Диаметр телескопа в чем измеряется

Светосила (относительное отверстие) телескопа

Светосила телескопа = квадрат относительного отверстия

Определяет насколько ярким будет изображение, которое строит телескоп в фокальной плоскости по сравнению с объектом. Записывается в виде дроби (1/5, 1/7). Также встречается запись f/5, f/7. Таким образом светосила 1/2 говорит о том, что яркость изображения объекта в фокальной плоскости телескопа будет в 2 раза меньше яркости объекта.

Для заданной апертуры увеличение фокусного расстояние приводит к уменьшению светосилы. Фокусное расстояние влияет на увеличение телескопа, для заданного окуляра большое фокусное расстояние даст большее увеличение и меньшее поле зрения телескопа.

Градация телескопов по светосиле

Светосильным телескоп можно считать от f/6 и больше (помним,что f/6 больше чем f/7), несветосильным от f/10 и меньше. С f/6 до f/10 промежуточные значения. При сравнении телескопов нужно использовать именно параметр светосилы, то есть квадрата относительно отверстия. Например при сравнении двух телескопов с относительными отверстиями 1/5 и 1/7 сначала возведем оба параметра в квадрат, а потом разделим. В итоге получим, что светосила первого телескопа почти в 2 раза больше светосилы второго телескопа.

На что влияет светосила телескопа?

Для визуальных наблюдений светосильные телескопы дают больший размер выходного зрачка, то есть картинка яркая и четкая. Большее поле зрения позволяет наблюдать протяженные объекты к которым относятся многие галактики и туманности, то есть объекты Дальнего Космоса. В свою очередь несветосильные телескопы дают большее увеличение при прочих равных и используются в работе с объектами где требуется рассмотреть детали, то есть с планетами, Луной. Промежуточные телескопы хороши для тех кто либо не определился с объектами наблюдения, либо любит работать и по планетам, и по Дальнему Космосу.

Для астрофото большая светосила позволяет снимать на более коротких выдержках, так как поступает больше света из телескопа в объектив фотоаппарата. Это важно так как чем короче выдержка тем меньше погрешность из движения небесной сферы, даже с использованием моторных приводов.

Светосила телескопа на примере

Рассмотрим в примере телескопы с одинаковой апертурой (80 мм) и разными фокусными расстояниями, посмотрим как будет изменяться светосила, зависимые параметры и сравним фотографии Луны и Туманности Андромеды (смоделированы в Stellarium).

Апертура	Фокусное	Поле зрения окуляра	Светосила	Увеличение	Поле зрения телекскопа	Выходной зрачок
80	400	52	f/5	40	1.3	2
Туманность Андромеды				Луна
				Луна
Апертура	Фокусное	Поле зрения окуляра	Светосила	Увеличение	Поле зрения телекскопа	Выходной зрачок
80	600	52	f/7.5	60	0.86	1.33
				Луна
Апертура	Фокусное	Поле зрения окуляра	Светосила	Увеличение	Поле зрения телекскопа	Выходной зрачок
80	800	52	f/10	60	0.65	1
				Луна

Заключение

Как видно такой протяженный объект как Туманность Андромеды удобнее наблюдать в светосильный телескоп, а вот для наблюдения Луны подойдет и телескоп с меньшой светосилой. Заметно что при промежуточном значении светосилы возможно наблюдать оба объекта достаточно комфортно.

Источник

Формулы для расчёта телескопа

Основные формулы, показывающие на что примерно способен телескоп.
Не забывайте только, что это теория, на деле всё сильно зависит от качества изделия, правильности настройки и состояния атмосферы.

Кратность или увеличение телескопа (Г)

Максимальное увеличение (Г max)

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)

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)

Приведу для справки таблицу соответствия апертуры телескопа D и предельной звёздной величины:

Предельные звёздные величины (m) в зависимости от апертуры телескопа (D)

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

Выходной зрачок

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.

Владимир, 19 июля 2020 г.

Владимир, юмор оценил, разработками шпионского оборудования не занимаюсь 🙂

Николай, 19 July, 2020

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.

Матвей, 25 июня 2020 г.

В таком виде я тоже условие не понимаю. Но, если предположить, что в задаче пропущено, что сначала просто фоткали далёкие предметы, а потом на максимально близком для данного фотоаппарата, то это похоже на задачу на формулу тонкой линзы:
1/f2 = 1/F-1/d2 = 1/9-1/81 = 9/81-1/81 = 8/81;
f2 = 81/8 = 10.125 см
f2-f1= 10.125-9 = 1.125см
Если что, я не виноват 🙂

Николай, 26 June, 2020

Как определить (по какой формуле) диапазон телескопа, если он необходим для наблюдения за звездами с атмосферной температурой, например, 10000:К?

