки, который отрабатывает компенсацию вращения Земли, вполне может оказаться полезным использование и несколько больших значений увеличений. Чем больше увеличение, тем меньше яркость изображения, меньше поле зрения телескопа, заметнее проявления дефектов оптики телескопа. И наоборот чем увеличение меньше, тем больше поле зрения телескопа, больше яркость изображения, оно выглядит более контрастным и резким.
см. также статью из ЧАВО “Какое максимальное увеличение имеет смысл для телескопа?”
Что такое разрешение телескопа?
Разрешением при астрономических наблюдениях называют тот минимальный угол, под которым удается рассмотреть два объекта (например, звезды) наблюдения как отдельные – не сливающиеся в одно световое пятно. К примеру, идеальному объективу с апертурой 140 мм без учета влияния атмосферы вполне под силу разделить (увидеть разделенными темным промежутком) пару равноярких звезд видимых на небе под углом в 1 угловую секунду. При наблюдениях планет и поверхности Луны предел разрешения определяет количество и контраст деталей на диске планет – чем меньше предел разрешения (больше апертура), тем больше деталей и контраст изображения на увеличениях близких к предельному.
Разрешение прежде всего и очень сильно ограничено дифракцией – апертурой телескопа. Зависимость предела дифракционного разрешения от апертуры очень проста и непреодолима: предельный угол в угл. секундах равен 140” делить на диаметр апертуры объектива в мм. То есть чем больше диаметр апертуры объектива телескопа, тем более тесные пары двойных звезд может разрешить идеальный телескоп без учета атмосферы и проч.
Кроме дифракции разрешение страдает от ряда других факторов (более или менее преодолимых):
- несовершенства оптики (аберраций и разъюстировки) объектива и окуляра
- аберрациями и проч. дефектами глаза наблюдателя
- атмосферной турбуленцией – хаотического перемешивания теплых и холодных слоев воздуха как на высотах в несколько километрах (климатические ограничения), так и рядом с телескопом (обычно искусственного происхождения) и даже внутри трубы телескопа (из-за неполного выравнивания температуры телескопа и окружающего воздуха)
- тепловых и весовых деформаций оптических элементов
- недостаточным увеличением
- малым контрастом и/или яркостью объекта
см. также статью из ЧАВО “Чему равно разрешение телескопа?”
Что такое проницание телескопа?
Проницание это еще одно сущностное свойство телескопа – возможность видеть более тусклые звезды (и прочие объекты), чем невооруженным глазом. Визуальный предел проницания – звездная величина (блеск) самых тусклых звезд, которые могут быть видны наблюдателем в окуляр телескопа – определяется в первую очередь апертурой телескопа D и увеличением установленного на нем окуляра Г:
Mlim = Mo + 2.5lg(D) + 2.5lg(Г)
где Mo примерно равна 2.5..3.5 в зависимости от прочих минорных факторов:
- потерь света в оптическом тракте телескопа
- паразитной засветки поля зрения
- светового загрязнения – засветки неба в месте наблюдения
- опыта наблюдателя
- величины остаточных аберраций телескопа
Так предел проницания 10″ телескопа составляет 14-15 звездных величин.
Фотографический предел проницания зависит от еще большего числа факторов, дополнительно включающих соотношения размера пиксела фотоприемника и аберрационного пятна объектива, величины турбулентного пятна, “шумности” фотоприемника, точности гидирования и т.д.
см. также статью из ЧАВО “Полезные оптические соотношения”
Что такое поле зрения телескопа?
Это тот светлый круг изображения, который мы видим заглядывая в окуляр оптического прибора. Этот круг выглядит как вырезанный в черном непрозрачном материале. Так и есть – так глаз видит изображение того, что называется полевой диафрагмой окуляра – непрозрачной металлической “заслонки” с отверстием в центре. Эту деталь можно увидеть заглянув в некоторые окуляры со стороны противоположной глазной линзе. Поле зрения измеряют в угловой мере между диаметрально противоположными краями изображения диафрагмы (границами поля зрения) как ее видит глаз в окуляре. Именно это поле зрения приводят как одну из самых важных характеристик астрономического окуляра. Чем больше поле зрения окуляра, тем шире открывающаяся глазу панорама изображения в телескопе, тем больше иллюзия присутствия и выше информационная насыщенность изображения.
