Egy okulár fókusztávolsága önmagában kevés ahhoz, hogy megmondd, mit fogsz látni a távcsőben. Ugyanaz a 10 mm-es okulár egy 600 mm fókuszú távcsőben 60-szoros, egy 1200 mm-esben 120-szoros nagyítást ad. A nagyítás mellett a kilépő pupillát és a látómezőt is érdemes kiszámítani.
A három mennyiség együtt sokkal jobban leírja egy összeállítás geometriai tulajdonságait. A következő példák egy elképzelt, 200 mm effektív objektívátmérőjű, 1200 mm fókuszú távcsőre vonatkoznak. Ezekből a számokból optikai minőség, konkrét megfigyelési siker vagy általánosan legjobb okulár nem következik.
A nagyítás két fókusztávolság hányadosa
A vizuális távcső alapképlete egyszerű: nagyítás = távcső fókusztávolsága / okulár fókusztávolsága. A két adatot azonos egységben add meg. Milliméter és centiméter keverésével tízszeres hiba keletkezhet, miközben a kijelzett eredmény első pillantásra hihető maradhat.
A példabeli 1200 mm-es távcsőben 24 mm-es okulárral 50-szeres, 12 mm-essel 100-szoros, 6 mm-essel 200-szoros nagyítás adódik. Az okulár fókusztávolságának felezése ugyanabban az összeállításban kétszerezi a nagyítást. A távcsőnagyítás-kalkulátor ezt a hányadost számítja ki.
A Celestron gyártói kézikönyve szintén a távcső és az okulár fókuszának arányával határozza meg a nagyítást. Kiegészítő optikák esetén a tényleges rendszerfókusz számít, ezért az egyszerű névleges adat mellé a használt tartozékot is jegyezd fel.
A kilépő pupilla az objektívátmérőhöz is kapcsolódik
A kilépő pupilla az okulár mögött megjelenő fénynyaláb átmérőjét jellemzi. Az egyszerű képlet: kilépő pupilla milliméterben = effektív objektívátmérő milliméterben / nagyítás. Az effektív optikai nyílás számít, amely eltérhet a készülékház külső méretétől.
A 200 mm-es példatávcsőnél 50-szeres nagyítással 4 mm, 100-szorossal 2 mm, 200-szorossal 1 mm adódik. A nagyítás kétszerezése itt felezi a kilépő pupilla átmérőjét. A kilépőpupilla-kalkulátorban a nagyítás változtatásával ezt közvetlenül is megvizsgálhatod.
A Nikon kilépőpupilla-ismertetője bemutatja a képletet és a szem pupillájával való kapcsolatot. A megfigyelő pupillája és a fényviszonyok befolyásolják, mennyi jut a kilépő fénynyalábból a szembe. Egy nagyobb kilépő pupilla ezért önmagában nem általános képminőségi pontszám.
A látszólagos és a valódi látómező más adat
Az okulár látszólagos látómezeje a belenézéskor érzékelt szögtartomány jellemzője. A valódi látómező azt mutatja, hogy az égen mekkora szögátmérőjű terület fér bele az összeállításba. A kettő közötti gyakran használt közelítés: valódi látómező ≈ látszólagos látómező / nagyítás.
Ha az 50-szeres nagyítást adó okulár látszólagos látómezeje 68°, a valódi látómező becslése 68 / 50 = 1,36°. Ugyanekkora látszólagos látómezővel, 100-szoros nagyításnál 0,68°, 200-szorosnál 0,34° adódik. A látómező-kalkulátor ezt a közelítést alkalmazza.
A képlet becslés. A pontosabb valódi látómező meghatározásához az okulár látómezőrekeszének adata és az optikai rendszer részletes jellemzői is használhatók. Széles látómezejű okulároknál különösen érdemes a gyártó konkrét adatait ellenőrizni, ahelyett hogy a hányadost pontos mérési eredményként kezelnéd.
