Ha egy távcső fényereje 20cm átmérőnél F/6, akkor egy 13 centis, F/5-ös fényerősebb nála?

Pontosan ugyanazt jelenti a távcsöveknél, mint a fényképezőgép objektívjánál. Igaz, hogy a 20 cm-es távcső több fényt gyűjt be, de nagyobbra is nagyítja a képet (a hosszabb fókusz miatt), így a felületi fényesség valamivel gyengébb lesz. (Persze ha vizuálisan akarsz megfigyelni, akor az okulár is számít ebből a szempontból.)

(Amúgy én nagyon amatőr vagyok asztorfotózásból, se távcsövem, se mechnaikám sincs, de úgy tudom, a jó mechanika itt legalább olyan fontos, mint a távcső. Plusz nagyobb tácsőhöz jobb mechanika is kell.)

A fényerő vagy "nyílás", angolul "f number" a távcső fókusztávolságának és átmérőjének aránya. F=650mm, D=130mm esetén N=650/130=5, ezt szokták úgy leírni, hogy F/5

Az, hogy mennyi fényt gyűjt be az optika, függ az átmérőtől és a nyílástól is. A fénygyűjtő képesség egyenesen arányos a fénygyűjtő területtel és négyzetesen arányos a nyílás reciprokával.

Most a részletesebb levezetést nem írom le, de az jön ki, hogy a 200/1200 teleszkóp 1.6x annyi fényt tud begyűjteni, mint a 130/650-es, hiába nagyobb egy kicsit az f értéke.

Ettől függetlenül, ha fotózni szeretnél, akkor szerintem fontosabb a jó mechanika, mert ha kevés a fény, akkor expozíciós idővel még mindig feljebb lehet menni. Ha nincs jó mechanika akkor meg mindenképpen el fog mosódni..

Ezen kívül minél hosszabb a fókusz, annál érzékenyebb lesz a kép a kis szöghibákra, azaz annál komolyabb mechanika kell.

¶

#2

A fényerő leírása jó. Viszont ez a számítás nem tűnik annak:

"Most a részletesebb levezetést nem írom le, de az jön ki, hogy a 200/1200 teleszkóp 1.6x annyi fényt tud begyűjteni, mint a 130/650-es, hiába nagyobb egy kicsit az f értéke."

A 200 mm-es teleszkóp kb. 2,37-szer annyi fényt gyűjt be, mint a 130 mm-es. (A fénygyűjtő képesség a távcső átmérőjének négyzetével arányos.)

Ha CSAK a fénygyűjtő területtől függene, akkor valóban 2.37x lenne a 200mm-es teleszkóp fénygyűjtő képessége mint a 130mm-es változaté, DE mivel a nyílástól is függ és az nem egyezik meg a két esetben, ezt is bele kell számolni, úgy jön ki az 1.6x.

Ma-holnap lesz időm, leírom a levezetést.

Nem csak a fénygyűjtő képesség számít, de fontos a felbontóképesség is, az pedig egyértelműen a nagyobb tükör, objektív esetén áll elő.

Szerintem ezt a kettőt kevered.

A fényerőt lehet növelni az expozíció idejének növelésével, persze csak ha van jó mechanikád, ami követi az objektumot és ugyanott tartja a fotózás közben, mivel ugye a Föld forgása miatt minden égi objektum folyamatosan 'elmászik'.

Viszont a felbontóképesség meg azt jelenti, hogy a határa elérése után hiába történik nagyobb nagyítás, új részletek már nem jönnek elő, csak a képpontok, a pixelek lesznek egyre nagyobbak.

A fényerő mellesleg úgy számítandó (2-es válasz) fókusz/átmérő, vagyis 650/130=5; és 1200/200=6

A fénygyűjtő terület is magyarázásra szorul, mit értünk alatta?