Это – выходное поле зрения окуляра телескопа (AFOV), для глаза наблюдателя, но говорят также о (входном) поле зрения телескопа (TFOV). Поле зрения телескопа – то насколько большая часть неба видна в него – измеряется также в угловой мере (градусах или угловых минутах) и связано с полем зрения окуляра простым соотношением: TFOV = AFOV/увеличение. То есть если мы пользуемся окуляром с 66-градусным полем зрения, который дает при установке в телескоп увеличение 100 крат, то телескоп “показывает” кусочек небесной сферы размером всего 66/100 = 0.66 градуса или 0.66*60 = 40 угловых минут (напоминаю, что в одном градусе 60 угловых минут).
Так что, чем больше увеличение, тем меньше поле зрения телескопа (при том же поле зрения окуляров).
Вероятно стоит отметить, что поле зрения телескопа физически ограничено диаметром просвета окулярной трубки фокусера, оно не может быть более 1600/f’ градусов для 1.25″ фокусера и 2600/f’ для 2″ фокусера (f’ – фокусное расстояние объектива в мм). Отсюда следует и еще одно важное свойство телескопа – чем короче фокусное расстояние объектива телескопа, тем больше у него доступное поле зрения при том же диаметре окулярной трубки (фокусера).
см. также статьи из ЧАВО “Поле зрения окуляра”, “Полезные оптические соотношения”, “Базовые характеристики оптических приборов”
Важна ли светосила для объектива телескопа?
Светосила объектива телескопа или его относительное отверстие (отношение диаметра апертуры к фокусному расстоянию) – важная характеристика для астрографа, телескопа используемого для производства фоторабот. Этот параметр (наряду со временем выдержки) определяет экспозицию при получении одного кадра. Чем светосила больше, тем меньшее время требуется для достижения той же экспозиции – того же уровня полезного сигнала на фотоматериале. Длительность выдержек при фотографировании широких звездных полей и туманностей обеспечивается довольно сложными системами слежения за суточным вращением неба, компенсацией несовершенства механики монтировки и поэтому для астрографа в ряде случаев важно уменьшить время выдержки и максимально увеличить светосилу объектива (без потерь в качестве изображения).
При визуальных наблюдениях в первом приближении светосила объектива телескопа не столь существенна. То насколько ярким глаз увидит изображения в телескоп, определяется не светосилой объектива, а размером выходного зрачка телескопа. Диаметр выходного зрачка равен диаметру апертуры объектива деленному на увеличение. То есть, чем больше увеличение, тем меньше выходной зрачок и тем меньше яркость изображения.
Светосила объектива телескопа косвенно определяет размер поля зрения. Чем светосильнее объектив телескопа – тем большее поле зрения возможно получить в пределах его окулярного тубуса или зафиксированном размере фотоприемника (кадра камеры). Кроме того как у визуального так и у фотографического астрономического телескопа (рефлектора или рефрактора) продольный размер трубы, обычно, тем меньше, чем больше относительное отверстие его объектива.
Относительное отверстие объектива телескопа – нужно побольше, или поменьше?
При фотоработах по широким полям (звездные поля, туманности, галактики и т.п.) относительное отверстие (отношение диаметра входной апертуры к фокусному расстоянию) выбирают побольше, чтобы получить лучшую проработку тусклых объектов (см. выше про важность светосилы). Но при стремлении к наивысшему проницанию по звездам требуется согласовывать относительное отверстие объектива и сумму его остаточных аберраций с размером пиксела фотоприемника. Вполне может статься, что меньшая светосила объектива даст лучшее проницание.