Елена, 22 мая 2020 г.

Николай, 26 May, 2020

Максим, 30 апреля 2020 г.

Николай, 12 May, 2020

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.

Татьяна, 16 февраля 2020 г.

Николай, 16 February, 2020

Елена Александровна, 16 августа 2019 г.

Николай, 16 August, 2019

Большое спасибо за статью и другие статьи вашего сайта, очень понятно и подробно, спасибо.

Александр, 16 августа 2019 г.

Пожалуйста. Спрашивайте, если что 🙂

Николай, 16 August, 2019

Замечательная статья. Благодарю. Celestron 120/1000 OMNI

Андрей, 24 ноября 2018 г.

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!

Виктор, 9 ноября 2018 г.

Источник

Выбираем диаметр и кратность лупы (линзы) для телескопа

Если вы обратились к этой статье, скорее всего, вы начинающий любитель астрономии. Это хорошо, ведь впереди вас ждет много новых открытий. И первое, о чем стоит знать, – спрашивать о диаметре и кратности лупы для телескопа не совсем правильно. Во-первых, в телескопе нет луп, только линзы. Во-вторых, для определения увеличения оптического прибора нужно знать не только диаметр линзы, но также фокусные расстояния телескопа и окуляра. Только зная все эти параметры, можно определить, как сильно приближает оптический прибор. Давайте научимся это делать.

Как рассчитать кратность телескопа

Кратность телескопа – расчетная величина, которая показывает, во сколько раз увеличивает его оптика. Формула расчета в общем виде выглядит так: фокусное расстояние объектива разделить на фокусное расстояние окуляра. То есть замена окуляра влияет на кратность любого телескопа. Чем больше у вас разнофокусных окуляров, тем больше у вас выбор кратности. Казалось бы, бери самый короткофокусный окуляр и получишь максимальное увеличение. Но есть нюансы, о которых стоит знать, прежде чем радоваться, что ваш телескоп стал приближать, например, в 500 крат. Это всего лишь теоретическое увеличение. Но что будет на практике?

Поговорим о самом важном моменте, который нужно учитывать при оценке увеличения телескопа. Оптика – это раздел физики, и она подчиняется строгим физическим законам. У каждой оптической системы есть предел увеличения, после которого качество картинки начинает ухудшаться. До этого предела на любом увеличении можно достичь четкости, когда каждая точка объекта видна отдельно. А после его преодоления точки начинают расползаться и накладываться друг на друга, и в итоге получается большое и размытое пятно. Радости от его лицезрения не будет никакой. Этот предел называется «максимально полезным увеличением» и рассчитывается по формуле: диаметр объектива умножить на два. То есть телескоп с диаметром объектива в 70 мм, будет четко показывать все детали только до увеличения в 140х, дальнейшие улучшения оптики не приведут к хорошему результату. Как ни меняй окуляры, 140 крат – предел возможностей этой оптической системы.

Но не стоит расстраиваться. В астрономических наблюдениях нет правила «чем выше кратность увеличения телескопа, тем лучше картинка». Нет, нужно учитывать предмет наблюдений. Большое увеличение хорошо использовать только при изучении планет и Луны. Это довольно крупные, яркие и близкие к нам астрономические объекты, поэтому высокократный телескоп покажет много деталей. А вот туманности и галактики – тусклые и сильно удаленные. При их изучении большее значение имеет светосила, зависящая от диаметра объектива телескопа, а кратность уже не так важна.

Выше мы привели две формулы для определения увеличения телескопа, и ими прекрасно можно пользоваться. Но рассчитать кратность телескопа можно и при помощи нашего калькулятора. Просто укажите основные технические параметры, и калькулятор быстро покажет вам все значения увеличений.

Наш интернет-магазин предлагает большой выбор телескопов с разным увеличением и разной комплектацией. В ассортименте представлены также и окуляры, и линзы Барлоу, которые позволяют изменить кратность оптической системы. Обращайтесь к нашим консультантам за помощью в выборе – мы отвечаем по телефону и по электронной почте.

Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.

Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.

Другие обзоры и статьи о телескопах и астрономии:

Обзоры оптической техники и аксессуаров:

Статьи о телескопах. Как выбрать, настроить и провести первые наблюдения:

Все об основах астрономии и «космических» объектах:

Источник

Как правильно выбрать телескоп?

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:

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).

Распространенные ошибки при выборе телескопа

Часто задаваемые вопросы

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

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.