Például azt a területet, ahol a tükör gyűjti a fényt, vagy azt, amely területről gyűjtődik a fény? A nagyítás növekedésével csökken a látószög, így ahogy nő a nagyítás, úgy csökken az a terület, amit látunk és az egyre kisebb területről egyre kevesebb fényt tudunk összegyűjteni.

Eddig felbontóképességről nem volt szó, de ha már idekevered, akkor ne hibásan:

"felbontóképesség is, az pedig egyértelműen a nagyobb tükör, objektív esetén áll elő."

Ez a mondat explicite szamárság. Valóban a nagyobb tükör az jobb felbontás irányába visz, de a nyílás (f number) növelése pedig csökkenti a felbontást, tehát itt is mindkét paramétert figyelembe kell venni. (ugyanúgy mint a fénygyűjtő képesség esetében)

Felbontóképesség:

[link]

Ez ebben az esetben nem releváns, sőt igazából hibásnak mondanám.

[link]

Távcsövekre a felbontóképesség:

∆l = 1.22 * f * lambda / D

Amit te küldtél az egy törőerő nélküli körapertúra diffrakciós foltjának látószöge.

#6

Te azt kevered, hogy mi adja az aktuális felbontást és mi a felbontóképességet.

(Kérj elnézést 5.-től)

"Ha CSAK a fénygyűjtő területtől függene, akkor valóban 2.37x lenne a 200mm-es teleszkóp fénygyűjtő képessége mint a 130mm-es változaté, DE mivel a nyílástól is függ és az nem egyezik meg a két esetben, ezt is bele kell számolni, úgy jön ki az 1.6x."

NEM, a fénygyűjtő képesség CSAK az átmérőtől függ, annak négyzetével arányos. (Jó, még függ például a segédtükör kitakarásától is a gyakorlatban.)

"Mivel egy felületről van

szó, ezért pl. egy 3 cm átmérőjű (nyílású) objek� v 9-szer annyi fényt gyűjt össze, mint a szemünk. Egy 10 cmes pedig 100-szor többet."

[link]

A nyílástól akkor függ, ha állandó a fókusz (hiszen akkor az átmérőt adja meg), de itt nem ez a helyzet. Az más kérdés, hogy a képződő kép felületi fényessége a rekesztől (nyilástól) fog függeni, de ez azért van, mert a detekroton/retinán képződő kép nagysága egyenesen arányos a fókusszal, így nagyobb fókusz esetén nagyobb területen oszlik el a begyűjtött fény.

(Egyébként logikailag sem nehéz belátni, hogy a fénygyűjtő felület nagyságától függ, mennyi fényt gyűjt össze a távcső, a fókusztól nem. Márpedig a fényerősség (f-szám) az átmérő és a fókusz hányadsa.)

#5

"Viszont a felbontóképesség meg azt jelenti, hogy a határa elérése után hiába történik nagyobb nagyítás, új részletek már nem jönnek elő, csak a képpontok, a pixelek lesznek egyre nagyobbak."

Ez igaz, de ha a távcsövet fotózáshoz (objektívként használod), akkor a fókusz meg a nagyítást határozza meg. A fényerő (rekesz) értéke így meg fogja adni, mekkora a detektoron képződő kép (hosszmértékegységben mért) felbontása. Nagyon kis fényerőnél homályos lesz a kép, akármekkora az átmérője a távcsőnek (persze nagyobb átmérőnél a nagyítás is nagyobb lesz).

Persze vizuális megfigyelésnél, ahol az objektíví segítségével változtatni lehet a nagyítást, igaz, amit írsz.

#8

Ahogy a 9. válaszoló írja, az általad idézett forrás a detekrtoron képződő kép térbeli felbontása. A távcső felbontóképessége viszont az optikai felbontást (szögfelbontást) jelenti, ami csak a távcső átmérőjétől (és a hullámhossztól) függ az általad linkelt lap alapján is:

"The angular resolution R of a telescope can usually be approximated by:"

R = lambda/D