Számoljunk

Ezen az oldalon a távcsővel kapcsolatos tulajdonságok kiszámolásával foglalkozom. Példaként egy 200/1200-as Newton távcsővel fogok számolni.

Fényerő

Vizuális megfigyelés esetén nem igazán van jelentősége, egy f/15-ös és egy f/4-es fényerejű távcsőben is pontosan ugyanolyan fényerőt fogunk látni. Értelmet akkor nyer igazán, amikor fotózni is akarunk. Ez esetben minél fényerősebb egy távcső, annál rövidebb expozíciós időkkel érhetjük el ugyanazt az eredményt, ami nem elhanyagolható jelentőségű a légkör folyamatos maszatoló hatása miatt.

A fókusztávolság és az átmérő hányadosa, példa távcsövünknél 1200/200, azaz f/6 fényerősségű.

Felbontóképesség

Azt mutatja meg, hogy mennyi részletet tudunk megkülönböztetni. Az a legkisebb látószög, amelynél még különállóként láthatunk 2 egymás melletti objektumot, vagy annak részleteit. A szem felbontóképessége kb. 1 ívperc, ennél kisebb látószögre lévő tárgyakat egynek látunk. Így működik a távcső is. Ezen felül meghatározza azt a maximum nagyítást is, amelynél még újabb részlet bukkan elő. Ennél nagyobb nagyításnál már csak a képet látjuk nagyobbnak, azonban újabb részleteket nem pillanthatunk meg. Ettől függetlenül sokszor használunk nagyobb nagyításokat is, mert kényelmesebb a nagyobb képen megfigyelni a részleteket.

Több elképzelés is van a számítás módjára, ám míg a Rayleigh-határ csak elméleti, a Rutter Dawes fanatikus kettőscsillag megfigyelő által megadott összefüggés alapján pontosabb értéket kaphatunk.

Számítása Dawes-határ szerint: R=0,115/D, ahol R a felbontás mértéke ívmásodpercben, D pedig a távcső apertúrája méterben. Példa távcsövemnél ez az érték 0,115/0,2=0,575 ívmásodperc.

Nagyítás

Azt már tudjuk, hogy az okulár hivatott felnagyítani a képet. Fontos megjegyezni azonban, hogy az okulárok önmagukban nem nagyítást adnak meg, hanem fókusztávolságot, ezért sosem fogjuk azt látni egy okulár leírásában, hogy 10x-es, vagy 20x-os nagyítást ad. A fókusztávolságot adják meg, mivel a nagyítás mértéke az okulár és a távcső fókusztávolságától függ. Ugyanaz az okulár eltérő fókusztávolságú távcsöveken eltérő mértékű nagyítást fog tehát adni.

Fontos tudni, hogy Magyarország földrajzi helyzetéből adódóan a légköri nyugtalanság ritkán enged meg 200-250x-es nagyításnál nagyobbat. Évente 1-2 alkalom adódik csak arra, hogy érdemes legyen feljebb merészkedni.

Példa távcsövünk 1200mm fókusztávolságú, ezért egyik alanyunk ez lesz, de az érthetőség kedvéért hozok egy 900mm fókusztávolságú távcsövet is. A lenti táblázat azt mutatja meg, hogy az eltérő fókusztávolságú okulárok mekkora nagyítást adnak a 2 távcsőnél.

Számítás: távcső fókusztávolsága / okulár fókusztávolsága

Okulár Távcső 1200mm Távcső 900mm
4mm 300x 225x
6mm 200x 150x
9mm 133x 100x
20mm 60x 45x

Az optimális nagyítás meghatározásánál érdemes néhány dologgal tisztában lenni:

  • a nagyítás növelésével a látott kép egyre fényszegényebb, sötétebb lesz
  • nagy nagyításokon a fókuszálás nehezebb lesz a légköri nyugtalanságok miatt
  • a nagyítás növelésével az optika hibái is felnagyítódnak, sokszor hatványozottan
  • a nagyítás növelésével a megfigyelt objektumok “gyorsabban mennek ki” a látómezőből (óragép nélkül nehézkessé válik követésük)

Kilépő pupilla

Nem kell megijedni, pupillánk a helyén marad csillagászkodás során, amennyiben rendeltetésszerűen használjuk a műszert. 🙂

A kilépő pupilla az okulárból a szemünkbe jutó fénysugár átmérője. Ez határozza meg, mennyi fény jut a szemünkbe. Amennyiben nagyobb, mint a pupillánk átmérője, akkor nem használjuk ki a távcső fénygyűjtő képességét, amennyiben kisebb, úgy a szemünk nincs teljesen kihasználva. Látható, hogy a legjobb élményt az fogja nyújtani, ha a kilépő pupilla és saját pupillánk átmérője megegyezik.

Egy átlagos 20 éves pupillája akár 7 mm átmérőjű is lehet éjjel, ez 30 évesen már csak 6,3 mm körül van éjszaka, 40 éves korra pedig 5,5-6,3 mm-re csökken. Egy 50 éves pupillája pedig jó esetben is 5 mm-re képes már csak kitágulni.

Kilépő pupilla számítása: a távcső átmérőjének és a nagyításnak a hányadosa.

Mivel a nagyítás az okulár fókusztávolságától és a távcső fókusztávolságától függ, így megint egy kis táblázatot hozok:

Nagyítás 150mm-es átmérő 200mm-es átmérő
60x 2,5mm 3,33mm
133x 1,13mm 1,5mm
200x 0,75mm 1mm

Fentiek értelmében célszerűtlen, ha nagyobb a kilépő pupilla, mint a miénk, ugyanis ekkor nem láthatunk mindent, amit a távcső mutat…