А вот для визуальных инструментов большее относительное отверстие объектива интересно постольку, поскольку позволяет получить большее поле зрения при том же размере фокусера (полевой диафрагмы обзорного окуляра).
При этом надо иметь ввиду, что большая светосила объектива обычно сопровождается большими остаточными аберрациями (как расчетными, так и ошибками производства, разюстирокой). Так что при желании достичь предельного разрешения (например, по планетам) лучше предпочесть телескопы с нефорсированным (небольшим) относительным отверстием объектива. Кроме того, в зеркальных системах большее относительное отверстие влечет за собой большее центральное экранирование, что также не добавляет контраста изображению на предельных увеличениях.
Фокусное расстояние телескопа
Фокусное расстояние объектива телескопа однозначно определяет масштаб изображения в его фокальной плоскости, а косвенно – ограничивает поле зрения телескопа. Чем больше фокусное расстояние, тем меньше поле зрения. Поле зрения телескопа в угловых минутах равно размеру фотоприемника или диаметру полевой диафрагмы окуляра деленного на фокусное расстояние и помноженного на коэффициент 3500: поле’ = 3500*d/f. Скажем, в фокусер 1.25” можно вставить окуляр с максимальным размеров полевой диафрагмы 27 мм получается, что поле зрения телескопа с фокусным расстоянием 1000 мм и фокусеров 1.25” будет ограничено: 3500*27/1000 = 95 угловыми минутами.
Кроме того зная фокусное расстояние объектива телескопа f мы можем посчитать какое получится в нем увеличение с использованием окуляра с фокусным расстоянием f’ок: Г = f/fок.
см. также статью из ЧАВО “Базовые характеристики оптических приборов”
Многослойные покрытия оптических деталей – это полезная опция?
По проходе каждой поверхности линзы телескопа свет частично отражается. Отчего мы можем видеть рефлексы (от окна, солнца и т.п.) на поверхностях линз. Без просветляющих покрытий на каждой преломляющей поверхности отражается 4-5% света. Это не только ослабляет яркость конечного изображения (15 поверхностей ослабят его минимум вдвое!), но и вносит в оптический тракт большое количество «паразитного» света, который рассеиваясь и переотражаясь на оптических и механических деталях, делает изображение менее контрастным. Это проблема и решается нанесением просветляющих покрытий на каждую оптическую поверхность на пути от объекта к глазу наблюдателя – блики на просветленных линзах имеют характерный цвет, обычно синеватых и лиловых тонов. Одно- и двухслойные покрытия (яркий лиловый блик) относительно дешевы в производстве и уменьшают долю отраженного света до 1-1.5%, что приводит к потерям примерно 20% света на 15 оптических поверхностей и соответственно улучшают контраст изображения. Многослойные просветляющие покрытия (три и более слоев) способны уменьшить долю паразитных отражений до 0.3-0.6% на каждой поверхности (всего 10% на 15 поверхностях), но при этом довольно дороги в производстве и при малейших ошибках в технологических процессах заметно повышают светорассеивание оптических поверхностей. Наличие многослойного просветления выдает маркировка FMC на объективах и окулярах и приглушенной яркости зеленоватые/голубоватые блики, которые появляются на линзах от точечных источников света.
Понятно, что наибольший смысл в многослойных покрытиях имеет прежде всего многолинзовая оптика, вроде сложных сверхширокоугольных окуляров и фотообъективов.
см. также статью из ЧАВО “Светопотери в телескопе”
Телескоп с каким стандартом окулярного тубуса лучше – 2″ или 1.25″?
В окулярную трубку фокусера (фокусировщика) телескопа вставляют окуляры и проч. узлы. Двухдюймовый фокусер в любом случае лучше, хотя бы потому, что переходники для посадки 1.25″ окуляров и проч. аксессуаров в 2-дюймовый фокусер есть, а обратных переходников (во всяком случае без потерь в поле зрения) – нет. 2-дюймовый фокусер предоставляет больше свободы в выборе окулярных аксессуаров. Особенно важно иметь больший диаметр окулярной трубки фокусера в астрографе. Но 2″ аксессуары дороже и габаритнее.