Основные производители телескопов

Celestron (Селестрон)

Страна: США
Гарантия: до 3 лет

Sky-Watcher (Скай-Вочер)

Страна: Канада
Гарантия: до 3 лет

Levenhuk (Левенгук)

Предлагает широкую линейку серийных телескопов. Компания позиционирует себя как американская, хотя это не так. Это отечественный бренд, производящийся в Китае. Стоимость их в среднем выше чем у аналогов, но взамен Levenhuk предоставляет пожизненную гарантию на свою продукцию и расширенную комплектацию телескопов.

Страна: Россия
Гарантия: Пожизненная

Meade (Мид)

Всемирно-известный производитель высококачественных телескопов. В линейке только уникальные для данного производителя модели для людей, серьезно занимающихся астрономией.

Страна: США
Гарантия: до 2 лет

Veber (Вебер)

Отечественный бренд, созданный на базе Ленинградского оптико-механического объединения. Отличается доступной ценой и интересными недорогими моделями, отсутствующими в линейках других производителей.

Страна: Россия
Гарантия: до 1 года

Sturman (Штурман)

Предлагает как самые недорогие базовые модели для детей, так и более продвинутые телескопы для наблюдения дальнего космоса.

Страна: Россия
Гарантия: до 1 года

Рекомендуемые Телескопы

На основании нашего опыта продаж наблюдательной оптики мы отобрали наиболее интересные телескопы с точки зрения соотношения цена/качества.

Вы можете увидеть, что на сайте магазина рекомендуемые телескопы помечены вот таким образом: Рекомендуем

Источник

Как выбрать телескоп

Далекие неизведанные миры и яркие звезды, загадочные небесные тела и бесконечная Вселенная… Что может быть интереснее? И разве легко найти более интригующую тему? Звездное небо – зрелище всегда завораживающее, способное увлечь и пытливый детский ум, и пылких юных романтиков, и людей постарше. А потому неудивительно, что почти каждый из нас порой обращает взор ввысь, пусть даже неосознанно пытаясь проникнуть в тайны мироздания. И лучшим помощником в таком исследовании может стать телескоп.

Что мы обычно представляем при упоминании подобного устройства? Как правило, на ум приходит образ эдакой подзорной трубы увеличенного размера, поставленной для устойчивости на специальную треногу. При этом с помощью термина «телескоп» обозначают целый класс разнообразных технических средств, предназначенных для исследования космоса. И многие из них далеки от привычного стереотипа.

В основе конструкции многих телескопов лежат линзы и зеркала различного размера, а также всевозможные варианты их комбинирования. Это так называемые оптические телескопы. Линзы и зеркала необходимы им для сбора света и увеличения изображения таким образом, чтобы его можно было рассмотреть в окуляр. Именно на оптических телескопах, которые можно использовать в домашних условиях или взять с собой за город, мы и остановимся подробнее. Они предназначены для тех, кто увлекается астрономией, и позволяют начать знакомство со звездным небом или оттачивать отдельные навыки изучения небесных объектов, светил и явлений.

ВИДЫ ТЕЛЕСКОПОВ. ИХ ОСОБЕННОСТИ

Оптические телескопы можно разделить на несколько групп:

— линзовые телескопы (рефракторы);

— зеркальные телескопы (рефлекторы);

— зеркально-линзовые телескопы (катадиоптрики).

Рефракторы отличает классическая конструкция. Они больше всего похожи на подзорную трубу. Изображение в таких телескопах строится с помощью двух линз. Рефракторы предпочтительнее использовать для наблюдения ярких небесных объектов (например, Луны, планет Солнечной системы, двойных звезд), а также для дневных земных наблюдений. Заглянуть в глубины космоса с помощью таких телескопов более проблематично, так как они не умеют концентрировать слабое свечение от удаленных небесных объектов. Преимущества рефракторов: качество изображения (благодаря высокой контрастности), простота эксплуатации (нет необходимости в частом техническом обслуживании), терпимость к смене температуры (это важно при использовании устройства как в помещениях, так и на улице). Недостатки: «окрашивание» рассматриваемых объектов (при наблюдении может быть заметно синее или фиолетовое окаймление ярких объектов), высокая цена для моделей с диаметром объектива более 100 мм. Ниже приведен пример изображения в телескоп-рефрактор (явно заметна синяя кайма по кромке объекта).

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Выбор телескопа зависит не только от предполагаемого бюджета покупки, но и от планируемых сценариев наблюдения. При этом важно учитывать не только принадлежность телескопа к одной из групп, но и отдельные технические характеристики каждой модели. При покупке телескопа часто возникают дилеммы. На какие характеристики следует обращать внимание в первую очередь? Учитывать возможности устройства концентрировать свет от далеких небесных объектов или увеличивать эти объекты? Казалось бы, ответ на поверхности: всего и побольше. Впрочем, на практике такое сочетание не всегда возможно, чему преградой в том числе ценовые ограничения.

