Мысли об окулярах.

Выбрав главное зеркало, вы должны решить насчет второго зеркала — направив все силы на рассмотрение разных типов окуляров, которые вы предполагаете использовать. Логическая цепочка связывает второе зеркало с окуляром, который равен размеру полностью расширенного зрачка молодого человека — 7 миллиметров. Поэтому, входя в ваш глаз, луч света от окуляра — названный «выходным зрачком» — может быть такого же размера или меньше чем зрачок глаза. Если выходной зрачок будет больше, то какая-то часть света будет потеряна. Так как мы становимся старше, мудрее и еще более любопытными наблюдателями, то наши зрачки не расширяются так полно и наше ночное зрение становится хуже. (Вот вам еще один стимул, чтобы строить телескоп быстрее!). Тем временем нам уже 50 и наши зрачки не могут открыться шире 5 миллиметров. Но для нас это приемлемо. Опытные наблюдатели говорили, что они могут увидеть мельчайшие объекты, когда выходной зрачок всего 4 миллиметра. Вы можете получить более яркие изображения, когда выходной зрачок 7 миллиметров, но сетчатка обнаруживает более слабые объекты, когда изображение больше. Окуляр, с диаметром выходного зрачка в 4 миллиметра дает большие, красивые изображения — такие изображения неизменно вызывают восхищение — и выходной зрачок в 4 мм прекрасно подходит для наблюдателя средних лет. Поэтому определим нашу цель, как 4 миллиметровый выходной зрачок. Вы легко можете вычислить выходной зрачок любого телескопа и окуляра: он равен фокусному расстоянию окуляра, разделенному на диафрагменное число телескопа.

Выходной зрачок = фокусное расстояние окуляра / f-число главного зеркала.

С зеркалом в f/5, окуляр с фокусным расстоянием 20 мм, будет иметь выходной зрачок 4 мм. Поэтому, для того, чтобы ответить на вопрос, насколько большая площадь будет освещена, мы просто узнаем, насколько большим полем обзора обладает 20 мм окуляр. (Помните — мы разрабатываем наш телескоп, начиная с оптики, а не иначе. Сначала выбираем главное зеркало, затем окуляр, а затем второе зеркало). Некоторые окуляры довольно просто вычислить: вы должны измерить диаметр полевой диафрагмы и диаметр поля зрения. С типичными окулярами Эрфеля, Кёнига и широкоугольными — окуляр, в котором фокальная плоскость лежит снаружи окуляра — полевая диафрагма около 20 мм в диаметре.

С современными окулярами это немного сложнее, поскольку фокальная плоскость расположена внутри окуляра, поэтому мы получаем ответ обходным способом, вычисляя увеличение 20 мм окуляра, получая угловое поле обзора и затем переводим его в действительный линейный диаметр. С 20-дюймовым f/5 зеркалом, фокусное расстояние в 100 дюймов или 2540 мм (1 дюйм – примерно 25,4 мм). Затем, вычисляем увеличение.

Увеличение = фокусное расстояние главного зеркала / фокусное расстояние второго зеркала.

Разделив 2540 мм на 20 мм, получим 127х. И наконец, узнаем поле обзора, разделив видимое поле обзора (все изготовители указывают видимое поле обзора в своих списках – это предмет хвастовства) на увеличение.

Поле обзора = видимое поле обзора / увеличение.

Используя 20 мм Наглеровский окуляр, как например 80⁰, видимое поле зрения разделим на 127 и получим около 0,63⁰. Измеряя от ½⁰ диаметра размера луны, этот окуляр показывает поле 28 мм в диаметре. Если вы беспокоитесь о том, чтобы не потерять даже одного фотона, вы можете решить, что вам нужен 28 мм диаметра с полностью освещенным полем обзора окуляр, тогда для обеспеченная лучшего обзора используйте широкоугольный Наглеровский объектив. Но лучшее поле обзора значит более, тяжелое, большое и дорогое второе зеркало. Вам не нужно полностью освещенное поле обзора для астрономических наблюдений. Потому что освещение не падает до ноля, по направлению к краю полностью освещенного поля зрения. Оно падет до 99%, а затем до 98% и так далее. Край 28 мм поля будет по меньшей мере на 80% освещен, поэтому мельчайшие частицы света будут теряться и глаз не сможет их обнаружить — и помните, что окуляр, который мы выбрали для примера, имеет максимально возможное поле обзора из тех, что когда либо использовались. Для большинства наблюдений при помощи большого телескопа, полностью освещенного поля зрения в 20 мм, будет более чем достаточно. На современных 16-дюймовых телескопах и соответствующих апертурах, полностью освещенное поле зрения в 12 мм более чем подходяще. В итоге нужно сказать следующее, мы можем спорить на эту тему весь день, но полностью освещенное поле зрения, которое необходимо для больших Добсонианцев почти всегда находится между 12 и 20 миллиметрами.

Дата добавления: 2015-11-14