Egy elképzelt célpont három okulárral
Tételezzünk fel egy 0,5° látszólagos átmérőjű megfigyelési célpontot. Az 1,36°-os becsült látómező átmérőjének körülbelül 36,8%-át töltené ki. A 0,68°-os látómezőben körülbelül 73,5%-ot foglalna el. A 0,34°-os látómezőbe az egész célpont már nem férne bele.
Ez a gondolatmenet a szögátmérőket hasonlítja össze. A kitöltött terület aránya más lenne: kör alakú célpont és látómező esetén az átmérőarány négyzetével változik. Ezért az, hogy egy objektum a látómező átmérőjének felét foglalja el, negyednyi területet jelent az egyszerű körmodellben.
A gyakorlati választás attól függ, hogy a teljes objektum környezetét vagy egy kisebb részletét szeretnéd vizsgálni. A három okulár különböző képkivágást ad. A számítás előre láthatóvá teszi ezt, miközben a légköri állapotot, az optika beállítását és a megfigyelő tapasztalatát nem képes egyetlen eredménybe sűríteni.
Két hasonló nagyítású okulár is eltérhet
Maradjon a nagyítás 100-szoros. Egy 50° látszólagos látómezejű okulár körülbelül 0,5° valódi látómezőt ad, egy 68°-os pedig körülbelül 0,68°-ot. A nagyítás és a 200 mm-es objektívhez tartozó 2 mm-es kilépő pupilla közben változatlan.
A közelítő látómezőátmérő 36%-kal nagyobb. Kör alakú mezőkkel számolva a terület aránya (0,68 / 0,5)² ≈ 1,85, azaz körülbelül 85%-kal nagyobb égterület férhet bele a geometriai modell szerint. Ez saját számpélda, az okulárok torzítását és a pontos mezőhatárt nem modellezi.
A nagyítás tehát nem ír le minden látható különbséget. Az okulár kényelmes betekintése, szemtávolsága, optikai hibái és a mező széleinek minősége szintén termékspecifikus kérdés. Ezeket a három alapképlet eredményéből nem lehet visszakövetkeztetni.
A Barlow-lencse és más tartozékok hatását következetesen kezeld
Ha egy tartozék adott összeállításban ténylegesen kétszerezi a rendszerfókuszt, ugyanazzal az okulárral kétszeres nagyítás adódik. A 12 mm-es okulár példánkban így 100 helyett 200-szoros nagyítást adna. A kilépő pupilla 2-ről 1 mm-re, a közelítő valódi látómező feleződne.
Az „adott összeállításban” kitétel lényeges, mert a tartozék tényleges hatása a kialakítástól és elhelyezéstől függhet. A gyártói használati feltételek alapján számolj. A kalkulátor egyszerű fókuszadatokat fogad; az optikai rendszer teljes sugármenetét nem követi végig.
Ha több tartozékot használsz, a számítás mellett írd le a sorrendet és a hivatkozott adatot. Így később felismerhető, ha a névleges szorzót egy másik konfigurációra alkalmaztad. Ugyanazon okulár összehasonlításakor a távcső tényleges fókusza maradjon azonos, ha kifejezetten az okulárok különbségét szeretnéd látni.
A nagyítás és a felbontás kapcsolatát külön vizsgáld
A nagyobb nagyítás nagyobb szög alatt mutatja a képet, de a részletek elkülöníthetőségét több tényező korlátozza. A távcső felbontóképességének kalkulátora egy egyszerű elméleti feltétel vizsgálatához használható. Az elméleti határ és az adott estén ténylegesen megfigyelt részletek között különbség lehet.
Használható összevetéshez minden okulár mellé négy adatot írj: fókusztávolság, nagyítás, kilépő pupilla és közelítő valódi látómező. Ezután egészítsd ki saját megfigyeléssel: elfért-e a célpont, kényelmes volt-e a betekintés, és sikerült-e az érdekes részletet elkülöníteni?
A számítás akkor ad legtöbbet, ha egy konkrét megfigyelési feladatot készít elő. A nagyítási szám önmagában könnyen túl nagy hangsúlyt kap. Az átlátható adatlapból viszont kiderül, melyik összeállítás milyen égterületet mutat, és ehhez mekkora kilépő pupilla tartozik.