Рассмотрим основные технические характеристики телескопов подробнее.

Максимальное полезное увеличение. Безусловно, этот параметр играет серьезную роль. Увеличение важно при изучении любых объектов и явлений звездного неба, но первостепенно при условии их достаточной яркости. Например, при изучении планет Солнечной системы можно рассмотреть большее число деталей этих объектов, используя значительное увеличение. Впрочем, ограничивать себя только пределами нашей системы, пожалуй, нелогично. Именно поэтому обращать внимание исключительно на максимальное полезное увеличение неправильно. Важно учитывать, что чрезмерное увеличение еще и накладывает дополнительные ограничения на использование телескопа. В этом случае становится ощутима вибрация трубы при прикосновении к ней, становятся заметны искажения, вызванные турбулентностью атмосферы, и др. Использование телескопа – это всегда умение найти оптимальное увеличение рассматриваемого объекта или явления с целью минимизации искажений.

Тип монтировки телескопа – особенности его установки на поверхности для направления на небесные объекты и явления с целью их изучения. Подобные манипуляции обусловлены вращением Земли и перемещением небесных объектов. То есть при длительном наблюдении за одним и тем же объектом требуется постоянная подстройка с учетом его текущего расположения. Выделяют азимутальные и экваториальные монтировки. Первая позволяет поворачивать телескоп в двух направлениях: по вертикальной и горизонтальной осям (схоже с поворотом камеры на штативе). Особенности конструкции монтировки второго типа подразумевают необходимость поворота телескопа вокруг лишь одной оси, что удобно при наведении телескопа по координатам объекта на звездном небе. Заметим, что вне зависимости от типа монтировки крайне важны ее вес, прочность и надежность. Неустойчивый телескоп, вибрирующий от малейшего прикосновения или дуновения, бесполезен. Кстати, существуют и так называемые моторизованные монтировки, позволяющие автоматически осуществлять подстройку устройства.

Другие параметры телескопов, по сути, являются производными от указанных выше. К ним относятся, например:

— диаметр и максимальное увеличение окуляров;

— относительное отверстие (показывает светосилу объектива);

— предельная звездная величина (характеризует оптическую мощь телескопа, его возможности показать звезду определенной величины в случае оптимальных условий наблюдения) и др.

КРИТЕРИИ ВЫБОРА

Подведем итоги. При покупке оптического телескопа важно определиться не только с бюджетом покупки, но и с целью приобретения. При этом нужно учитывать, что грамотно выбранный телескоп способен прослужить долгие годы. Этот вид устройств, по сути, не устаревает. Даже несмотря на то, что технологии не стоят на месте, и современные исследователи звездного неба могут использовать телескопы с такими дополнительными функциями, как моторизованная монтировка или аудиосопровождение (что, безусловно позволяет наблюдать небесные объекты и явления подчас с большим интересом), с не меньшим успехом долгие годы можно пользоваться и моделями без дополнительных «наворотов». Хороший телескоп часто покупается один раз и на всю жизнь. Именно поэтому к его покупке нужно подойти с должной серьезностью, не ограничивать выбор минимальным бюджетом. Вместе с тем, справедлив и другой подход: составить корректное мнение о возможностях телескопа и сделать оптимальный выбор часто можно ли самостоятельно опробовав возможности данных устройств. И именно поэтому не всегда целесообразна покупка сразу дорогой модели.

Такой выбор позволит без чрезмерной переплаты увлечь ребенка темой изучения звездного неба, а взрослому любителю астрономии определиться с требуемым функционалом телескопа.

Желающим заглянуть в глубины космоса и не ограничивающим себя лишь пределами Солнечной системы подойдут модели среднего ценового диапазона (от 10 до 20 тыс. руб.), использующие оптическую схему типа «рефлектор» с диаметром апертуры 110-120 мм и азимутальной или экваториальной монтировкой. Такой телескоп сможет стать надежным другом для астронома-любителя во многих ситуациях, связанных с его хобби, и позволит развить навыки изучения звездного неба.

Наконец, исследователи космоса, желающие получить устройство с дополнительными возможностями, могут рассмотреть варианты покупки телескопа-катадиоптрика (в значительной степени подходит любителям выезжать за город или даже путешествовать с телескопом),

а также телескопов рефракторного и рефлекторного типа с диаметром апертуры 90-130 мм (в том числе с моторизованной монтировкой) в верхнем ценовом диапазоне (более 20 тыс. руб.).

Источник