см. также статью из ЧАВО “2” или 1.25″?”
В телескоп все видно вверх ногами?!
Точно! Обычно этот факт очень поражает новичков, хотя астрономическим объектам все равно как повернут их изображение – на них никаких надписей нет и после нескольких наблюдений на это перестаешь обращать внимание. Но при переходе к наблюдениям более доступных земных объектов в возникает понятно чувство неловкости из-за их перевернутых изображений. И тут остается или просто утешать себя мыслью, что человеческий глаз тоже проецирует на сетчатку изображение вверх ногами, что не мешает жизни, или искать средства оборачивания изображений.
Простейший вариант – диагональное зеркало или зенит-призма, которые кроме удобного положения головы при наблюдениях вверх (они ломают визирную ось на 90 градусов), легко решают и проблему перевернутых ног на рефракторах и различных кассегренах. К Ньютонам подобный метод не применим. Однако при этом возникает другая – изображение становится зеркальным. Если для левой и правой руки изображения фигурки человека это не особенно страшно – они похожи, то при чтении удаленных вывесок возникают некоторые проблемы из-за зеркального вида букв и необходимости читать справа налево. Хуже, что примерно такие же проблемы возникают и при чтении поисковых карт (рисунок звезд в окуляр и на карте обращены зеркальным образом), ну… если их не печатать в зеркальном отображении.
Есть правда, призмы прямого зрения (с так называемой «крышей»), которые переворачивают изображение «как надо», но их изготовление довольно дорого, а точность прямого угла «крыши» должна быть особенно высокой, чтобы посреди изображения не возникало полосы двоений или исчезновения объектов. Есть и линзовые оборачивающие системы (erecting lens) с конструкцией вроде линз Барлоу, которые оборачивают изображение до прямого. Но они довольно длинные и старина Ньютон превращается с ними в подобие Буратино – этакое полено с длинным носом. На рефракторах и кассегренах линзовые оборачивающие системы не сочетаются с зенит-призмами или диагональными зеркалами.
см. также статью из ЧАВО “Оборачивание изображения в телескопе”
Труба – карбон! Масляная иммерсия!
Среди астро-товаров, как и в мире всех прочих гаджетов, есть особенно дорогие, в том числе с карбоновыми трубами. Первоисточник этого карбона – стремление создать трубу астрографа минимально подверженную уходу фокуса из-за температурного дрейфа в процессе съемки. Масляная иммерсия между линзами апохромата позволяет увеличить размер «склейки» против допустимых при традиционном способе склеивания и получить все преимущества склеенного блока – минимальные возможности для разъюстировки, потерь света и т.п.
Двухскоростной фокусер – это плюс?
Это возможность сочетать быструю перефокусировку с точной высокочувствительной подстройкой фокуса на больших увеличениях, что особенно актуально для светосильных телескопов.
Что ограничивает мобильность телескопа?
Обычная схема астрономических наблюдений с выездом за город – вынос из дома к автомобилю частей телескопа (труба, монтировка, тренога), сумки или чемоданчика с аксессуарами (окуляры, фильтры, карты, фонарь), расфасовка всего этого добра по салону и в багажник, а по прибытии на место наблюдения вдали от городских огней сборка телескопа.
При таком подходе мобильность ограничена только весом и габаритом самой тяжелой и габаритной из частей телескопа, размерами дверных проемов, дверей в лифте, объемом багажного отделения (а то и прицепа) автомобиля, силой и количеством рук наблюдателя и его помощников, трудоемкость сборки/разборки телескопа на части.
Можно ли будет перевозить телескоп на автомобиле?
Да – это наиболее обычный способ доставить телескоп к месту наблюдений для жителей больших городов.
Каковы примерные размеры телескопов?
